2021届鲁科版高考化学一轮复习盐类的水解学案

盐类的水解泡沫灭火器,灭火原理是灭火时,能喷射出大量二氧化碳及泡沫,它们能粘附在可燃物上,使可燃物与空气隔绝,到达灭火的目的。泡沫灭火器的外壳是铁皮制成的,内装碳酸氢钠与发沫剂的混合溶液,另有一玻璃瓶内胆,装有硫酸铝水溶液。使用时将筒身颠倒过来,碳酸氢钠和硫酸铝两溶液混合后发生化学作用,产生二氧化碳气体泡沫,体积膨胀7～10倍,一般能喷射10m左右。问题1.请与同学讨论,灭火器中装有Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液,使用时要将两者混合,那么它的工作原理是什么?(素养角度——宏观辨识与微观探析)提示:将Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液混合,Al3+、HC相互促进水解,Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑,产生的CO2有灭火作用,Al(OH)3有阻燃作用。问题2.请与同学讨论,灭火器中NaHCO3溶液换为Na2CO3溶液,效果如何?(素养角度——宏观辨识与微观探析)提示:NaHCO3溶液换为Na2CO3溶液,反响离子方程式为2Al3++3C+3H2O2Al(OH)3↓+3CO2↑,产生相同体积CO2消耗的Al2(SO4)3多,且反响速率慢。问题3.CH3COONH4溶液显中性,醋酸的酸性大于碳酸,那么碳酸氢铵溶液显什么性?(素养角度——变化观念与平衡思想)提示:显碱性。醋酸的酸性大于碳酸,那么Ka(醋酸)>Ka(碳酸);CH3COONH4溶液显中性,那么Ka(醋酸)=Kb(NH3·H2O),可知Kb(NH3·H2O)>Ka(碳酸),那么碳酸氢铵溶液显碱性。问题2S、Na3PO4、Na2CO3、AlCl3的溶液中,所含离子种类最多的是哪一个?(素养角度——宏观辨识与微观探析)提示:Na3PO4所含离子种类最多。因它的水解级数最多,有三级:P+H2OHP+OH-;HP+H2OH2P+OH-;H2P+H2OH3PO4+OH-,此外还有水的电离H2OH++OH-,所以磷酸钠溶液中,除Na+外还有五种离子:P、HP、H2P、H+、OH-。1.亚硝酸盐为肉制品护色剂,其外观及滋味都与食盐相似,由亚硝酸盐引起食物中毒的机率较高。常温下,HNO2的电离平衡常数为K=4.6×10-4(=2.14),向20mLmol·L-1HNO2溶液中逐滴参加相同浓度的NaOH溶液,测得混合液的pH随NaOH溶液体积的变化如下图,以下判断正确的选项是 ()A.X=20点溶液中c(H+)=2.14×10-3mol·L-1、b、c、d四点对应的溶液中水的电离程度逐渐减小点溶液中微粒浓度的大小关系为c(HNO2)>c(Na+)>c(N)【解析】选B。向20mLmol·L-1的HNO2溶液中逐滴参加相同浓度的NaOH溶液,假设恰好反响需要氢氧化钠溶液体积20mL,c点时溶液呈中性,溶质为HNO2、NaNO2混合溶液,X<20,A项错误;由HNO2H++N,K=≈,那么4.6×10-4≈,得到c(H+)=2.14×10-3mol·L-1,B项正确;c点时溶液呈中性,溶质为HNO2、NaNO2混合溶液;氢氧化钠溶液体积为20mL时恰好反响,那么a到恰好完全反响时,水的电离程度逐渐增大;d点从图中读不出是在恰好反响之前还是恰好反响之后,C项错误;b点溶液为HNO2、NaNO2混合溶液,且浓度比为1∶1,由N+H2OHNO2+OH-,HNO2H++N,溶液呈酸性,可知电离程度大于水解程度,微粒浓度大小为c(N)>c(Na+)>c(HNO2),D项错误。2.常温下,将Na2CO3和NaHCO3的混合物[设=a,0<a≤3]溶于水得稀溶液,以下有关溶液中微粒的物质的量浓度的关系正确的选项是 ()A.假设a=1,那么:c(C)>c(HC)>c(OH-)>c(H+)B.假设a=2,那么:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3)为任意值时:c(Na+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-)D.假设满足3c(H+)+2c(HC)+5c(H2CO3)=3c(OH-)+c(C),那么可确定a=3【解析】选C。假设a=1,n(Na2CO3)=n(NaHCO3),由于C水解程度大于HC,故c(HC)>c(C),故A项错误;B项是依据质子守恒列出的等式,没有考虑NaHCO3也能提供质子,故B项错误;C项是依据电荷守恒列出的等式,故C项正确;D项,假设a=3,设c(Na2CO3)=3mol·L-1,c(NaHCO3)=1mol·L-1,那么依据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-),依据物料守恒有c(C)+c(HC)