(浙江专用)2020版高考化学二轮复习专题十一第2课时盐类水解及其应用讲义(含解析)
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1、第2课时盐类水解及其应用命题调研(20162019四年大数据)20162019四年考向分布核心素养与考情预测核心素养:推理论据、变化守恒思想、宏微结合考情解码:本部分内容一般会出两个题目,前一题主要考查盐溶液的酸碱性判断,题目难度不大;后者主要考查强弱电解质的比较和区分,离子浓度比较,溶液中的守恒问题,酸式盐溶液酸碱性判断等几个知识点。常以图像题或综合题形式出现,题目难度较大,其中难点在离子浓度比较和溶液中的守恒问题。预测2020年选考中仍为必考题。真题重现1.(2019浙江4月选考)下列溶液呈碱性的是()A.NH4NO3 B.(NH4)2SO4C.KCl D.K2CO3解析NH4NO3和(N
2、H4)2SO4均为强酸弱碱盐,水溶液呈酸性;KCl为强酸强碱盐,水溶液呈中性;K2CO3为弱酸强碱盐,水溶液呈碱性,故选D。答案D2.(2019浙江4月选考)室温下,取20 mL 0.1 molL1某二元酸H2A,滴加0.2 molL1 NaOH溶液。已知:H2A=HHA,HAHA2。下列说法不正确的是()A.0.1 molL1 H2A溶液中有c(H)c(OH)c(A2)0.1 molL1B.当滴加至中性时,溶液中c(Na)c(HA)2c(A2),用去NaOH溶液的体积小于10 mLC.当用去NaOH溶液体积10 mL时,溶液的pHbcC.当V(NaOH)20.00 mL时,3个体系中均满足:
3、c(Na)c(Cl)D.当V(NaOH)相同时,pH突跃最大的体系中的c(H)最大解析根据滴加NaOH之前,溶液的pH,可以推断a、c曲线对应的盐酸物质的量浓度分别为1 molL1,0.01 molL1,A项正确;根据突跃变化,应是浓度接近的相互滴定,B项正确;当V(NaOH)20.00 mL时,溶液呈中性,所以c(Na)c(Cl),C项正确;当V(NaOH)相同,在突跃之前,pH突跃最大的体系中c(H)最大,而在突跃之后,pH突跃最大的体系中c(H)又最小,D项错误。答案D5.(2018浙江4月学考)在常温下,向10 mL 浓度均为0.1 molL1 NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.
4、1 molL1盐酸,溶液pH随盐酸加入体积的变化如图所示,下列说法正确的是()A.在a点的溶液中:c(Na)c(CO)c(Cl)c(OH)c(H)B.在b点的溶液中:2n(CO)n(HCO)0.001 molC.在c点的溶液pH7,是因为此时HCO的电离程度大于其水解能力D.若将0.1 molL1的盐酸换成同浓度醋酸,当滴至溶液的pH7时,c(Na)c(CH3COO)解析向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 molL1盐酸时,反应过程为:OHH=H2O,COH=HCO,HCOH=H2CO3。A选项,加入盐酸体积为5 mL时,溶液中溶质n(NaCl)n(NaOH)n(Na2CO3)112
5、,溶液中离子浓度大小应为:c(Na)c(CO)c(OH)c(Cl)c(H),A选项错误。B选项,溶液的pH7时电荷守恒:c(Na)c(H)2c(CO)c(HCO)c(OH)c(Cl),化简可得:2c(CO)c(HCO)c(Na)c(Cl),即2n(CO)n(HCO)n(Na)n(Cl)0.003 moln(Cl),pH7时盐酸体积大于20 mL,故n(Cl)0.002 mol,所以2n(CO)n(HCO)0.001 mol成立,B正确。C选项,c点pH小于7是因为反应生成的H2CO3溶于水中电离大于HCO水解导致,C选项错误。D选项,把盐酸换成同浓度的醋酸,滴至溶液pH7时,电荷守恒为:c(N
6、a)c(H)2c(CO)c(HCO)c(OH)c(CH3COO),c(Na)与c(CH3COO)不相等,故D错误。综上所述,正确答案选B。答案B6.(2017浙江11月学考)25 时,在“H2AHAA2”的水溶液体系中,H2A、HA和A2三者中各自所占的物质的量分数()随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A.在含H2A、HA和A2的溶液中,加入少量NaOH固体,(HA)一定增大B.将等物质的量的NaHA和Na2A混合物溶于水,所得的溶液中(HA)(A2)C.NaHA溶液中,HA的水解能力小于HA的电离能力D.在含H2A、HA和A2的溶液中,若c(H2A)2c(A2)c(OH)c(
7、H),则(H2A)和(HA)一定相等解析A.根据图像,在含H2A、HA和A2 的溶液中,加入少量NaOH固体,溶液的酸性减弱,(HA)可能增大,可能减小,与原溶液的成分有关,故A错误;B.根据图像,将等物质的量的NaHA和Na2A混合物溶于水时,溶液的pH在45之间,溶液显酸性,以HA电离为主,所得的溶液中(HA)(A2),故B错误;C.NaHA溶液显酸性,以电离为主,可知其电离程度大于其水解程度,故C正确;D.在含H2A、HA和A2的溶液中,根据电荷守恒,有2c(A2)c(OH)c(HA)c(H)c(Na),因为c(H2A)2c(A2)c(OH)c(H),则2c(A2)c(OH)c(HA)c
8、(H)c(Na)c(H2A)2c(A2)c(OH)c(Na),因此c(HA)c(H2A)c(Na),故D错误;故选C。答案C考向一盐溶液酸碱性的判断1.(2016湖州市高二期末)现在S2、SO、NH、Al3、HPO、Na、SO、AlO、Fe3、HCO、Cl,请按要求填空:(1)在水溶液中,水解后溶液呈碱性的离子是_。(2)在水溶液中,水解后溶液呈酸性的离子是_。(3)既能在酸性较强的溶液中大量存在,又能在碱性较强的溶液中大量存在的离子有_。(4)既不能在酸性较强的溶液中大量存在,又不能在碱性较强的溶液中大量存在的离子有_。解析(1)弱酸根离子水解后溶液显碱性,部分酸式酸根离子若其水解程度大于电
9、离程度,则溶液也显碱性,即S2、SO、HPO、AlO、HCO水解后溶液呈碱性。(2)NH、Al3、Fe3属于弱碱的阳离子,水解后溶液呈酸性。(3)Na是强碱的阳离子,Cl和SO是强酸的阴离子,它们既能在强酸性溶液中存在又能在强碱性溶液中存在。(4)HPO、HCO既能与强酸反应又能与强碱反应。答案(1)S2、SO、HPO、AlO、HCO(2)NH、Al3、Fe3(3)Na、Cl、SO(4)HPO、HCO备考策略正盐水溶液的酸碱性判断规律如下:盐的类型实例是否水解水解的离子溶液的酸碱性溶液的pH强酸强碱盐NaCl、KNO3否中性pH7强酸弱碱盐NH4Cl、Cu(NO3)2是NH、Cu2酸性pH7弱
10、酸强碱盐CH3COONa、Na2CO3是CH3COO、CO碱性pH7而弱酸酸式盐溶液中, 酸式酸根离子既存在电离又存在水解,二者使溶液的酸碱性也相反,理论上是通过比较二者强弱,来确定溶液的酸碱性。但在实际操作过程中,其实是先记得结论,然后反推电离和水解谁强谁弱的显酸性的有: NaHSO3,NaH2PO4, KHC2O4 (草酸酸式盐);其余的弱酸酸式盐溶液显碱性,如NaHCO3,NaHS,Na2HPO4,至于NaHSO4,只有电离,因此溶液显示酸性。考向二盐类的水解规律2.(2017浙江温州二外语学校)某温度下,pH相同的盐酸和氯化铵溶液分别稀释,pH随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列
11、叙述中,正确的是()A.为氯化铵稀释时pH变化曲线,为盐酸稀释时pH变化曲线B.b点溶液中水的电离程度比d点溶液中水的电离程度大,但两点的Kw相同C.a点时,等体积的两溶液分别与NaOH反应,消耗的NaOH量相同D.c点溶液的导电能力一定比b点溶液导电能力强解析A.由于氯化铵溶液存在铵根离子的水解平衡,pH相同的盐酸和氯化铵溶液分别稀释相同倍数时,氯化铵溶液pH增大的程度小于盐酸溶液,所以图中曲线代表盐酸,曲线代表氯化铵溶液,故A错误;B.b点的pH小于d点pH,说明b点氢离子浓度大,对水的电离抑制程度大,即b点溶液中水的电离程度比d点溶液中水的电离程度小,Kw只与温度有关,因此两点的Kw相等
12、,故B错误;C.由于氯化铵溶液存在铵根的水解平衡,氯化铵溶液与氢氧化钠反应时降低了氢离子的浓度,促进铵根离子的水解生成了更多的氢离子,因此a点时,等体积的两溶液分别与NaOH反应,氯化铵溶液消耗的NaOH多,故C错误;D.b、c两点相比较氯离子浓度c点大,c点氯化铵溶液中氢离子浓度大于b点盐酸溶液氢离子浓度,而且氯化铵溶液中还含有铵根离子,所以c点溶液离子浓度大,导电性强,故D正确。答案D考向三溶液中离子浓度大小的比较3.(2018浙江省温州高三适应性二模)25 时,一定量的Na2CO3与盐酸混合所得溶液中,部分含碳微粒的物质的量分数()与pH的关系如图所示。下列说法正确的是()A.曲线X表示
13、的微粒为COB.pH6.3时,(CO)(HCO)(H2CO3)1.0C.pH7时,c(HCO)c(CO)c(H2CO3)c(OH)c(H)D.pH10.3 时,c(Na)c(H)c(Cl)c(OH)3c(HCO)解析A.X、Y、Z分别代表H2CO3、HCO、CO,故A错误;B.根据图像可知,pH6.3时有CO2生成,根据物料守恒可知(CO)(HCO)(H2CO3)1.0 ,故B错误;C.pH7时,由图可知碳酸分子多于碳酸根离子,c(HCO)c(H2CO3)c(CO)c(OH)c(H),故C错误;D.pH10.3 时,溶液中c(HCO)c(CO),根据电荷守恒:c(Na)c(H)c(Cl)c(O
14、H)c(HCO)2c(CO),代入得c(Na)c(H)c(Cl)c(OH)3c(HCO),故D正确;故选D。答案D备考策略溶液中离子浓度大小比较的规律(1)多元弱酸溶液,根据多步电离分析。如H3PO4的溶液中,H3PO4H2POH,H2PO HPOH,HPOPOH,得出c(H)c(H2PO)c(HPO)c(PO)。(2)多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根的分步水解分析:如Na2CO3溶液中,Na2CO3=2NaCO;COH2OHCOOH;HCOH2OH2CO3OH由此得出c(Na)c(CO)c(OH) c(HCO)。(3)不同溶液中同一离子浓度的比较,则要注意分析溶液中其他离子对其的影响。如在NH4
15、ClCH3COONH4NH4HSO4溶液中,c(NH)浓度的大小为。(4)如果题目中指明溶质只有一种物质(该溶质经常是可水解的盐),要首先考虑原有阳离子和阴离子的个数,水解程度如何,水解后溶液显酸性还是显碱性。(5)如果题目中指明是两种物质,则要考虑两种物质能否发生化学反应,有无剩余,剩余物质是强电解质还是弱电解质;若恰好反应,则按照“溶质是一种物质”进行处理;若是混合溶液,应注意分析其电离、水解的相对强弱,进行综合分析。(6)若题中全部使用的是“”或“”,应主要考虑电解质的强弱、水解的难易、各粒子个数的原有情况和变化情况(增多了还是减少了)。(7)对于HA 和NaA的混合溶液(多元弱酸的酸式
16、盐:NaHA),在比较盐或酸的水解、电离对溶液酸、碱性的影响时,由于溶液中的Na保持不变,若水解大于电离,则有c(HA) c(Na)c(A) ,显碱性;若电离大于水解,则有c(A) c(Na) c(HA),显酸性。若电离、水解完全相同(或不水解、不电离),则c(HA)c(Na)c(A),但无论是水解部分还是电离部分,都只能占c(HA) 或c(A)的百分之几到百分之零点几,因此,由它们的酸或盐电离和水解所产生的c(H) 或c(OH)都很小。考向四图像问题4.(2018浙江绍兴选考适应性测试)25 时, 向10 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入20 mL 0.1 mol/L的盐
17、酸,溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示。下列说法不正确的是()A.HCl 溶液滴加一半时, 溶液pH7B.0.1 mol/L Na2CO3 溶液中c(Na)c(H)c(OH)2c(CO)c(HCO)C.在 A 点: c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H)D.当 pH5 时, 溶液中 c(Na)2c(H2CO3)2c(HCO)2c(CO)解析A.HCl溶液滴加一半时,也就是10 mL,Na2CO3恰好与盐酸完全反应生成碳酸氢钠和氯化钠,其中碳酸氢钠水解溶液呈碱性,所以溶液的pH7,所以A选项是正确的;B.Na2CO3溶液中存在电荷守恒,为c(Na)c(H)2c(CO
18、)c(HCO)c(OH),所以B选项是正确的;C.在A点:n(CO)n(HCO)0.000 5 mol时,得到等物质的量碳酸钠和碳酸氢钠,两者水解溶液呈碱性,所以离子浓度大小为:c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H),所以C选项是正确的;D.当 pH5 时, 溶液为酸性,溶液中有CO2生成,c(Na)2c(H2CO3)2c(HCO)2c(CO),故D错。答案D备考策略巧妙利用“关键点”突破图像问题1.抓反应“一半”点,判断是什么溶质的等量混合。2.抓“恰好”反应点,生成什么溶质,溶液呈什么性,是什么因素造成的。3.抓溶液“中性”点,生成什么溶质,哪种反应物过量或不足。4.抓反应“过
19、量”点,溶质是什么,判断谁多、谁少还是等量。考向五溶液中的守恒问题5.(2018金华十校联盟)H2S酸为二元弱酸。20 时,向0.100 molL1的Na2S溶液中缓慢通入HCl气体(忽略溶液体积的变化及H2S的挥发)。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是()A.通入HCl 气体之前c(S2)c(HS)c(OH)c(H)B.pH7的溶液中:c(Cl)c(HS)2c(H2S)C.c(HS)c(S2)的碱性溶液中:c (Cl)c(HS)0.100 molL1c(H2S)D.c(Cl)0.100 molL1的溶液中:c(OH)c(H)c(H2S)c(S2)解析A.H2S为二元弱酸,在0.
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