高中化學(xué)難溶電解質(zhì)的溶解平衡檢測(cè)題和答案(2)
高中化學(xué)影響鹽類水解的因素的檢測(cè)題
1.在蒸發(fā)皿中加熱蒸干下列物質(zhì)的溶液，再灼燒(溶液低于400℃)可以得到原溶質(zhì)固體的是( )
A.AlCl3 B.NaHCO3
C.MgSO4 D.KMnO4
解析：AlCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽，且水解生成的鹽酸易揮發(fā)，故最終得到的是Al2O3;NaHCO3受熱易分解為Na2CO3、CO2和H2O，故最終產(chǎn)物為Na2CO3;C也是強(qiáng)酸弱堿鹽，但水解生成的酸H2SO4不揮發(fā)，故最終仍可得到原溶質(zhì);KMnO4受熱時(shí)易發(fā)生分解。
答案：C
2.使Na2S溶液中c(Na+)/c(S2-)的值減小，可加入的物質(zhì)是( )
A.鹽酸 B.適量的NaOH溶液
C.適量的KOH溶液 D.適量的CH3COONa溶液
解析：在Na2S溶液中存在如下水解平衡：S2-+H2O??HS-+OH-，若使c(Na+)/c(S2-)減小，應(yīng)抑制S2-水解，A項(xiàng)促進(jìn)S2-水解，其比值增大;B、D項(xiàng)雖抑制其水解，但又引入Na+，其比值增大;C項(xiàng)可使其比值減小，符合題意，答案為C。
答案：C
3.已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱，在物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol/L的NaA和NaB混合溶液中，下列排序正確的是( )
A.c(OH-)>c(HA)>c(HB)>c(H+)
B.c(OH-)>c(A-)>c(B-)>c(H+)
C.c(OH-)>c(B-)>c(A-)>c(H+)
D.c(OH-)>c(HB)>c(HA)>c(H+)
解析：乙酸比甲酸酸性弱，則NaA水解程度比NaB強(qiáng)，c(HA)>c(HB)水解均呈堿性，故c(OH-)>c(HA)>c(HB)>c(H+)，由于水解程度比較微弱，c(A-)、c(B-)比c(OH-)大。
答案：A
4.將0.1 mol/L的醋酸鈉溶液20 mL與0.1 mol/L的鹽酸10 mL混合后，溶液顯酸性，則溶液中有關(guān)微粒的濃度關(guān)系正確的是( )
A.c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)
B.c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.c(CH3COO-)=c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)
D.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(Cl-)+c(OH-)
解析：據(jù)電荷守恒原理可知，選項(xiàng)D肯定正確。醋酸鈉溶液中加入鹽酸后發(fā)生反應(yīng)：
CH3COONa+HCl===CH3COOH+NaCl，反應(yīng)后CH3COONa剩余0.002 mol-0.001 mol=0.001 mol，醋酸雖然是弱酸，但總有部分電離，使溶液顯酸性，則c(H+)>c(OH-)，說(shuō)明此時(shí)CH3COOH電離程度大于CH3COONa水解程度，即n(CH3COO-)>0.001 mol，此時(shí)溶液中的H+主要來(lái)自CH3COOH，而CH3COOH只是部分電離。
答案：BD
5.下列關(guān)于電解質(zhì)溶液的敘述正確的是( )
A.常溫下，pH=7的NH4Cl與氨水的混合溶液中離子濃度大小順序?yàn)椋篶(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)
B.將pH=4的醋酸溶液稀釋后，溶液中所有離子的濃度均降低
C.中和pH與體積均相同的鹽酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物質(zhì)的量相同
D.常溫下，同濃度的Na2S與NaHS溶液相比，Na2S溶液的pH大
解析：在NH4Cl和氨水的混合液中，根據(jù)溶液電荷守恒，可以得關(guān)系式：c(H+)+c(NH+4)=c(Cl-)+c(OH-)，如果pH=7，則c(NH+4)=c(Cl-)，所以A項(xiàng)不對(duì);醋酸在稀釋過(guò)程中，c(OH-)濃度降低，但溫度沒有變，水的離子積常數(shù)不變，根據(jù)c(H+)=KW/c(OH-)，所以c(H+)增大，故B項(xiàng)也不對(duì);體積相同pH相同的鹽酸和醋酸，由于醋酸不完全電離，所以其物質(zhì)的量濃度大，則醋酸的物質(zhì)的量大，所以中和時(shí)消耗的NaOH多，所以C項(xiàng)也不對(duì);S2-比HS-的水解程度大，所以常溫下，同濃度的Na2S溶液的pH比NaHS大，故D項(xiàng)對(duì)。
答案：D
6.在一定濃度的FeCl3溶液中，存在如下水解平衡：
Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+
在此溶液中滴入飽和FeCl3溶液，下列說(shuō)法中正確的是( )
A.水解平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
B.水解平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
C.溶液中H+濃度不變
D.Fe3+的水解程度增大
解析：增加Fe3+濃度，水解平衡向正方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后溶液中H+濃度增大，但Fe3+的水解百分率減小。
答案：A
7.為了得到比較純凈的物質(zhì)，下列使用的方法恰當(dāng)?shù)氖? )
A.向Na2CO3飽和溶液中，通入過(guò)量的CO2后，加熱蒸發(fā)得NaHCO3晶體
B.加熱蒸發(fā)CuCl2飽和溶液得純凈的CuCl2晶體
C.向FeBr2溶液中加入過(guò)量的氯水，加熱蒸發(fā)得FeCl3晶體
D.向FeCl3溶液里加入足量NaOH溶液，經(jīng)過(guò)濾、洗滌沉淀，再充分灼燒沉淀得Fe2O3
解析：A中NaHCO3加熱時(shí)要分解;B、C中CuCl2與FeCl3在加熱蒸發(fā)的情況下，水解趨于完成，最后生成CuO和Fe2O3，D正確。
答案：D
8.下列各溶液中，微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是( )
A.0.1 mol/L Na2CO3溶液：
c(OH-)=c(HCO-3)+c(H+)+2c(H2CO3)
B.0.1 mol/LNH4Cl溶液：c(NH+4)=c(Cl-)
C.向醋酸鈉溶液中加入適量的醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.向硝酸鈉溶液中滴加稀鹽酸得到的pH=5的混合溶液：c(Na+)=c(NO-3)
解析：解答此類題目時(shí)，要注意將鹽的電離、水解與電荷守恒和物料守恒建立關(guān)系。
Na2CO3溶液中的電荷守恒關(guān)系為c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+c(OH-)+2c(CO2-3)，物料守恒關(guān)系為c(Na+)=2c(CO2-3)+2c(HCO-3)+2c(H2CO3)，將兩關(guān)系式相減消掉c(Na+)，可知A項(xiàng)正確。B項(xiàng)中，根據(jù)電荷守恒：c(NH+4)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，因NH4Cl溶液水解顯酸性，c(H+)>c(OH-)，所以c(NH+4)
答案：AD
9.向三份0.1 mol/LCH3COONa溶液中分別加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固體(忽略溶液體積變化)，則CH3COO-濃度的變化依次為( )
A.減小、增大、減小 B.增大、減小、減小
C.減小、增大、增大 D.增大、減小、增大
解析：本題考查鹽類水解的影響因素，CH3COONa為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解后呈堿性，NH4NO3和FeCl3水解呈酸性，因此這兩種鹽會(huì)促進(jìn)CH3COONa的水解，溶液中的CH3COO-濃度減小;Na2SO3為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解后溶液呈堿性，抑制CH3COONa的水解，溶液中的CH3COO-濃度增大。
答案：A
能力提升
10.侯德榜是我國(guó)著名的工業(yè)化學(xué)家，又是一個(gè)偉大的愛國(guó)者，他所發(fā)明的制堿法為中國(guó)化學(xué)工業(yè)乃至世界化學(xué)工業(yè)作出了重要的貢獻(xiàn)，被譽(yù)為“侯氏制堿法”。請(qǐng)你回答以下問(wèn)題：
(1)“侯氏制堿法”中的“堿”其實(shí)不是燒堿，而是純堿，請(qǐng)用離子方程式寫出純堿呈堿性的原因__________________________;向它的溶液中滴加少量稀鹽酸的離子方程式為___________________ _________________。
(2)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在老師的指導(dǎo)下，模擬侯德榜先生制堿原理設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置。
①寫出有關(guān)儀器的名稱：
a.__________，b.__________。
②實(shí)驗(yàn)的操作步驟中，你認(rèn)為打開旋塞K1、K2的合理順序應(yīng)為：先打開________，后打開__________。(填字母代號(hào))。
簡(jiǎn)述理由：__________________________________。
?、墼谑柡褪雏}水的裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________ ________________________________。
(3)泡沫滅火器常用硫酸鋁和小蘇打溶液混合制備二氧化碳?xì)怏w，請(qǐng)思考為什么不采用純堿溶液呢?_________________________ _________________________________________________________。
解析：(1)純堿水解第一步為主，主要產(chǎn)生碳酸氫根離子;因此它與少量鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫根離子。xkb1.com
(2)制堿原理為向飽和食鹽水中先通入溶解度較大的氨氣，使溶液呈堿性，然后通入酸性氣體二氧化碳，從而生成碳酸氫鈉。
(3)泡沫滅火器的原理是發(fā)生雙水解反應(yīng)，碳酸根水解主要生成碳酸氫根，因而其反應(yīng)速率較慢，由于純堿的摩爾質(zhì)量較大，因此等質(zhì)量的純堿放出的二氧化碳較少。
答案：(1)CO2-3+H2O??HCO-3+OH- CO2-3+H+===HCO-3
(2)① a.分液漏斗 b.長(zhǎng)頸漏斗
②K1 K2 氨在水中的溶解度較大，先使氯化鈉溶液吸收足夠的氨才能充分吸收二氧化碳形成較大濃度的HCO-3，便于碳酸氫鈉的沉淀能析出
?、跱H3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl
(3)純堿與硫酸鋁反應(yīng)的速率較慢，且等質(zhì)量的純堿與小蘇打相比純堿放出的二氧化碳少
11.(1)欲使Na2S(aq)中N(Na+)∶N(S2-)接近2∶1，應(yīng)加入適量__________。
(2)配制FeSO4(aq)時(shí)，常加少量Fe粉，目的是_______________ _______________________;常加入少量H2SO4，目的是__________ __________________。
解析：(1)Na2S(aq)中存在S2-的水解反應(yīng)：S2-+H2O??HS-+OH-，HS-+H2O??H2S+OH-。
加入少量KOH，使上述平衡左移，可使N(Na+)∶N(S2-)接近2∶1。
(2)FeSO4(aq)中，F(xiàn)e2+易被空氣中氧氣氧化為Fe3+：12Fe2++3O2+6H2O===8Fe3++4Fe(OH)3↓。
加入Fe粉，可使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+：2Fe3++Fe===3Fe2+，加入H2SO4可防止Fe(OH)3沉淀的生成。同時(shí)FeSO4又能發(fā)生水解反應(yīng)：Fe2++2H2O??Fe(OH)2+2H+，加入H2SO4可抑制Fe2+的水解。
答案：(1)KOH(s)[或濃KOH(aq)]
(2)使氧化生成的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+
反應(yīng)掉氧化生成的Fe(OH)3、抑制Fe2+的水解
12.普通泡沫滅火器內(nèi)的玻璃筒里盛硫酸鋁溶液，鐵筒中盛碳酸氫鈉溶液，其化學(xué)反應(yīng)的原理是_____________________________ _________________________________________________________。
不能把硫酸鋁溶液盛在鐵筒中的原因是_____________________ _________________________________________________________。
不用溶解度較大的碳酸鈉代替碳酸氫鈉的原因是____________ _________________________________________________________。
解析：硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液相遇會(huì)發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體達(dá)到滅火的目的，其原因是：Al2(SO4)3+6NaHCO3===3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑。若把硫酸鋁溶液放在鐵筒中，因Al3+發(fā)生水解：Al3++3H2O??Al(OH)3+3H+，溶液呈酸性會(huì)腐蝕鐵筒，如果用Na2CO3代替NaHCO3，則發(fā)生水解相互促進(jìn)的反應(yīng)是：Al2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O===3Na2SO4+2Al(OH)3↓+3CO2↑，可見，與等物質(zhì)的量的Al2(SO4)3反應(yīng)產(chǎn)生的CO2量較少，且生成CO2的速率慢。
答案：Al2(SO4)3+6NaHCO3===3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑
Al3+發(fā)生水解：Al3++3H2O??Al(OH)3+3H+，溶液呈酸性會(huì)腐蝕鐵筒 與等物質(zhì)的量的Al2(SO4)3反應(yīng)，Na2CO3產(chǎn)生的CO2較少且生成CO2速率較慢。
13.向少量Mg(OH)2懸濁液中加入適量的飽和NH4Cl溶液，結(jié)果固體完全溶解。對(duì)此甲、乙兩同學(xué)各自作了自己的解釋：
甲：①M(fèi)g(OH)2(s)??Mg2++2OH-;②NH+4+H2O?? NH3 •H2O+H+;③H++OH-===H2O。
由于③反應(yīng)的發(fā)生，使平衡①右移，Mg(OH)2溶解。
乙：①M(fèi)g(OH)2(s)??Mg2++2OH-;②NH+4+OH-=== NH3•H2O。
(1)丙同學(xué)不能肯定哪位同學(xué)的解釋合理，于是用下面的一種試劑重做了該實(shí)驗(yàn)，證明甲、乙的解釋只有一種正確。他用的試劑是( )
A.NH4NO3 B.CH3COONH4
C.(NH4)2SO4 D.氨水
(2)丙同學(xué)將所選試劑滴入Mg(OH)2的懸濁液中，Mg(OH)2溶解，由此推知，甲和乙哪位同學(xué)的解釋更合理__________(填“甲”或“乙”);寫出NH4Cl飽和溶液使Mg(OH)2溶解的離子方程式：__ ____________________________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)NH+4水解使NH4Cl溶液呈酸性，可使Mg(OH)2溶解，NH+4可與OH-反應(yīng)促進(jìn)Mg(OH)2的溶解，兩種解釋都有道理，而CH3COONH4溶液顯中性，如果能使其溶解則說(shuō)明乙的解釋正確，若不能使其溶解則甲的解釋正確。因此選B。(2)加入CH3COONH4溶液后，Mg(OH)2溶解，證明乙正確。
答案：(1)B (2)乙 Mg(OH)2+2NH+4===Mg2++2NH3•H2O
14.某二元酸(化學(xué)式用H2A表示)在水中的電離方程式是：H2A===H++HA- HA-??H++A2-
試完成下列問(wèn)題：
(1)Na2A溶液顯__________(填“酸性”、“中性”或“堿性”)。理由是___________________________________________(用離子方程式表示)
(2)在0.1 mol/L的Na2A溶液中，下列離子濃度關(guān)系不正確的是____________________________。
A.c(A2-)+c(HA-)=0.1 mol/L
B.c(H+)=c(OH-)+c(HA-)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+c(A2-)
D.c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)
(3)已知0.1 mol/LNaHA溶液的pH=2，則0.1 mol/LH2A溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度可能是__________0.11 mol/L(填“<”、“>”或“=”)，理由是__________________________________。
(4)0.1 mol/LNaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序是_____ _______________。
解析：(1)從H2A的電離方程式來(lái)看，第一步是完全電離的，第二步是部分電離的，故可認(rèn)為A2-為弱酸根離子，能水解，因此Na2A是強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液呈堿性。
(2)在0.1 mol/LNa2A的溶液中存在的陽(yáng)離子有：Na+、H+，陰離子有OH-、A2-、HA-，但不存在H2A分子。
電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)
物料守恒：c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)=0.2 mol/L
整理得：c(OH-)=c(H+)+c(HA-)。
(3)0.1 mol/LH2A中存在：
H2A===H++HA-，HA-??H++A2-
由于H2A電離出的H+能抑制HA-的電離，故溶液中的c(H+)小于0.11 mol/L。
(4)根據(jù)(3)中NaHA溶液顯酸性知HA-電離程度大于水解程度，即可判斷各離子濃度大小。
答案：(1)堿性 A2-+H2O??HA-+OH-
(2)B、C
(3)< H2A第一步電離出的H+抑制了HA-的電離
(4)c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
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