内容正文:
周练21 滴定pH曲线
时间 90分钟
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意,共40分
1.室温条件下,将0.1 mol·L-1的NaOH溶液逐滴滴入10 mL 0.1 mol·L-1HB溶液中,所得溶液pH随NaOH溶液体积的变化如图。下列说法正确的是( )
A.K(HB)的数量级为10-3 B.该中和滴定不可采用酚酞作为指示剂
C.V1=10 D.b点时,NaOH与HB恰好完全反应
【答案】 A
【解析】 根据电离平衡方程,电离出的c(H+)=c(B-),即K(HB)==10-3,K的数量级为10-3,A正确;V1时混合溶液恰好为中性,由于NaB为强碱弱酸盐,故此时酸有剩余,V1<10,C错误;c点时,NaOH与HB恰好完全反应,D错误。
2.(2020山东烟台一模)298 K时,向20 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液中滴入0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液,滴定曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法正确的是( )
A.该滴定过程应该选择石蕊溶液做指示剂
B.由c点数值可求醋酸的电离平衡常数为1.66×10-5 mol·L-1
C.b点溶液中各微粒浓度关系为2c(H+)+c(CH3COOH)>c(CH3COO-)+2c(OH-)
D.中和同体积同pH的醋酸和盐酸所用氢氧化钠的物质的量,后者多
【答案】 B
【解析】 由图可知,醋酸和氢氧化钠中和滴定的滴定终点为碱性,而石蕊的变色pH范围为5~8,不选其做指示剂,应选用酚酞做指示剂,A项错误;c点时,溶液呈中性,则有c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则c(Na+)=c(CH3COO-)= mol·L-1,c(CH3COOH)= mol·L-1,故醋酸的电离平衡常数K(CH3COOH)=≈1.66×10-5,B项正确;b点时的溶质为等量的CH3COOH和CH3COONa,存在着质子守恒2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+2c(OH-),C项错误;由于醋酸是弱电解质,在水溶液中部分电离,则相同体积、相同pH的醋酸和盐酸前者物质的量更大,故中和同体积同pH的醋酸和盐酸所用氢氧化钠的物质的量,前者多,D项错误。
3. (2020年1月浙江选考,23)室温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸中滴加0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg 5=0.7。下列说法不正确的是( )
A.NaOH与盐酸恰好完全反应时,pH=7
B.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
C.选择甲基红指示反应终点,误差比甲基橙的大
D.V(NaOH)=30.00 mL时,pH=12.3
【答案】C
【解析】C A项,NaOH和HCl均为强电解质,当两者恰好完全反应时,溶液中的溶质为NaCl,溶液为中性,正确;B项,反应达到终点时,若指示剂的颜色能发生变化,就是合适的指示剂,在滴定终点时,颜色变化越明显实验误差越小,正确;C项,从图中看,甲基红在突变范围内,所以误差比用甲基橙小,错误;D项,当V(NaOH)=30.00 mL时,NaOH过量,溶液中c(OH-)==0.020 0 mol·L-1,c(H+)=
mol·L-1=5×10-13 mol·L-1,pH=-lgc(H+)=-lg(5×10-13)=13-lg5=12.3,正确。
【难度】中档题
4.(2021山东青岛高三上学期期末检测)常温下,向V2 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴滴入V1 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液pH随的变化如图所示。下列分析错误的是( )
A.常温下,CH3COOH的电离常数约为10-2x+1
B.b点溶液中:c(Na+)+c(OH-)=c(CH3COO-)+c(H+)
C.由a点到c点,溶液中水的电离程度先增大后减小
D.d点溶液中,由水电离出的c(OH-)<l0-7
【答案】C
【解析】 A项,从图中可以看出,0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的pH=x,所以溶液中的c(H+)=10-x,忽略水的电离,溶液中的c(CH3COO-)=c(H+)=10-x,再忽略醋酸电离的部分,可以认为溶液中的c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1,则CH3COOH的电离常数 K==10-2x+1,故A正确;B项,在溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),b点溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),所以 c(Na+)+c(OH-)=c(CH3COO-)+c(H+),故B正确;