2018高中化学第三章水溶液中的离子平衡33盐类的水解(第2课时)盐类水解的影响因素和应用4!

第2课时 盐类水解的影响因素和应用

1.了解影响盐类水解的主要因素。

2.掌握盐类水解的原理，能举例说明盐类水

解在生产、生活中的应用。 3．掌握溶液中离子浓度大小的比较规律。

影响盐类水解的因素

1．内因：盐本身的性质。组成盐的酸根相对应的酸越弱(或阳离子对应的碱越弱)，水解程度就越大。

2．外因：受温度、浓度及外加酸碱等因素的影响。 (1)温度：盐的水解是吸热反应，升高温度水解程度增大； (2)浓度：盐的浓度越小，水解程度越大； (3)外加酸碱：加酸、加碱能促进或抑制盐的水解。 以NH 4Cl 溶液为例(NH ＋

4＋H 2O NH 3·H 2O ＋H ＋

)填表：

盐类的水解常数

盐MA 水解的方程式为MA ＋H 2O HA ＋MOH ， 水解常数为K h ＝

c (HA)·c (MOH)

c (MA)

。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)升高温度，碳酸钠溶液的碱性增强。( )

(2)向氯化铁溶液中加入氯化铁固体，其水解程度增大。( ) (3)将氯化铵溶液加水稀释，其水解程度增大。( ) (4)向氯化铁溶液中加氯化铵固体，其水解程度减小。( )

(5)等浓度的氯化铵和硫酸铵溶液，前者pH 大。( ) 答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)√

2．在Al 3＋

＋3H 2O Al(OH)3＋3H ＋

的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的pH 增大，应采取的措施是( )

A ．加热

B ．通入HCl

C ．加入适量NaOH(s)

D ．加入适量NaCl(s)

解析：选C 。加热能使平衡向水解方向移动，c (H ＋

)增大，pH 减小，故A 项不符合题意；通入HCl 能增大c (H ＋

)，但抑制了水解，且pH 也减小，故B 项不符合题意；加入适量NaOH(s)，由于发生反应：H ＋

＋OH －

===H 2O ，引起c (H ＋

)减小，使平衡向水解方向移动，且pH 也增大了，故C 项符合题意；加入适量NaCl(s)，不会对溶液中其他离子造成影响，故D 项不符合题意。

1．主要因素是盐本身的性质，组成盐的酸根对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱，水解程度就越大(越弱越水解)。

2．外界因素

(1)温度：盐的水解是吸热反应，因此升高温度，水解程度增大。

(2)浓度：盐的浓度越大，水解程度越小，但盐水解产生的离子浓度越大，溶液的酸碱性越强；向水解的盐溶液中加水，水解程度增大，但盐水解产生的离子浓度减小，溶液的酸碱性减弱。

(3)酸碱性：向盐溶液中加入H ＋

，能抑制阳离子水解，促进阴离子水解；向盐溶液中加入OH －

，能抑制阴离子水解，促进阳离子水解。

(4)可水解的盐：同性抑制，异性促进。

巧记口诀：越弱越水解，越稀越水解，越热越水解，加酸与加碱，抑制或促进。

加水稀释盐溶液时，并非所有离子的浓度都减小，如稀释氯化铵溶液，c (H ＋

)减小，但

K w 不变，故c (OH －)增大。

(2017·南昌高二检测)欲使CH 3COONa 稀溶液中c (CH 3COO －)

c (Na ＋)

增大，可采取的措施

是( )

A ．升温

B ．加水稀释

C ．加少量的KOH 固体

D ．加少量固体Na 2CO 3

[解析] 根据水解平衡：CH 3COO －＋H 2O CH 3COOH ＋OH －

，升温，水解平衡正向移动，

c (CH 3COO －)减小；加水稀释水解平衡正向移动，c (CH 3COO －)减小；加少量的KOH 固体，增大

了c (OH －

)，水解平衡逆向移动，c (CH 3COO －

)增大；加少量固体Na 2CO 3，水解平衡逆向移动，

c (CH 3COO －

)增大，但c (CH 3COO －

)增大的倍数远小于c (Na ＋

)增大的倍数，故c (CH 3COO －)

c (Na ＋)

减小。

[答案] C

(1)例题中若加入固体CH 3COONa ，c (CH 3COO －)

c (Na ＋)如何变化？说明原因。

(2)加水稀释，溶液中c (CH 3COO －)

c (OH －)

是增大还是减小？说明原因。

答案：(1)增大。加入固体CH 3COONa ，溶液浓度增大，水解程度减小，c (CH 3COO －)

c (Na ＋)增大。

(2)减小。由水解常数知，c (CH 3COO －)c (OH －)＝c (CH 3COOH)

K h

，温度不变时，K h 不变，加水稀释，

c (CH 3COOH)减小，c (CH 3COOH)K h 减小，即c (CH 3COO －)

c (OH －)

减小。

浓度对盐溶液水解影响的理解

稀释盐溶液，它的水解程度增大与溶液的酸碱性减小并不矛盾。因为稀释溶液可以促进盐的水解，平衡右移，水解产生的H ＋

或OH －

的物质的量增大，但是溶液体积的增大程度大于水解平衡移动的程度，所以稀释时水解程度虽然增大，但是溶液的酸碱性却减弱了。增大盐溶液浓度时同理。由此可见，盐类水解平衡为动态平衡，勒夏特列原理同样适用于水解平衡。

影响盐类水解的因素

1．(2017·福州高二质检)在一定条件下，Na 2CO 3溶液中存在水解平衡：CO 2－

3＋H 2O HCO －

3＋OH －

。下列说法正确的是( )

A ．稀释溶液，促进Na 2CO 3的水解，K w 增大

B ．通入CO 2，平衡向正反应方向移动

C ．升高温度，c (HCO －3)

c (CO 2－3)

减小

D ．加入NaOH 固体，溶液pH 减小

解析：选B 。K w 与温度有关，A 项错。CO 2通入水中，生成H 2CO 3，可以与OH －

反应而促进

水解平衡正向移动，B 项正确。升温，促进水解，平衡正向移动，故c (HCO －3)

c (CO 2－3)

的结果是增大

的，C 项错。加入NaOH 固体，碱性肯定增强，pH 增大，D 项错。

2．为了配制NH＋4的浓度和Cl－的浓度比为1∶1的溶液，可在NH4Cl溶液中加入( ) A．适量的HCl B．适量的NaCl

C．适量的氨水D．适量的NaOH

解析：选C。由于NH＋4水解使NH4Cl溶液中NH＋4的浓度和Cl－的浓度比小于1∶1，要使NH＋4的浓度和Cl－的浓度比为1∶1，可通过抑制水解并且增大NH＋4的浓度达到目的。最好的方法是加入适量的氨水抑制NH＋4水解。A项虽可抑制水解，但增加了Cl－；B项引入了Na＋，增加了Cl－；D项促进了水解，且引入了Na＋。

3．对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是( )

A．明矾溶液加热

B．CH3COONa溶液加热

C．氨水中加入少量NH4Cl固体

D．小苏打溶液中加入少量NaCl固体

解析：选B。本题考查水解平衡和电离平衡等知识，溶液颜色变深的原因是溶液的碱性增强，抓住这一本质寻找答案。A选项，明矾溶液中铝离子水解使溶液呈酸性，加热铝离子的水解程度增大，溶液的酸性增强，无颜色变化；B选项，醋酸钠溶液中醋酸根离子水解使溶液呈碱性，加热，醋酸根离子的水解程度增大，溶液的碱性增强，溶液的颜色加深；C选项，加入氯化铵固体，氨水的电离程度减弱，碱性减弱，溶液颜色变浅；D选项，溶液的酸碱性不变，溶液的颜色没有变化。

盐类水解的应用

1．用纯碱溶液清洗油污时，加热可增强其去污能力。

2．化肥的施用

例如：草木灰与铵态氮肥不能混合施用，否则会使肥效损耗，这是两种盐发生水解相互促进反应，放出氨气的缘故。

3．盐溶液的配制

例如：配制FeCl3、SnCl2溶液时应加入少量盐酸，目的是抑制Fe3＋、Sn2＋的水解。

4．用盐作净水剂

例如：利用FeCl3、明矾在水溶液中发生水解产生的胶体，能吸附水中悬浮的杂质，起到净水的作用。

5．泡沫灭火器原理

Al2(SO4)3溶液与小苏打溶液发生水解相互促进反应，产生CO2气体和Al(OH)3沉淀，将可燃物与空气隔离开来。离子方程式为Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑。

6．利用水解反应来制纳米材料(氢氧化物可变为氧化物)。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)热的纯碱溶液去污效果好。( )

(2)配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在蒸馏水中即可。( )

(3)铝盐可用于净水，是因为铝离子水解产生的胶体具有吸附性。( )

(4)醋酸钠溶液加水稀释时溶液中所有离子的浓度都降低。( )

(5)将NH4NO3晶体溶于水，发现水温下降，说明NH4NO3的水解一定是吸热反应。( )

(6)长期存放FeCl3溶液的试剂瓶口有固体附着时，可以用盐酸除去。( )

(7)0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液与1 mol·L－1的Na2CO3溶液相比，前者水解程度大，碱性强。( )

(8)NH4F溶液不能存放在玻璃瓶中。( )

答案：(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)√

2．下列事实不属于盐类水解应用的是( )

A．明矾、氯化铁晶体常用于净水

B．实验室通常使用热的纯碱溶液去除油污

C．实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸

D．实验室制氢气时加入CuSO4可加快反应速率

答案：D

3．用离子方程式表示饱和NH4Cl溶液可用于消除机器零件表面上的铁锈及溶解Mg(OH)2(s)。

答案：NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋；

除铁锈：6H＋＋Fe2O3·x H2O===2Fe3＋＋(x＋3)H2O；

溶解Mg(OH)2(s)：2H＋＋Mg(OH)2===Mg2＋＋2H2O。

1．盐类水解原理的基本应用

(1)判断盐溶液的酸碱性

如相同物质的量浓度的下列溶液：NaCl、KHSO4、Na2CO3、NaHCO3，其pH由大到小的顺序为Na2CO3>NaHCO3>NaCl>KHSO4。

(2)比较盐溶液中离子浓度的大小

如Na2CO3溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na＋)>c(CO2－3)>c(OH－)>c(HCO－3)>c(H＋)。

(3)判断盐所对应酸的相对强弱

如相同浓度的NaA和NaB两种盐溶液，其pH前者大于后者，则酸性：HB>HA。

(4)判断溶液中的离子能否大量共存

如Al3＋、Fe3＋与CO2－3、HCO－3因发生相互促进的水解反应而不能大量共存。

(5)判断某些活泼金属能否与强酸弱碱盐反应

如Mg放入NH4Cl、CuCl2、FeCl3溶液中有氢气产生。

(6)除杂

①采用加热的方法来促进溶液中某些盐的水解，使之生成氢氧化物沉淀，以除去溶液中某些金属离子。如不纯的KNO3溶液中常含有杂质Fe3＋，可用加热的方法来除去KNO3溶液中所含的Fe3＋。

②向MgCl2、FeCl3的混合溶液中加入MgO以除去Fe3＋。

2．盐溶液蒸干灼烧后所得产物的判断

(1)强酸强碱盐溶液和水解生成难挥发性酸的盐溶液，蒸干后一般得到原物质，如CuSO4溶液蒸干得CuSO4固体，NaCl溶液蒸干得NaCl固体。

(2)盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干后一般得到对应的弱碱，如AlCl3、FeCl3溶液蒸干后一般得到Al(OH)3、Fe(OH)3，若灼烧则会生成Al2O3、Fe2O3。

(3)酸根阴离子易水解的强碱盐，如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物质。

(4)考虑盐受热时是否分解。

因为Ca(HCO3)2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热分解，因此蒸干灼烧后分别为Ca(HCO3)2→CaCO3(CaO)；NaHCO3→Na2CO3；KMnO4→K2MnO4＋MnO2；NH4Cl→NH3↑＋HCl↑。

(5)还原性盐在蒸干时会被O2氧化。

例如：Na2SO3溶液蒸干得到Na2SO4；FeSO4溶液蒸干得到Fe2(SO4)3。

下列事实：

①NaHSO4溶液呈酸性；

②长期使用化肥(NH4)2SO4会使土壤酸性增大，发生板结；

③配制CuCl2溶液，用稀盐酸溶解CuCl2固体；

④NaHS溶液中c(H2S)>c(S2－)；

⑤氯化铵溶液可去除金属制品表面的锈斑；

⑥加热FeCl3·6H2O晶体，往往得不到FeCl3固体。

其中与盐类的水解有关的叙述有( )

A．6项B．5项

C．3项D．4项

[解析] ①中NaHSO4为强酸强碱盐，不发生水解，显酸性是因为电离出的H＋所致；②中是NH＋4水解显酸性所致；③中盐酸会抑制Cu2＋水解；④中是因HS－水解程度大于其电离程度所致；⑤中NH＋4水解产生H＋与锈斑中的Fe2O3反应；⑥加热时部分FeCl3会发生水解。故除①外都与盐类的水解有关。

[答案] B

如何除去MgCl2溶液中的Fe2＋？

答案：向溶液中加入足量双氧水，将Fe2＋氧化为Fe3＋，然后向溶液中加入MgO或Mg(OH)2或MgCO3，与Fe3＋水解产生的H＋反应，使Fe3＋转化成Fe(OH)3而除去。

盐溶液蒸干产物的判断

1．在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400 ℃)下列物质的溶液，可以得到该物质的固体的是( )

A．AlCl3B．碳酸氢钠

C．硫酸镁D．高锰酸钾

解析：选C。A项，AlCl3极易水解，其溶液加热、蒸干、灼烧后的物质为Al2O3；B项，NaHCO3加热分解为Na2CO3、CO2和H2O；D项，KMnO4在灼烧时发生分解。

2．将下列固体物质溶于水，再将其溶液加热、蒸发结晶、灼烧，得到化学组成与原固体物质相同的是( )

①胆矾②氯化铁③硫酸铝④氯化铜

A．③B．①④

C．②③④D．全部

解析：选A。胆矾CuSO4·5H2O溶于水得CuSO4溶液，因硫酸难挥发，故蒸发结晶再灼烧得到CuSO4；FeCl3、CuCl2发生水解：FeCl3＋3H2O Fe(OH)3＋3HCl，CuCl2＋2H2O Cu(OH)2＋2HCl，加热时HCl不断挥发，平衡右移，不断生成Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀，灼烧得到Fe2O3、CuO；Al2(SO4)3发生水解：Al2(SO4)3＋6H2O 2Al(OH)3＋3H2SO4，硫酸难挥发，最终仍得到Al2(SO4)3。

盐类水解的其他应用

3．实验室在配制硫酸铁溶液时，先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中，再加水稀释至所需浓度，如此操作的目的是( )

A．防止硫酸铁分解B．抑制硫酸铁水解

C．促进硫酸铁溶解D．提高溶液的pH

解析：选B。加入稀硫酸的目的是抑制Fe3＋的水解。

4．下列说法正确的是( )

A．AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧，所得固体的成分相同B．配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在硫酸中，然后再用水稀释到所需的浓度

C．Na2CO3溶液不可保存在带磨口塞的玻璃瓶中

D．泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝

解析：选C。A项，AlCl3与Al2(SO4)3水解方程式分别为AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3HCl，Al2(SO4)3＋6H2O 2Al(OH)3＋3H2SO4，加热促进水解，因盐酸为挥发性酸，硫酸为难挥发性酸，故前者最终产物为Al2O3，后者最终产物为Al2(SO4)3，错误；B项，将FeCl3固体溶解在硫酸中，会引入杂质SO2－4，应溶解在盐酸中，错误；C项，Na2CO3溶液水解显碱性，能和玻璃中的SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3，导致瓶塞打不开，正确；D项，为了加快产生CO2的速率，泡沫灭火器中常使用的原料是 NaHCO3和Al2(SO4)3，错误。

重难易错提炼

1.盐的水解平衡也遵循勒夏特列原理。

2.比较不同溶液中同种离子浓度大小时，应注意物质中的另一种离子对该离子浓度的影响。

3.判断盐溶液蒸干产物时，关键要抓住酸的挥发性去分析，另外，要关注相关物质是否与空气中成分(如氧气)反应。

4.盐类水解规律：含有弱酸阴离子或弱碱阳离子的盐会发生水解，对应酸或碱的K越小，其离子水解程度越大。

5.多元弱酸的酸根离子分步水解，以第一步为主。

课后达标检测

[基础巩固]

1．(2017·张家界高二质检)下列实验操作能达到目的的是( )

①用Na2S溶液和Al2(SO4)3溶液反应制取Al2S3固体

②用加热蒸发K2CO3溶液的方法获得K2CO3晶体

③用Na2S溶液和CuSO4溶液反应制取CuS固体

④加热MgCl2溶液制取MgCl2固体

A．①②B．②③

C．③④D．①③

解析：选B。Al3＋和S2－会在溶液中发生双水解：2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S ↑，得不到Al2S3；MgCl2会水解：MgCl2＋2H2O Mg(OH)2＋2HCl，加热时HCl挥发，最后得到Mg(OH)2，若灼烧得MgO，而得不到MgCl2。

2．NH4Cl溶于重水(D2O)后，产生的一水合氨和水合氢离子均正确的是( )

A．NH2D·H2O和D3O＋

B．NH3·HDO和HD2O＋

C．NH3·HDO和D3O＋

D．NH2D·HDO和H2DO＋

解析：选C。NH4Cl溶于重水后存在下列电离情况：

NH 4Cl 电离出的NH ＋

4与水电离出的OD －

结合成弱电解质NH 3·HDO ，从而使水的电离平衡右移，导致溶液呈酸性。而D ＋

在溶液中以水合离子的形式存在，即D ＋

＋D 2O===D 3O ＋

。

3．在一定浓度的FeCl 3溶液中，存在如下水解平衡：Fe 3＋

＋3H 2O Fe(OH)3＋3H ＋

，在此溶液中滴入饱和FeCl 3溶液，下列说法正确的是( )

A ．水解平衡不移动

B ．水解平衡向逆反应方向移动

C ．溶液中H ＋

浓度增大 D ．Fe 3＋

的水解程度增大

解析：选C 。滴入饱和FeCl 3溶液，则溶液中c (Fe 3＋

)增大，使平衡向正反应方向移动，溶液中c (H ＋

)增大，但FeCl 3的水解程度减小，因为水解程度＝n (FeCl 3，已水解)

n (FeCl 3，总)

，由于FeCl 3

的增多，使水解程度减小。

4．向三份0.1 mol·L －1

CH 3COONa 溶液中分别加入少量NH 4NO 3、Na 2SO 3、FeCl 3固体(忽略溶液体积变化)，则CH 3COO －的浓度变化依次为( )

A ．减小、增大、减小

B ．增大、减小、减小

C ．减小、增大、增大

D ．增大、减小、增大

解析：选A 。CH 3COO －

＋H 2O CH 3COOH ＋OH －

。加入NH 4NO 3，NH ＋

4水解：NH ＋

4＋H 2O NH 3·H 2O ＋H ＋

，H ＋

和OH －

反应，使CH 3COO －

的水解平衡右移，CH 3COO －

浓度减小，促进水解；加入Na 2SO 3，SO 2－

3水解：SO 2－

3＋H 2O HSO －

3＋OH －

，水解产生OH －

，使CH 3COO －

的水解平衡左移，CH 3COO

－

浓度增大，抑制水解；加入FeCl 3固体，Fe 3＋

水解：Fe 3＋

＋3H 2O Fe(OH)3＋3H ＋

，影响同NH ＋

4，使CH 3COO －

浓度减小，促进水解。

5．25 ℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH ＝7时，下列关系正确的是( )

A ．c (NH ＋

4)＝c (SO 2－

4) B ．c (NH ＋

4)>c (SO 2－

4) C ．c (NH ＋

4)

4)

D ．c (OH －

)＋c (SO 2－

4)＝c (H ＋

)＋c (NH ＋

4)

解析：选B 。根据电荷守恒有c (NH ＋

4)＋c (H ＋

)＝c (OH －

)＋2c (SO 2－

4)，当c (H ＋

)＝c (OH －

)时，c (NH ＋

4)＝2c (SO 2－

4)。

6．实验室有下列试剂，其中必须用带橡胶塞的试剂瓶保存的是( )

①NaOH 溶液 ②水玻璃 ③Na 2S 溶液 ④Na 2CO 3溶液 ⑤NH 4Cl 溶液 ⑥澄清石灰水

⑦浓HNO3 ⑧浓H2SO4

A．①⑥B．①②③④⑥

C．①②③⑥⑦⑧D．⑤⑦⑧

解析：选B。碱及水解呈碱性的盐，因OH－与玻璃中的SiO2反应生成硅酸盐，使试剂瓶瓶颈与瓶塞黏结，因而不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，必须用带橡胶塞的试剂瓶保存；酸性及强氧化性的物质不能用带橡胶塞的试剂瓶盛放。

7．下列根据反应原理设计的应用，不正确的是( )

A．CO2－3＋H2O HCO－3＋OH－热的纯碱溶液清洗油污

B．Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋明矾净水

C．TiCl4＋(x＋2)H2O(过量) TiO2·x H2O↓＋4HCl 用TiCl4制备TiO2

D．SnCl2＋H2O Sn(OH)Cl＋HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠

解析：选D。A项，加热使平衡向右移动，溶液碱性增强，有利于去除油污；D项，根据平衡移动原理可知，向溶液中加入氢氧化钠，平衡向氯化亚锡水解的方向移动，所以D 错。

8．在0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中，下列关系中不正确的是( )

A．c(Na＋)＝c(HCO－3)＋c(OH－)

B．c(Na＋)＝c(HCO－3)＋c(H2CO3)＋c(CO2－3)

C．c(OH－)＋c(CO2－3)＝c(H＋)＋c(H2CO3)

D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋c(OH－)＋2c(CO2－3)

解析：选A。A项中等式错误，原因是它不符合任何守恒关系。B项中等式正确地表达了NaHCO3溶液中的物料守恒——Na＋与C原子的物质的量相等。C项NaHCO3溶液中，质子守恒关系为c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO2－3)。D项中等式正确地表达了NaHCO3溶液中离子的电荷守恒关系。

9．向纯碱溶液中滴入酚酞溶液：

(1)观察到的现象是_____________________________________________________，原因是_________________________________________________________(用离子方程式表示)。

(2)若微热溶液，观察到的现象是_________________________________________，原因是___________________________________________________________________。

(3)若向溶液中加入少量氯化铁溶液，观察到的现象是____________________，原因是_______________________________________________(用必要的文字和离子方程式解释)。

解析：因CO2－3水解，溶液显碱性，遇酚酞变红。加热，水解程度变大，碱性更强，红色加深。Fe3＋水解显酸性，CO2－3水解显碱性，二者发生相互促进的水解反应：2Fe3＋＋3CO2－3＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑。

答案：(1)溶液变红 CO2－3＋H2O OH－＋HCO－3

(2)红色加深加热，CO2－3水解程度变大，溶液碱性增强

(3)红色变浅，有红褐色沉淀生成，有气体生成(或气泡冒出) Fe3＋水解显酸性，CO2－3水解显碱性，二者发生相互促进的水解反应：2Fe3＋＋3CO2－3＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑10．(1)常温下，0.10 mol/L NH4Cl溶液的pH________7(填“>”“＝”或“<”)。

(2)相同物质的量浓度的Na2S溶液与NaHS溶液，pH大小：Na2S________NaHS(填“>”“＝”或“<”)。

(3)已知在0.1 mol/L的NaHSO3溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为c(Na ＋)>c(HSO－

c(SO2－3)>c(H2SO3)。该溶液中c(H＋)________c(OH－)(填“>”“＝”或“<”)，

3)>

简述理由：_________________________________________________________________________。

解析：(1)NH＋4发生水解反应：NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋，使溶液显酸性，溶液pH<7。

(2)等浓度时，水解程度：S2－>HS－，因此等浓度时溶液pH：Na2S>NaHS。

答案：(1)< (2)> (3)> 由溶液中微粒浓度关系可知HSO－3的电离程度大于水解程度，故c(H＋)>c(OH－)

[能力提升]

11．(2017·恩施高二检测)下列各组物质充分反应后过滤，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终不能得到纯净物的是( )

A．向漂白粉浊液中通入过量CO2

B．向带有氧化膜的铝片中加入盐酸

C．向含1 mol Ca(HCO3)2的溶液中加入1 mol Na2O2

D．向含1 mol KAl(SO4)2的溶液中加入2 mol Ba(OH)2

解析：选A。A项，向漂白粉浊液中通入过量CO2，溶液中溶质为碳酸氢钙和氯化钙，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终得到氯化钙和碳酸钙的混合物；B项，向带有氧化膜的铝片中加入盐酸，发生反应产生氯化铝，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终得到的是氢氧化铝，是纯净物；C项，向含1 mol Ca(HCO3)2的溶液中加入1 mol Na2O2会产生碳酸钙沉淀、碳酸钠溶液，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终得到碳酸钠，是纯净物；D项，向含1 mol KAl(SO4)2的溶液中加入2 mol Ba(OH)2恰好反应得到硫酸钡沉淀、偏铝酸钾溶液，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终得到偏铝酸钾，是纯净物。故A项符合题意。

12．将0.2 mol·L－1 HCN溶液和0.1 mol·L－1NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系式中正确的是( )

A．c(HCN)

B．c(Na＋)

C．c(HCN)－c(CN－)＝c(OH－)

D．c(HCN)＋c(CN－)＝0.1 mol·L－1

解析：选D。两溶液混合后：HCN＋NaOH===NaCN＋H2O，HCN有剩余，所得溶液为0.05 mol·L －1NaCN和0.05 mol·L－1HCN溶液。溶液显碱性，说明CN－的水解程度大于HCN的电离程度，则c(HCN)>c(CN－)，A项错误；溶液显碱性，c(OH－)>c(H＋)，由电荷守恒知c(Na＋)>c(CN－)，B项错误；由电荷守恒c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CN－)＋c(OH－)以及物料守恒c(HCN)＋c(CN－)＝2c(Na＋)，整理得c(HCN)－c(CN－)＝2c(OH－)－2c(H＋)，C项错误；由原子守恒可知D项正确。

13．(2017·武汉调研)某化学研究性学习小组对电解质溶液作了如下归纳总结(均在常温下)。其中正确的是( )

①pH＝3的强酸溶液1 mL，加水稀释至100 mL后，溶液pH降低2个单位

②1 L 0.50 mol·L－1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 mol·L－1 NH4Cl溶液中含NH＋4的物质的量前者大

③pH＝8.3的NaHCO3溶液：c(Na＋)>c(HCO－3)>c(CO2－3)>c(H2CO3)

④pH＝4、浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中：c(CH3COO－)－c(CH3COOH)＝2×(10－4－10－10) mol·L－1

A．①②B．②③

C．①③D．②④

解析：选D。①pH＝3的强酸溶液1 mL，加水稀释至100 mL后，溶液pH升高2个单位，错误；②不同浓度的同种溶液，浓度越小，水解程度越大，正确；③NaHCO3溶液的pH＝8.3，表明HCO－3的水解程度大于电离程度，即c(Na＋)>c(HCO－3)>c(H2CO3)>c(CO2－3)，错误；④根据物料守恒有c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，根据电荷守恒有2c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(Na＋)＋2c(H＋)，整理得c(CH3COO－)－c(CH3COOH)＝2c(H＋)－2c(OH－)＝2×(10－4－10－10) mol·L－1，正确。

14．(2017·武汉二中高二质检)NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，常用于焙烤食品；NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：

(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂，其原理是________________________________________(用必要的离子方程式和相关文字说明)。

(2)相同条件下，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2溶液中c(NH＋4)________(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L－1 NH4HSO4溶液中c(NH＋4)。

(3)浓度均为0.1 mol·L－1的几种电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图所示。

①其中符合0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是________(填字母)，导致pH随温度变化的原因是__________________________________________________；

②25 ℃时，0.1 mol·L－1的NH4Al(SO4)2溶液中2c(SO2－4)－c(NH＋4)－3c(Al3＋)＝_______________________________________________(写出精确结果)。

(4)室温时，向100 mL 0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液，得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示：

试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是________；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是______________________________。

解析：(1)Al3＋水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，即Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降。(2)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH＋4均发生水解，但NH4Al(SO4)2中Al3＋水解呈酸性抑制NH＋4水解，NH4HSO4电离出H＋同样抑制NH＋4水解，因为NH4HSO4电离生成的H＋浓度比Al3＋水解生成的H＋浓度大，所以NH4HSO4中NH＋4水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。(3)①NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高温度其水解程度增大，pH减小，符合的曲线为Ⅰ。②根据电荷守恒，可以求出 2c(SO2－4)－c(NH＋4)－3c(Al3＋)＝c(H＋)－c(OH－)＝(10－3－10－11) mol·L－1。(4)a、b、c、d四个点，根据反应量的关系，a点恰好消耗完H＋，溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4；b、c、d三点溶液中均含有NH3·H2O，(NH4)2SO4可以促进水的电离，而NH3·H2O抑制水的电离，a点水的电离程度最大。b点溶液呈中性，即溶液中含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O三种溶质，a点时c(Na＋)＝c(SO2－4)，b点时c(Na ＋)>c(SO2－

c(SO2－4)>c(NH＋4)，故c(Na

4)，根据N元素与S元素的关系，可以得出

＋)>c(SO2－

c(NH＋4)>c(OH－)＝c(H＋)。

4)>

答案：(1)Al3＋水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，即Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水

(2)小于

(3)①ⅠNH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高温度其水解程度增大，pH减小②(10－3－10－11) mol·L－1

(4)a c(Na＋)>c(SO2－4)>c(NH＋4)>c(OH－)＝c(H＋)

15．(2017·宁夏中卫一中高二月考)已知某溶液中只存在OH－、H＋、NH＋4、Cl－四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种：

①c(Cl－)＞c(NH＋4)＞c(H＋)＞c(OH－)

②c(Cl－)＞c(NH＋4)＞c(OH－)＞c(H＋)

③c(NH＋4)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)

④c(Cl－)＞c(H＋)＞c(NH＋4)＞c(OH－)

(1)上述关系一定不正确的是________(填序号)；

(2)若溶液中只有一种溶质，则该溶质为________，该溶液中离子浓度的大小关系为________(填序号)；

(3)若关系③正确，则溶液中溶质为____________；

(4)若四种离子浓度关系有c(NH＋4)＝c(Cl－)，则该溶液显________(填“酸性”“碱性”或“中性”)；

(5)25 ℃，pH＝a的盐酸V a mL与pH＝14－a的氨水V b mL混合，若溶液显中性，则V a________V b(填“＞”“＜”“＝”或“无法确定”)。

解析：(1)任何水溶液都呈电中性，则溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等，这几个选项中只有②中阴离子电荷总数大于阳离子电荷总数，与水溶液呈电中性相违背，故②一定不正确。(2)因任何水溶液中都有OH－、H＋，若溶质只有一种则为NH4Cl，铵根离子水解方程式为NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋，则c(Cl－)＞c(NH＋4)，水解显酸性，则c(H＋)＞c(OH－)，又水解的程度很弱，则c(Cl－)＞c(NH＋4)＞c(H＋)＞c(OH－)，即①符合。(3)由③中离子浓度的关系可知溶液显碱性，且c(NH＋4)＞c(Cl－)，则溶液为氯化铵和氨水的混合溶液。(4)若四种离子浓度关系有c(NH＋4)＝c(Cl－)，根据电荷守恒知c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NH＋4)＋c(H＋)，则c(H ＋)＝c(OH－)，所以溶液呈中性。(5)25 ℃，pH＝a的盐酸中c(H＋)＝10－a mol/L，pH＝14－a 的氨水中c(OH－)＝10－a mol/L，氯化氢是强电解质，一水合氨是弱电解质，所以盐酸浓度小于氨水浓度，假设二者等体积混合则混合溶液呈碱性，如果溶液呈中性，则酸的体积要大些，所以V a＞V b。

答案：(1)②(2)NH4Cl ①(3)NH4Cl和NH3·H2O (4)中性(5)＞