专练41 盐类水解、离子浓度的比较
1．[2021·福建卷]下图为某实验测得0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法正确的是( )
A．a点溶液的c(OH－)比c点溶液的小
B．a点时，Kw<Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)
C．b点溶液中，c(Na＋)＝c(HCO－3)＋2c(CO2－3)
D．ab段，pH减小说明升温抑制了HCO－3的水解
2．[2021·河北卷]BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图：
下列说法错误的是( )
A．酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反应剧烈程度
B．转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3
C．水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3＋水解程度
D．水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成
3．[2021·北京卷]下列实验中，均产生白色沉淀。
下列分析不正确的是( )
A．Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同
B．CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解
C．Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解
D．4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低
4．[2021·广东卷]鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是( )
A．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液的pH＝3
B．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液加水稀释，pH升高
C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl=G＋HCl
D．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G)
5．[2022·广东中山纪念中学联考]化学是人类进步的阶梯，下列有关化学应用的说法正确的是( )
A．BaCO3难溶于水，可以用作钡餐
B．草木灰(含K2CO3)不宜与铵态氮肥混合使用
C．防控新冠肺炎期间，将84消毒液和洁厕净混合使用以增强杀菌消毒效果
D．Al2(SO4)3溶液与Na2CO3溶液可双水解产生Al(OH)3沉淀，常用来制备泡沫灭火剂
6．[2022·广东深圳高中阶段测试]在某温度时，将n mol·L－1氨水滴入10 mL 1.0 mol·L－1盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是 ( )
A．c点存在守恒关系：c(NH＋4)＝c(Cl－)
B．b点：c(Cl－)>c(NH＋4)>c(H＋)>c(OH－)
C．水的电离程度：b>c>a>d
D．25 ℃时，NH4Cl水解平衡常数为(n－1)×10－7(用含n的代数式表示)
7．[2022·江苏镇江期中]室温下，通过下列实验探究NaHCO3的性质。
实验
实验操作和现象
1
用pH试纸测得0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液的pH约为8.0
2
向10 mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中加入10 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液，测得溶液pH约为11.3
3
向0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中加入过量0.1 mol·L－1 CaCl2溶液，产生白色沉淀
4
向10 mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中加入10 mL 0.1 mol·L－1盐酸，产生无色气泡
下列有关说法正确的是 ( )
A．实验1得到的溶液中：c(Na＋)>c(HCO－3)>c(CO2－3)>c(H2CO3)
B．实验2得到的溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO－3)＋2c(H2CO3)
C．实验3反应后静置得到的上层清液中：c(Ca2＋)·c(CO2－3)>Ksp(CaCO3)
D．实验4中反应的离子方程式：CO2－3＋2H＋=CO2↑＋H2O
8．[2022·哈尔滨师大青冈实验中学月考]已知NaHSO3溶液呈酸性、NaHCO3溶液呈碱性。现有浓度均为0.1 mol·L－1的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液，溶液中各粒子的物质的量浓度存在下列关系(R表示S或C)，其中正确的是( )
A．c(Na＋)＞c(HRO－3)＞c(H＋)＞c(RO2－3)＞c(OH－)
B．c(H＋)＋c(H2RO3)＝c(RO2－3)＋c(OH－)
C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HRO－3)＋c(RO2－3)＋c(OH－)
D．两溶液中的c(Na＋)、c(HRO－3)和c(RO2－3)分别相等
9．[2022·安徽省江南片高三摸底考试]常温下，下列有关溶液的说法正确的是( )
A．pH相等的①NH4Cl ②NH4Al(SO4)2 ③NH4HSO4溶液：浓度的大小顺序为①>②>③
B.HA的电离常数Ka＝4.93×10－10，则等浓度的NaA、HA混合溶液中：c(Na＋) >c(HA)>c(A－)
C．NaHCO3溶液加水稀释，c(Na＋)与c(HCO－3)的比值将减小
D．已知在相同条件下酸性HF>CH3COOH，则物质的量浓度相等的NaF与CH3COOK溶液中：c(Na＋)－c(F－) >c(K＋)－c(CH3COO－)
10．[2022·专题模块测试]常温下，将CO2通入2 L pH＝12的KOH溶液中，溶液中水电离出的OH－离子浓度(c)与通入的CO2的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.a点溶液中：水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1
B．b点溶液中：c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1
C．c点溶液中：c(K＋)＝2[c(CO2－3)＋c(HCO－3)＋c(H2CO3)]
D．d点溶液中：c(K＋)＝2c(CO2－3)＋c(HCO－3)
11．[2022·河北武邑中学高三月考]0.1000 mol·L－1的H3PO4溶液用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液进行滴定，其滴定曲线如下图所示[已知：滴定分数a＝n(滴定液中溶质)/n(被滴定溶质)]。下列说法正确的是( )
A．a＝1时，c(Na＋)＞c(H2PO－4)＞c(H3PO4)＞c(HPO2－4)
B．a＝1.5时，2c(Na＋)＞3c(H3PO4)＋3c(HPO2－4)
C．a＝2时，c(Na＋)＞c(HPO2－4)＞c(PO3－4)＞c(H2PO－4)
D．a＝3时，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HPO2－4)＋c(H2PO－4)＋c(H3PO4)
12．[2021·天津卷]常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是 ( )
A．在0.1 mol·L－1 H3PO4溶液中，c(H3PO4)>c(H2PO－4)>c(HPO2－4)>c(PO3－4)
B．在0.1 mol·L－1 Na2C2O4溶液中，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O－4)＋c(C2O2－4)
C.在0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中，c(H2CO3)＋c(HCO－3)＝0.1 mol·L－1
D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中，c(Cl－)>c(NH＋4)>c(OH－)>c(H＋)
专练41 盐类水解、离子浓度的比较
1．A A项，由题图知a点、c点pH相同，则c(H＋)相同，升温时Kw变大，所以c(OH－)增大，即a点溶液的c(OH－)比c点溶液的小，正确；B项，a点NaHCO3溶液显碱性，故HCO－3水解程度大于电离程度，即水解常数Kh2>电离常数Ka2(H2CO3)，而Kh2＝，即>Ka2(H2CO3)，可得Kw>Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)，错误；C项，b点溶液中，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋2c(CO2－3)＋c(OH－)，此时溶液显碱性c(OH－)>c(H＋)，故c(Na＋)>c(HCO－3)＋2c(CO2－3)，错误；D项，升温促进水解，故ab段pH减小不是升温抑制了HCO－3的水解的结果，错误。
2．D 酸浸工序中分次加入稀HNO3可控制反应物浓度，降低反应剧烈程度，A说法正确；转化工序中加入NaCl可生成BiCl3，Bi3＋会水解生成BiOCl和BiONO3，加入稀HCl可抑制BiONO3的生成，提高BiOCl的产率，B说法正确；水解工序中加入少量CH3COONa(s)可使水解平衡Bi3＋＋Cl－＋H2O⇌BiOCl＋2H＋正向移动，有利于Bi3＋水解生成BiOCl，C说法正确；水解工序中加入少量NH4NO3(s)可使C选项中的水解平衡逆向移动，不利于BiOCl的生成，D说法错误。
3．B 根据盐类水解及电离，可知NaHCO3与Na2CO3溶液中所含微粒种类相同，A正确。HCO－3在溶液中存在电离平衡：HCO－3⇌H＋＋CO2－3，Ca2＋与CO2－3反应生成白色沉淀CaCO3，促进HCO－3的电离平衡正向移动，B错误。Al3＋与HCO－3、CO2－3发生相互促进的水解反应，C正确。由于CO2－3、HCO－3的量减少，溶液pH均降低，D正确。
4．B 0.001mol·L－1 GHCl水溶液中GH＋少量水解生成H＋，所以c(H＋)小于0.001mol·L－1，pH >3，A错误；0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀释，GH＋水解平衡正向移动，但是溶液体积增大使c(H＋)减小，则pH升高，B正确；GHCl的电离方程式为GHCl⇌GH＋＋Cl－，C错误；GHCl水溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(GH＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D错误。
5．B BaCO3难溶于水，但能溶于胃酸(主要成分是盐酸)，不可以用作钡餐，故A错误；K2CO3溶液显碱性，与铵态氮肥混合使用时NH＋4会发生反应生成NH3，使N元素流失，降低肥效，故B正确；84消毒液的有效成分为次氯酸钠，而洁厕净的主要成分为盐酸，混合使用会发生反应生成氯气，氯气有毒，故C错误；制备泡沫灭火剂是用硫酸铝和碳酸氢钠而不是碳酸钠，故D错误。
6．C c点溶液pH ＝7，所以c(H＋)＝c(OH－)，由电荷守恒得c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，所以c(NH＋4)＝c(Cl－)，A正确；b点温度最高，说明此时NH3·H2O与HCl恰好完全反应，溶液溶质为NH4Cl，离子浓度：c(Cl－)>c(NH＋4)>c(H＋)>c(OH－)，B正确；b点溶液为氯化铵溶液，铵根离子水解促进水的电离，水的电离程度最大，c点溶液pH ＝7，铵根离子水解对水电离的促进程度与一水合氨电离对水电离的抑制程度相同，可认为水的电离不受影响，a点为1 mol·L－1盐酸，HCl电离抑制水的电离，d点溶液中溶质为一水合氨和氯化铵，铵根离子水解促进水的电离，且一水合氨是弱电解质，对水电离的抑制程度较小，故水的电离程度：b>c>d>a，C错误；根据图像可知，c点时溶液的pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 mol·L－1，c(NH＋4) ＝c(Cl－)＝0.5mol·L－1，根据物料守恒可知：c(NH3·H2O)＝(0.5n－0.5)mol·L－1，则NH4Cl水解常数Kh＝＝(n－1)×10－7，D正确。
7．B 溶液显碱性，说明溶液中碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度，由实验1可得出：c(Na＋)>c(HCO－3)>c(H2CO3)>c(CO2－3)，A项错误；向10mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中逐滴加入等体积0.1 mol·L－1 NaOH溶液，恰好完全反应生成Na2CO3，碳酸根离子发生水解，则有质子守恒：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO－3)＋2c(H2CO3)，B项正确；实验3反应后静置得到的上层清液为碳酸钙的饱和溶液，溶液中有c(Ca2＋)·c(CO2－3)＝Ksp(CaCO3)，C项错误；碳酸氢根离子不能拆开，实验4中反应的离子方程式应为HCO－3＋H＋=CO2↑＋H2O，D项错误。
8．B NaHSO3溶液呈酸性说明HSO－3的电离程度大于HSO－3的水解程度，NaHSO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(HSO－3)>c(H＋)>c(SO2－3)>c(OH－)，NaHCO3溶液呈碱性说明HCO－3的水解程度大于HCO－3的电离程度，NaHCO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(HCO－3)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO2－3)，A项错误；两溶液中电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HRO－3)＋2c(RO2－3)＋c(OH－)，物料守恒为c(Na＋)＝c(HRO－3)＋c(RO2－3)＋c(H2RO3)，两式整理得c(H＋)＋c(H2RO3)＝c(RO2－3)＋c(OH－)，B项正确；两溶液中电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HRO－3)＋2c(RO2－3)＋c(OH－)，C项错误；两溶液中c(Na＋)相等，但c(HRO－3)、c(RO2－3)不相等，D项错误。
9．A ①NH4Cl中Cl－不影响NH＋4水解，②NH4Al(SO4)2中Al3＋水解抑制NH＋4水解，③NH4HSO4溶液中NH4HSO4电离产生的H＋抑制NH＋4水解，而且比②中Al3＋水解对NH＋4水解的影响程度大，所以pH相等的①NH4Cl ②NH4Al(SO4)2 ③NH4HSO4溶液：浓度的大小顺序为①>②>③，A正确；NaA中水解平衡常数Kh＝＝＝2.02×10－5，水解平衡常数大于电离平衡常数，则等浓度的NaA、HA混合溶液中：c(HA)>c(Na＋)>c(A－)，B错误；NaHCO3溶液加水稀释，促进HCO－3的水解，n(HCO－3)减小，n(Na＋)不变，则c(Na＋)与c(HCO－3)的比值将增大， C错误； 根据越弱越水解可知CH3COOK碱性比NaF碱性强，根据电荷守恒CH3COOK溶液中c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(K＋)＋c(H＋)，所以c(K＋)－c(CH3COO－)＝c(OH－)－c(H＋)，NaF溶液中c(F－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，所以c(Na＋)－c(F－)＝c(OH－)－c(H＋)，CH3COOK溶液碱性强，CH3COOK溶液中c(OH－)－c(H＋)大于NaF溶液中c(OH－)－c(H＋)，c(K＋)－c(CH3COO－)>c(Na＋)－c(F－)，D错误。
10．B a点溶质为KOH，pH＝12，此时溶液中H＋全来自水的电离，因此水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，故A项正确；c点溶液中，水电离出的OH－离子浓度最大，说明此时的溶液是碳酸钾溶液，则b点溶液是K2CO3和KOH的混合溶液，溶液显碱性，因此c(H＋)<1×10－7 mol·L－1，故B项错误；c点溶液为K2CO3溶液，因此根据物料守恒可知c(K＋)＝2[c(CO2－3)＋c(HCO－3)＋c(H2CO3)]，故C项正确；d点溶液为中性溶液，即c(H＋)＝c(OH－)，由电荷守恒可得c(K＋)＝2c(CO2－3)＋c(HCO－3)，故D项正确。
11．B a＝1时，溶液中溶质为NaH2PO4，此时pH＝4.7，说明H2PO－4电离大于水解，因此c(Na＋)＞c(H2PO－4)＞c(HPO2－4)＞c(H3PO4)，A错误；a＝1.5时， 溶液中溶质为等物质的量的NaH2PO4和Na2HPO4，根据物料守恒知2c(Na＋)＝3c(H3PO4)＋3c(HPO2－4)＋3c(H2PO－4)＋3c(PO3－4)，则2c(Na＋)＞3c(H3PO4)＋3c(HPO2－4)，B正确；a＝2时，溶液中溶质为Na2HPO4，此时pH＝9.7，说明HPO2－4水解大于电离，因此c(Na＋)＞c(HPO2－4)＞c(H2PO－4)＞c(PO3－4)，C错误；a＝3时， 溶液中溶质为Na3PO4，根据质子守恒知：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HPO2－4)＋2c(H2PO－4)＋3c(H3PO4)，D错误。
12．A A项，H3PO4为三元弱酸，分步电离且三步电离程度逐级减弱，正确；B项，C2O2－4带2个单位负电荷，故该电荷守恒式中c(C2O2－4)的系数应为2，错误；C项，该溶液中，元素质量守恒式应为c(CO2－3)＋c(H2CO3)＋c(HCO－3)＝0.1 mol·L－1，错误；D项，pH＝9的溶液中c(OH－)>c(H＋)，结合c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，可知c(NH＋4)>c(Cl－)，错误；故选A。
