2019-2020学年高中化学 第3章 水溶液中的离子平衡 第3节 盐类的水解 第3课时 溶液中粒子

第三课时溶液中粒子浓度大小比较课后提能层级练层级一基础达标练1．物质的量浓度相同的下列溶液中，NH＋4浓度最大的是()A．NH4ClB．NH4HSO4C．CH3COONH4D．NH4HCO3解析：选BNH4Cl溶液中，NH＋4自然水解，没受其他因素的影响；NH4HSO4溶液中，NH＋4水解受到H＋的抑制；而在CH3COONH4和NH4HCO3溶液中，NH＋4水解分别受到CH3COO－和HCO－3水解的促进。故c(NH＋4)最大的是NH4HSO4溶液。2．常温下，将甲酸与NaOH溶液混合，所得溶液的pH＝7，则此溶液中()A．c(HCOO－)＞c(Na＋)B．c(HCOO－)＜c(Na＋)C．c(HCOO－)＝c(Na＋)D．无法确定c(HCOO－)与c(Na＋)的大小关系解析：选C题干中所给的信息pH＝7很重要，当NaOH和HCOOH反应时溶液中存在的离子有4种：Na＋、HCOO－、OH－、H＋，根据电荷守恒可知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)；由pH＝7可知，c(H＋)＝c(OH－)，得出c(Na＋)＝c(HCOO－)。3．在0.1mol·L－1的NH4HSO4溶液中，下列关于微粒物质的量浓度的关系式不正确的是()A．c(H＋)＞c(SO2－4)＞c(NH＋4)B．c(NH＋4)＋c(H＋)＝2c(SO2－4)＋c(OH－)C．c(H＋)＝c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)＋c(OH－)D．常温下向该溶液中滴加NaOH溶液至中性后：c(Na＋)＞c(SO2－4)＞c(NH＋4)＞c(OH－)＝c(H＋)解析：选CA项，c(H＋)＞c(SO2－4)＞c(NH＋4)，A项正确；B项，符合电荷守恒，B项正确；C项，NH4HSO4===NH＋4＋H＋＋SO2－4，NH＋4＋H2ONH3·H2O＋H＋，则c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)＝c(SO2－4)，由电荷守恒：c(NH＋4)＋c(H＋)＝2c(SO2－4)＋c(OH－)，所以c(H＋)＝c(SO2－4)＋c(NH3·H2O)＋c(OH－)，C项错误；D项，当NaOH溶液和NH4HSO4溶液等浓度、等体积混合后，所得溶液显酸性，所以若使题中所得溶液呈中性，则加入的NaOH溶液中NaOH的物质的量应大于NH4HSO4溶液中NH4HSO4的物质的量，D项正确。4．关于小苏打水溶液的表述正确的是()A．存在的电离平衡为：HCO－3＋H2OH2CO3＋OH－B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋c(CO2－3)＋c(OH－)C．HCO－3的电离程度大于HCO－3的水解程度D．c(Na＋)＝c(HCO－3)＋c(CO2－3)＋c(H2CO3)解析：选D电离平衡应为：HCO－3H＋＋CO2－3，A错误；不符合电荷守恒，B错误；NaHCO3溶液呈碱性，所以HCO－3的水解程度大于HCO－3的电离程度，C错误；D项符合物料守恒。5．下列对常温下pH为2的盐酸的叙述正确的是()A．c(H＋)＜c(Cl－)＋c(OH－)B．与等体积的pH＝12的氨水混合后，所得溶液显酸性C．由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1D．与等体积的0.01mol·L－1的乙酸钠溶液混合后，所得溶液中c(Cl－)＝c(CH3COO－)解析：选C因溶液中电荷守恒，则c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－),A项错误；与等体积的pH＝12的氨水混合后，氨水大量剩余，溶液显碱性，B项错误；常温下Kw＝1.0×10－14，pH＝2的盐酸中由H2O电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－12mol/L，C项正确；与等体积的0.01mol/L的乙酸钠溶液混合后，生成NaCl和乙酸，由于乙酸存在电离平衡，故c(Cl－)＞c(CH3COO－)，D项错误。6．硫化氢的水溶液中存在平衡：H2SH＋＋HS－；HS－H＋＋S2－；H2OH＋＋OH－。在物质的量浓度为0.1mol·L－1的H2S溶液中，下列各离子浓度的关系正确的是()A．c(H＋)＝c(HS－)＋2c(S2－)＋c(OH－)B．2c(H＋)＝2c(HS－)＋c(S2－)＋2c(OH－)C．c(H＋)＝c(HS－)＋2c(S2－)D．c(H＋)＝2c(S2－)＋c(OH－)解析：选AH2S为二元弱酸，所以其在水溶液中不能完全电离。由电荷守恒得，c(H＋)＝c(HS－)＋2c(S2－)＋c(OH－)。7．比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。(1)浓度均为0.1mol·L－1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液，溶液pH从大到小的顺序是________。(2)相同浓度的下列溶液中：①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH中，c(CH3COO－)由大到小的顺序是________。(3)c(NH＋4)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为________。答案：(1)③②④①(2)②①③(3)④②③①8．已知在0.1mol·L－1的NaHSO3溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为c(Na＋)c(HSO－3)c(SO2－3)c(H2SO3)。(1)该溶液中c(H＋)________(填“”“”或“＝”)c(OH－)，简述理由：____________________。(2)现向NH4HSO3溶液中，逐滴加入少量含有酚酞的NaOH溶液，可观察到的现象是________；写出该反应的离子方程式__________________________。解析：由溶液中粒子浓度大小可判断NaHSO3溶液显酸性(电离大于水解)，则c(H＋)＞c(OH－)。当加入少量含有酚酞的NaOH溶液后，OH－＋HSO－3===SO2－3＋H2O，则红色逐渐变浅，甚至褪去。答案：(1)HSO－3H＋＋SO2－3，HSO－3＋H2OH2SO3＋OH－，由已知条件c(SO2－3)c(H2SO3)知电离程度大于水解程度，故c(H＋)c(OH－)(2)红色逐渐变浅直至变为无色HSO－3＋OH－===SO2－3＋H2O层级二应试提能练1．等物质的量浓度、等体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液完全反应后，溶液中有关离子浓度之间不存在的关系是()A．c(H＋)·c(OH－)＝KwB．c(Na＋)c(CH3COO－)c(OH－)c(H＋)C．c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)解析：选C等物质的量浓度、等体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液完全反应后，所得到的溶液的溶质为CH3COONa。部分CH3COONa发生水解生成CH3COOH，溶液显碱性。因此，溶液中的c(Na＋)c(CH3COO－)c(OH－)c(H＋)。又因为溶液为电中性，带电粒子的浓度关系有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，C项表述的关系明显不成立。另外，只要在水溶液中，Kw都等于溶液中H＋、OH－浓度的乘积。故答案为C。2．把0.02mol·L－1CH3COOH溶液和0.01mol·L－1NaOH溶液等体积混合，混合溶液中粒子浓度关系正确的是()A．c(CH3COO－)c(Na＋)B．c(CH3COOH)c(CH3COO－)C．2c(H＋)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)D．c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.02mol·L－1解析：选A溶液混合后，二者反应，但CH3COOH过量，故溶液为等物质的量的CH3COONa和CH3COOH的混合体系。CH3COOH的电离和CH3COO－的水解相互抑制，但以CH3COOH电离为主，溶液显酸性，即c(H＋)c(OH－)，由电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，则有c(CH3COO－)c(Na＋)，A正确；CH3COOH电离程度大于CH3COO－水解程度，B错误；对于C项：由于存在c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)的电荷守恒①和2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)的物料守恒②，①×2－②可得：2c(H＋)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)＋2c(OH－)，C错误；D项应是物料守恒，但溶液的体积是原来的2倍，则c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.01mol·L－1，D错误。3．0.02mol·L－1的HCN溶液与0.02mol·L－1NaCN溶液等体积混合，已知混合溶液中c(CN－)c(Na＋)，则下列关系中，正确的是()A．c(Na＋)c(CN－)c(H＋)c(OH－)B．c(HCN)＋c(CN－)＝0.04mol·L－1C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH－)D．c(CN－)c(HCN)解析：选C根据电荷守恒有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH－)，因为c(Na＋)c(CN－)，所以c(H＋)c(OH－)，则有c(Na＋)c(CN－)c(OH－)c(H＋)。根据CN－物料守恒有c(HCN)＋c(CN－)＝0.02mol·L－1。因为c(H＋)c(OH－)，故溶液显碱性，NaCN的水解程度大于HCN的电离程度，故c(CN－)c(HCN)。4．在25℃时，将pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的CH3COOH溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是()A．c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)B．c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)C．c(Na＋)c(CH3COO－)c(OH－)c(H＋)D．c(CH3COO－)c(Na＋)c(H＋)c(OH－)解析：选DpH＝11的NaOH溶液中c(NaOH)＝c(OH－)＝10－3mol·L－1，而pH＝3的CH3COOH溶液中c(H＋)＝10－3mol·L－1，c(CH3COOH)远远大于10－3mol·L－1。两者等体积混合后，形成CH3COOH与CH3COONa的混合液，且c(CH3COOH)远大于c(CH3COONa)，溶液呈酸性，电荷守恒关系为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，离子浓度大小顺序为c(CH3COO－)c(Na＋)c(H＋)c(OH－)。5．用0.10mol·L－1的盐酸滴定0.10mol·L－1的氨水，滴定过程中不可能出现的结果是()A．c(NH＋4)＞c(Cl－)，c(OH－)＞c(H＋)B．c(NH＋4)＝c(Cl－)，c(OH－)＝c(H＋)C．c(Cl－)＞c(NH＋4)，c(OH－)＞c(H＋)D．c(Cl－)＞c(NH＋4)，c(H＋)＞c(OH－)解析：选C溶液中不可能出现阴离子均大于阳离子的情况，不遵循电荷守恒，故C项错；A项为氨水过量较多的情况；B项为氨水适当过量；D项为氨水不足或恰好中和。6．常温下，向100mL0.01mol·L－1的HA溶液中逐滴加入0.02mol·L－1的MOH溶液，图中所示曲线表示混合溶液的pH的变化情况，下列说法正确的是()A．HA为弱酸B．在N到K间任意一点对应的溶液中：c(M＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)C．K点对应的溶液中：c(M＋)＋c(MOH)＝c(A－)D．常温下，MA溶液的pH＞7解析：选B由于0.01mol·L－1的HA溶液pH＝2，所以HA为强酸，而MOH为弱碱，A错误；B项符合电荷守恒，正确；当加入100mLMOH时，相当于MA与MOH等体积混合，c(M＋)＋c(MOH)＝2c(A－)，C错误；常温下，MA溶液中，M＋水解应呈酸性，pH＜7，D错误。7．常温下，用0.1mol·L－1的盐酸和25.00mL0.1mol·L－1氨水混合。(1)当加入10.00mL稀盐酸时，溶液中的溶质是________(填化学式)，溶液的pH________(填“＞”“＜”或“＝”)7。(2)当某一时刻溶液中c(NH＋4)