内容正文:
专题07 水的电离和溶液的PH题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】外界条件对水的电离平衡的影响 1
【题型二】溶液酸碱性的判断 3
【题型三】溶液pH的计算 4
【题型四】酸碱中和滴定实验 6
【题型五】酸碱中和滴定的误差分析 8
二、分阶培优练 10
【题型一】外界条件对水的电离平衡的影响
【典例分析】常温下,水中存在电离平衡:,下列说法正确的是
A.向水中加入固体,增加,促进水的电离
B.向水中加入固体,减少,抑制水的电离
C.向水中加入固体,增加,促进水的电离
D.向水中加入固体,加热,,呈中性
【提分秘籍】
基本规律
1.影响水的电离平衡的因素
条件改变
对水电
离平衡
的影响
水电离平
衡移动的
方向
电离
程度
c(H+)
c(OH-)
Kw的
变化
pH
升高温度
促进
正向移动
增大
增大
增大
增大
变小
增大H+浓
度(加酸)
抑制
逆向移动
减小
增大
减小
不变
变小
增大OH-
浓度(加碱)
抑制
逆向移动
减小
减小
增大
不变
变大
活泼金属
促进
正向移动
增大
减小
增大
不变
变大
注意:(1)向纯水中加入含有弱酸根阴离子(如CO32-)或弱碱阳离子(如NH4+)的盐,由于它们能跟水电离出的H+或OH-结合生成难电离的物质,使水的电离平衡右移,电离程度增大。
(2)向纯水中加入强酸的酸式盐,如加入NaHSO4,由于NaHSO4电离产生H+,增大了c(H+),能抑制水的电离,使水的电离平衡左移。
2.Kw的影响因素及适用范围
(1)Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,H+和OH-共存,只是相对含量不同而已,且c(H+)=Kw/c(OH-);c(OH-)=Kw/c(H+)。
(2)Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程,所以升高温度,有利于水的电离,Kw增大。
(3)Kw不仅适用于纯水,还适用于酸、碱及盐的稀溶液,且由水电离的c水(H+)=c水(OH-)。
3.水电离的c水(H+)或水电离的c水(OH-)的计算方法:
(1)计算原则:c水(H+)=c水(OH-)
(2)酸性溶液:求c(OH-),因为酸性溶液中的OH-来自于水的电离。此时c(OH-)=c水(H+)=c水(OH-)
(3)碱性溶液:求c(H+),因为碱性溶液中的H+来自于水的电离。此时c(H+)=c水(H+)=c水(OH-)
例如:①25 ℃时,0.1 mol·L-1的盐酸中,c(H+)=0.1 mol·L-1 ,故c(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1,则由水电离出的c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1。
②25 ℃时,0.1 mol·L-1的氢氧化钠溶液中,c(OH-)=0.1 mol·L-1 ,故c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1,则由水电离出的c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1。
【变式演练】
1.常温下,pH=11的氢氧化钡溶液中,由水电离出的为
A. B.
C. D.
2.已知:水的电离平衡为 ,下列说法不正确的是
A.纯水加热,增大,pH减小
B.纯水中加入固体,平衡逆向移动,降低
C.25 ℃时,的盐酸中,由水电离出的
D.相同温度下,pH相同的溶液和氨水中水的电离程度相同
3.下列关于水的离子积常数的叙述错误的是
A.水的离子积常数的表达式是Kw=c(OH-)c(H+)
B.水的离子积常数Kw随着溶液中H+浓度或OH-浓度的变化而变化
C.水的离子积常数仅是温度的函数
D.水的离子积常数Kw 随温度的升高而增大
【题型二】溶液酸碱性的判断
【典例分析】下列关于溶液酸碱性的说法正确的是
A.pH=7的溶液一定显中性 B.pH=6的溶液一定显酸性
C.c(H+)<c(OH-)的溶液一定显碱性 D.c(OH-)=1×10-6 mol·L-1的溶液一定显碱性
【提分秘籍】
基本规律:
1.溶液酸碱性的判断
(1)在25℃的溶液中:
pH<7,溶液呈酸性,pH越小,c(H+)越大,溶液的酸性越强;
pH=7,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1;
pH>7,溶液呈碱性,pH越大,c(OH-)越大,溶液的碱性越强。
注意:只有在25 ℃时才能利用c(H+)与1.0×10-7 mol·L-1(或pH与7)的相对大小来判断溶液的酸碱性。
(2)在任意温度下的溶液中:
c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性;c(H+)=c(OH-),溶液呈中性;c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性。
用c(H+)、c(OH-)的相对大小来判断溶液酸碱性,则不受温度影响。
2.用pH试纸测定溶液的酸碱性
试纸显红色表示溶液为酸性,且红色越深表示溶液酸性越强,pH越小;试纸显蓝色表示溶液为碱性,且蓝色越深表示溶液碱性越强,pH越大。
注意:(1)使用时把一小片试纸放在表面皿或点滴板上,用洁净干燥的玻璃棒直接蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上,试纸变色后,与标准比色卡对照可确定溶液的pH。
(2)pH测定时,pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能产生误差。
(3)若溶液具有漂白性,则不能用酸碱指示剂测定溶液的酸碱性,也不能用pH试纸测定其pH,如不能用pH试纸测定氯水的pH。
【变式演练】
1.下列关于用pH试纸测定溶液酸碱性的说法正确的是
A.使用pH试纸测定溶液的pH时一定要润湿
B.使用pH试纸测定某NaOH溶液pH为8.2
C.使用pH试纸测定氯水的pH为5
D.使用pH试纸测定溶液的酸碱性不如酸度计准确
2.常温下,下列溶液一定呈酸性的是
A.等体积、等物质的量浓度的NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合
B.的溶液
C.pH=3的醋酸溶液和pH=11的KOH溶液等体积混合
D.由水电离出的c(H+)=1×10﹣6mol•L﹣1的溶液
3.下列溶液一定呈中性的是
A.的溶液
B. mol⋅L的纯水
C.滴加酚酞试液呈无色的溶液
D.水电离出的氢离子的物质的量浓度为mol/L
【题型三】溶液pH的计算
【典例分析】常温下,将0.02mol·L-1的Ba(OH)2溶液100mL和0.02mol·L-1的NaHSO4溶液100 mL混合,若忽略溶液体积变化,则混合后的溶液
A.pH=12 B.pH=2
C.由水电离产生的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1 D.溶质的物质的量浓度为0.02 mol·L-1
【提分秘籍】
基本规律:
1.溶液pH的计算原则
(1)酸性溶液:求c(H+)→求pH的值;
(2)碱性溶液:求c(OH-)求c(H+)→求pH值。
2.酸碱混合后溶液pH的计算方法
(1)强酸与强酸混合
c(H+)混=,然后再求pH。
(2)强碱与强碱混合
先计算:
c(OH-)混=,再求c(H+)混=,最后求pH。
(3)强酸与强碱混合
①恰好完全反应,溶液呈中性,pH=7。
②酸过量:
先求c(H+)余
=,再求pH。
③碱过量:
先求c(OH-)余
=,再求c(H+)=,然后求pH。
注意:凡是单一酸溶液、酸酸混合液,酸碱混合酸过量时,均直接求c(H+),再求pH。
单一碱溶液,碱碱混合溶液,酸碱混合碱过量时必须先求c(OH-)再求c(H+)后求pH。
3.酸碱溶液稀释后pH计算
类型
稀释10n倍
无限稀释
强酸
c(H+)减小为原来的,pH增大n个单位,pH=(pH原+n)<7
此时要考虑水的电离,pH只能接近7(略小于7)
弱酸
c(H+)减小的程度比强酸的小,pH增大不到n个单位,pH<(pH原+n)<7
强碱
c(OH-)减小为原来的,pH减小n个单位,pH=(pH原-n)>7
此时要考虑水的电离,pH只能接近7(略大于7)
弱碱
c(OH-)减小的程度比强碱的小,pH减小不到n个单位,pH>(pH原-n)>7
注意:强酸、强碱稀释时,当它们的浓度小于10-5 mol·L-1时应当考虑水的电离,所以无限稀释时,pH接近于7。
【变式演练】
1.常温下,下列说法正确的是
A.将的HCl溶液稀释1000倍后pH变为8
B.将的NaOH溶液稀释1000倍后pH变为6
C.将的HCl溶液加热蒸发,体积变为原来的,pH变为3
D.将的醋酸溶液稀释100倍后,
2.常温下,在溶液中加入溶液,所得溶液的
A.大于7 B.等于7 C.小于7 D.无法确定
3.25°C时,某溶液中由水电离出的离子浓度关系为c(H+)· c(OH-)= 1× 10-24,该溶液的pH可能为
A.3 B.6 C.9 D.12
【题型四】酸碱中和滴定实验
【典例分析】用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,如图甲、乙,从下表中选出正确选项
序号
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
①
碱
酸
石蕊
乙
②
酸
碱
酚酞
甲
③
碱
酸
甲基橙
甲
④
酸
碱
酚酞
乙
A.①② B.②③ C.只有③ D.③④
【提分秘籍】
基本规律:
1.酸碱中和滴定实验基本操作
(1)有关润洗,①滴定管必须润洗,否则溶液被稀释;,②锥形瓶在使用时不能用待测液润洗,否则相当于增加了待测液。
(2)有关眼睛注视,①滴定时,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化;,②读数时,视线和凹液面的最低点相切。
(3)选取适当指示剂,准确判断滴定终点
①中和反应恰好完全反应的时刻叫滴定终点。为准确判断滴定终点,必须选用变色明显、变色范围的pH与终点的pH相一致的酸碱指示剂。通常选用酚酞或甲基橙,而不选用颜色变化不灵敏的石蕊。
②中和滴定中,酸碱指示剂用量及颜色变化
滴定种类
选用的指示剂
滴定终点颜色变化
指示剂用量
滴定终点判断标准
强酸滴定强碱
甲基橙
黄色→橙色
2~3滴
当指示剂恰好变色并在半分钟内不恢复原色,即认为达到滴定终点
酚酞
红色→无色
强酸滴定弱碱
甲基橙
黄色→橙色
强碱滴定强酸
甲基橙
红色→黄色
酚酞
无色→粉红色
强碱滴定弱酸
酚酞
无色→粉红色
注意:指示剂在使用时,不宜加过多,因为指示剂本身为弱酸或弱碱。
2.酸碱中和滴定终点的判断答题模版
当滴入最后半滴××溶液时,溶液的颜色由××色突变为××色,且半分钟内不恢复原色,说明达到滴定终点。
【变式演练】
1.下列有关滴定实验的说法正确的是
A.滴定管和锥形瓶水洗后都要用待装液润洗
B.聚四氟乙烯滴定管可以盛装盐酸或NaOH溶液
C.滴定过程中右手摇动锥形瓶,眼睛注视滴定管中的液面变化
D.滴定终点时液面如图,读数为20.20mL
2.用0.100 0 mol·L−1 HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。下列说法不正确的是
A.锥形瓶盛装未知浓度的NaOH溶液前必须保持干燥
B.使用滴定管前,要先检查活塞是否漏水,在确保不漏水后方可使用
C.酸式滴定管在盛装0.100 0 mol·L−1 HCl溶液前要用该溶液润洗2~3次
D.用酚酞作指示剂,溶液颜色从粉红色刚好变为无色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点
3.下列有关以0.1 mol·L NaOH标准液滴定未知浓度的HCl溶液的操作正确的是
A.量取25.00 mL待测液
B.除去碱式滴定管中的气泡
C.滴定时,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化
D.滴定结束时读数
A.A B.B C.C D.D
【题型五】酸碱中和滴定的误差分析
【典例分析】以甲基橙作指示剂,用标准盐酸测定某溶液的浓度,下列操作会使测定结果偏低的是
A.酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸润洗2~3次
B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
C.读取所消耗的标准盐酸体积时,滴定前俯视读数,滴定后仰视读数
D.锥形瓶内溶液颜色由黄色变为橙色,立即记录下滴定管液面所在刻度
【提分秘籍】
基本规律:酸碱中和滴定的误差分析(以一元强酸、一元强碱间的滴定为例)
c待=,V待是待测液的体积,c标是标准液的浓度,这些量均为已知量,所以c待的大小取决于V标的大小,因此误差来源完全归结于消耗标准液的体积V标。若V标偏大,则c待偏高;若V标偏小,则c待偏低。常见误差分析如下表所示。
步骤
操作
误差原因
c待
洗涤
未用标准液润洗滴定管
V标偏大
偏高
未用待测液润洗所用的滴定管
V标偏小
偏低
用待测液润洗锥形瓶
V标偏大
偏高
洗涤后的锥形瓶未干燥
V标不变
无影响
滴定
部分标准液滴在锥形瓶外
V标偏大
偏高
部分待测液溅出锥形瓶外
V标偏小
偏低
滴定完毕后立即读数,半分钟后又恢复原色
V标偏小
偏低
到达终点后,滴定管尖嘴处悬一滴标准液
V标偏大
偏高
读数
用标准液滴定前后,先俯视后仰视
V标偏大
偏高
用标准液滴定前后,先仰视后俯视
V标偏小
偏低
滴定管滴定前有气泡,滴定后无气泡
V标偏大
偏高
滴定管滴定前无气泡,滴定后有气泡
V标偏小
偏低
注意:读数误差可以用画图的形式来理解和记忆。如开始读数仰视,滴定完毕读数俯视,如图Ⅰ;开始读数俯视,滴定完毕读数仰视,如图Ⅱ。
【变式演练】
1.下列几种情况对中和滴定结果无影响的是
A.盛待测液的锥形瓶先用待测液润洗
B.滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡
C.滴定管在滴定前未将液面调在“0”刻度处,而是调在“2.40”刻度处
D.滴定到达终点时,视线高于滴定管内凹液面的最低点
2.下列有关滴定操作的说法正确的是
A.用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定,则测定结果偏高
B.用25mL滴定管进行中和滴定时,用去标准液的体积为21.7mL
C.用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的固体KOH中含有NaOH杂质,则测定结果偏高
D.用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时,若读取盐酸体积时,滴定前仰视,滴定到终点后俯视,会导致测定结果偏低
3.下列实验操作不会引起误差的是
A.酸碱中和滴定时,用待测液润洗锥形瓶
B.量取待测液时,滴定管未用待测液冲洗
C.用标准溶液测定未知浓度的盐酸时,选用酚酞作指示剂,实验时不小心多加了几滴指示剂
D.用标准盐酸测定未知浓度溶液结束实验时,酸式滴定管尖嘴部分有气泡,开始实验时无气泡
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.下列措施能影响水的电离平衡,并使溶液中的的是
A.向水中通入SO2 B.将水加热煮沸
C.向水中投入少量NaCl D.向水中通入NH3
2.甲、乙两溶液的分别为2和4,那么甲溶液中与乙溶液中的比值为
A.100 B.2 C. D.
3.下列说法中正确的是
A.在100℃时,pH约为6的纯水呈酸性
B.将1mL 1×10-6 mol/L 盐酸稀释到1000 mL,所得溶液的pH为9
C.c(H+) < c(OH-)的溶液一定显碱性
D.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强
4.常温下,将0.02mol·L-1的Ba(OH)2溶液100mL和0.02mol·L-1的NaHSO4溶液100 mL混合,若忽略溶液体积变化,则混合后的溶液
A.pH=12 B.pH=2
C.由水电离产生的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1 D.溶质的物质的量浓度为0.02 mol·L-1
5.下列操作可以使水的离子积常数增大的是
A.通入少量HCl气体 B.加入少量CuSO4固体
C.加热 D.滴入少量NaOH溶液
6.某溶液中,该溶液呈
A.中性 B.酸性 C.碱性 D.无法判断
7.对于常温下pH=3的醋酸溶液,下列说法正确的是
A.加水稀释后,溶液中c(H+)和c(OH-)都减小
B.加水稀释到原体积的10倍后,溶液pH变为4
C.加入少量醋酸钠固体,溶液pH降低
D.与等体积pH=3的盐酸比较,醋酸跟足量锌粒反应产生的H2更多
8.常温下,①pH=3的硫酸溶液,②0.0001mol/L的醋酸,③溶液中的c(H+)=1×10-4mol/L,④=10-12,则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为
A.①③④② B.④①③② C.④③①② D.①③④②
9.下列有关滴定操作的说法正确的是
A.酸碱中和滴定实验时,滴定管和锥形瓶水洗后都需要用待装液润洗
B.用标准溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的固体中含有杂质,则测定结果偏低
C.可用量筒量取待测液置于锥形瓶中
D.用盐酸标准液滴定待测液时,选择酚酞指示反应终点,误差比甲基橙的大
10.用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,由于碱式滴定管起始读数时仰视,使计算出的盐酸浓度与实际浓度比较
A.偏高 B.准确 C.偏低 D.可能偏高或偏低
培优第二阶——能力提升练
11.室温下的溶液中,由水电离出的约为
A. B.
C. D.
12.下列说法不正确的是
A.pH>7的溶液不一定呈碱性
B.一定显中性
C.水电离出的氢离子物质的量浓度为一定显中性
D.氨水和盐酸反应后的溶液,若溶液呈中性,则
13.已知温度T时水的离子积常数为Kw,该温度下,将浓度为a mol/L的一元酸HA与b mol/L的一元碱BOH等体积混合,可判断溶液呈中性的依据是
A.a=b B.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH﹣)+c(A﹣)
C.混合溶液中,c(H+)= D.混合溶液的pH=7
14.判断溶液的酸碱性有多种方法。下列溶液一定显碱性的是
A.能够使甲基橙呈黄色的溶液 B.的溶液
C.溶液中: D.溶液中:
15.下列说法错误的是
A.无论在纯水中,还是在稀溶液中,由水电离出的与总是相等
B.的溶液不一定呈中性,的溶液一定呈中性
C.一瓶密封保存的新制氯水经光照一段时间后,pH减小
D.测定某溶液pH应先用蒸馏水润湿pH试纸
16.某温度下,pH=11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释至原体积的100倍,溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a值一定大于9
B.Ⅰ为NaOH溶液稀释时溶液的pH变化曲线
C.完全中和稀释相同倍数后的两溶液,消耗相同浓度的稀H2SO4的体积:NaOH溶液<氨水
D.稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度大
17.下列有关说法不正确的是
A.的醋酸溶液与的盐酸等体积混合,混合液的
B.,的溶液,水电离出的
C.任何温度下,都可利用和浓度的相对大小来判断溶液的酸碱性
D.,用试纸测得某氯水的为5
18.实验室用标准盐酸测定NaOH溶液的浓度,下列操作中可能使测定结果偏低的是
A.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,装入标准盐酸进行滴定
B.盛装NaOH溶液的锥形瓶未干燥
C.开始滴定时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
D.用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时即停止加盐酸
19.利用NaOH标准溶液滴定食醋中醋酸的浓度,下列操作正确的是
A.锥形瓶洗净后需要用待测食醋润洗
B.碱式滴定管用NaOH标准溶液润洗后,润洗液应从滴定管上口倒出
C.滴定读数时,应双手一上一下持滴定管
D.在使用前,若酸式滴定管旋塞处存在轻微漏水现象;可在旋塞处涂抹适量凡士林
20.用0.1000mol/L的CH3COOH溶液滴定20.00mL某浓度的NaOH溶液,重复3次的实验数据如下表所示,下列说法正确的是
实验编号
待测NaOH溶液的体积/mL
滴定前醋酸的体积读数/mL
滴定后醋酸的体积读数/mL
1
20.00
0.36
24.26
2
20.00
0.25
29.69
3
20.00
0.48
24.58
A.将酸式滴定管用蒸馏水洗净后,立即向其中注入CH3COOH溶液
B.滴定过程中不小心将CH3COOH溶液滴到锥形瓶外,会导致测定结果偏低
C.为了尽可能减小误差,应选择酚酞作为指示剂
D.待测NaOH溶液的浓度为0.1300mol/L
培优第三阶——培优拔尖练
21.常温下,溶液中由水电离产生的,则溶液中一定可以大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
22.下列说法中正确的是
A.在时,约为6的纯水呈酸性
B.将盐酸稀释至,所得溶液的为8
C.常温下,若水电离出的为,该溶液的可能为2
D.将的溶液和氨水各稀释至,所得氨水的略小
23.某同学买来一瓶食醋,用标准NaOH溶液对其滴定测醋酸的浓度。下列操作与结论正确的是
A.该实验选用甲基橙作指示剂
B.滴定时所用装置如图所示
C.滴定终点读数时,俯视凹液面最低点会导致所测食醋中醋酸浓度偏大
D.盛装标准液的滴定管未用标准液润洗会导致所测食醋中醋酸浓度偏大
24.室温下,向体积相同、pH=3的两种酸(HA、HB)溶液中加水稀释,其pH与加入水的体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.酸的电离常数:Ka(HA)<Ka(HB)
B.pH = 3时,两种酸溶液中:c(HA) <c(HB)
C.未加水稀释时,水的电离程度:
D.当V(H2O) = V0时,溶液导电能力:HA<HB
25.常温下,四种溶液:①的氨水 ②的氢氧化钠溶液 ③的醋酸 ④的盐酸,下列说法错误的是
A.将溶液①、④等体积混合,所得溶液显碱性
B.分别取1 mL稀释至10 mL,四种溶液的pH:②>①>④>③
C.向溶液③、④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两种溶液的pH均增大
D.将a L溶液②和b L溶液④混合后,若所得溶液,则
26.不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示。下列说法正确的是
A.若从a点到d点,可采用在水中加入碱的方法
B.b点对应的醋酸溶液中,由水电离出的c(H+)=1×10−6mol•L-1
C.d点对应的水溶液中,可能有NH、Fe3+、NO大量存在
D.T℃时,0.05mol•L−1Ba(OH)2溶液的pH=11
27.HR为一种弱酸,常温下,用0.10mol/LNaOH标准溶液滴定一定体积未知浓度的HR酸溶液。下列说法正确的是
A.装NaOH标准液时,用如图所示方法排除滴定管内的气泡
B.滴定过程中,眼睛一直注视滴定管内液面变化
C.若用酚酞做指示剂,终点时溶液红色恰好褪去
D.滴定终点时混合溶液的pH=7
28.等浓度的两种一元酸和分别用同一浓度的溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.起始酸性:HA>HB B.起始浓度:
C.HA和HB起始溶液体积相同 D.滴定HA和HB均可用甲基橙作指示剂
29.在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示,下列说法一定正确的是
A.在c点溶液中加NH4Cl固体,可实现c点向d点移动
B.a点和c点均为纯水
C.b点由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1
D.25℃时,若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液,可推出m+n=13
30.I.如图是用0.1000mol·L−1的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液(以酚酞为指示剂)的示意图和某次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是 ;盐酸的体积:滴定后读数为 mL;滴定达到终点的现象为: 。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是 (填序号)。
A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液
B.滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
Ⅱ.某学习小组用“间接碘量法”测定含有氯化铜晶体()的试样(不含能与其发生反应的氧化性杂质)的纯度。过程如下:取0.36g试样溶于水,加过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀CuI.用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3 标准溶液20.00mL。
已知:①; ②
(3)选用 作滴定指示剂,试样中的质量分数为 。
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专题07 水的电离和溶液的PH题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】外界条件对水的电离平衡的影响 1
【题型二】溶液酸碱性的判断 3
【题型三】溶液pH的计算 6
【题型四】酸碱中和滴定实验 8
【题型五】酸碱中和滴定的误差分析 11
二、分阶培优练 14
【题型一】外界条件对水的电离平衡的影响
【典例分析】常温下,水中存在电离平衡:,下列说法正确的是
A.向水中加入固体,增加,促进水的电离
B.向水中加入固体,减少,抑制水的电离
C.向水中加入固体,增加,促进水的电离
D.向水中加入固体,加热,,呈中性
【答案】D
【详解】A.向水中加入少量NaOH固体,c(OH-)增大,抑制水的电离平衡,故A错误;
B.向水中加入CH3COOH固体,c(H+)增大,抑制水的电离平衡,故B错误;
C.向水中加入CH3COONa固体,醋酸根离子水解促进水的电离,溶液显碱性,c(OH-)增大,c(H+)减小,故C错误;
D.向水中加入NaCl固体,水的电离平衡不受影响;水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,导致纯水中c(H+)增大,pH<7,但c(H+)=c(OH-),故溶液呈中性,故D正确;
故选D。
【提分秘籍】
基本规律
1.影响水的电离平衡的因素
条件改变
对水电
离平衡
的影响
水电离平
衡移动的
方向
电离
程度
c(H+)
c(OH-)
Kw的
变化
pH
升高温度
促进
正向移动
增大
增大
增大
增大
变小
增大H+浓
度(加酸)
抑制
逆向移动
减小
增大
减小
不变
变小
增大OH-
浓度(加碱)
抑制
逆向移动
减小
减小
增大
不变
变大
活泼金属
促进
正向移动
增大
减小
增大
不变
变大
注意:(1)向纯水中加入含有弱酸根阴离子(如CO32-)或弱碱阳离子(如NH4+)的盐,由于它们能跟水电离出的H+或OH-结合生成难电离的物质,使水的电离平衡右移,电离程度增大。
(2)向纯水中加入强酸的酸式盐,如加入NaHSO4,由于NaHSO4电离产生H+,增大了c(H+),能抑制水的电离,使水的电离平衡左移。
2.Kw的影响因素及适用范围
(1)Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,H+和OH-共存,只是相对含量不同而已,且c(H+)=Kw/c(OH-);c(OH-)=Kw/c(H+)。
(2)Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程,所以升高温度,有利于水的电离,Kw增大。
(3)Kw不仅适用于纯水,还适用于酸、碱及盐的稀溶液,且由水电离的c水(H+)=c水(OH-)。
3.水电离的c水(H+)或水电离的c水(OH-)的计算方法:
(1)计算原则:c水(H+)=c水(OH-)
(2)酸性溶液:求c(OH-),因为酸性溶液中的OH-来自于水的电离。此时c(OH-)=c水(H+)=c水(OH-)
(3)碱性溶液:求c(H+),因为碱性溶液中的H+来自于水的电离。此时c(H+)=c水(H+)=c水(OH-)
例如:①25 ℃时,0.1 mol·L-1的盐酸中,c(H+)=0.1 mol·L-1 ,故c(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1,则由水电离出的c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1。
②25 ℃时,0.1 mol·L-1的氢氧化钠溶液中,c(OH-)=0.1 mol·L-1 ,故c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1,则由水电离出的c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1。
【变式演练】
1.常温下,pH=11的氢氧化钡溶液中,由水电离出的为
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】在碱溶液中有:c(OH-)(aq)=c(OH-)碱+c(OH-)水,c(H+)(aq)=c(H+)水,c(OH-)水= c(H+)水,故有常温下,pH=11的氢氧化钡溶液中,由水电离出的等于水电离出的c(H+),也等于溶液中的H+浓度,故等于,故B正确。
故答案为:B。
2.已知:水的电离平衡为 ,下列说法不正确的是
A.纯水加热,增大,pH减小
B.纯水中加入固体,平衡逆向移动,降低
C.25 ℃时,的盐酸中,由水电离出的
D.相同温度下,pH相同的溶液和氨水中水的电离程度相同
【答案】B
【详解】A.水的电离吸热,升高温度促进水的电离,增大,增大,pH减小,A正确;
B.纯水中加入固体,增大,平衡逆向移动,B错误;
C.的盐酸中,酸电离出,25 ℃时根据,则水电离出的,C正确;
D.相同温度下,溶液和氨水pH相同,说明溶液中相同,碱溶液中由水电离,说明二者溶液中水的电离程度相同,D正确;
答案选B。
3.下列关于水的离子积常数的叙述错误的是
A.水的离子积常数的表达式是Kw=c(OH-)c(H+)
B.水的离子积常数Kw随着溶液中H+浓度或OH-浓度的变化而变化
C.水的离子积常数仅是温度的函数
D.水的离子积常数Kw 随温度的升高而增大
【答案】B
【详解】A.水的离子积常数的表达式是Kw=c(OH-)平c(H+)平,A正确;
B.水的离子积常数仅是温度的函数,且随温度的升高而增大,不随溶液中H+浓度或OH-浓度的变化而变化,B错误;
C.水的离子积常数也是化学平衡常数,仅是温度的函数,C正确;
D.水的离子积常数仅是温度的函数,且随温度的升高而增大,D正确;
故选B。
【题型二】溶液酸碱性的判断
【典例分析】下列关于溶液酸碱性的说法正确的是
A.pH=7的溶液一定显中性 B.pH=6的溶液一定显酸性
C.c(H+)<c(OH-)的溶液一定显碱性 D.c(OH-)=1×10-6 mol·L-1的溶液一定显碱性
【答案】C
【详解】A.当c(H+)=c(OH-),溶液呈中性.常温下,水的离子积Kw=1×10-14,所以pH<7,溶液呈酸性;pH=7,溶液呈中性;pH>7,溶液呈碱性;Kw受温度影响,水的电离是吸热的,温度越高Kw越大,如100℃时,水的离子积常数是1×10-12,当pH=6时溶液呈中性,此时pH=7时溶液呈碱性,该选项中pH=7的溶液,不一定是在常温下,溶液中c(H+)、c(OH-)不一定相等,故A错误;
B.由A项知,100℃时,水的离子积常数是1×10-12,当pH=6时溶液呈中性,故B错误;
C.溶液的酸碱性是根据溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小判断的,当溶液中氢氧根离子浓度小于氢离子浓度时,溶液呈碱性,故C正确;
D.100℃时,水的离子积常数是1×10-12,纯水中c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol/L,呈中性,故D错误;
故选C。
【提分秘籍】
基本规律:
1.溶液酸碱性的判断
(1)在25℃的溶液中:
pH<7,溶液呈酸性,pH越小,c(H+)越大,溶液的酸性越强;
pH=7,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1;
pH>7,溶液呈碱性,pH越大,c(OH-)越大,溶液的碱性越强。
注意:只有在25 ℃时才能利用c(H+)与1.0×10-7 mol·L-1(或pH与7)的相对大小来判断溶液的酸碱性。
(2)在任意温度下的溶液中:
c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性;c(H+)=c(OH-),溶液呈中性;c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性。
用c(H+)、c(OH-)的相对大小来判断溶液酸碱性,则不受温度影响。
2.用pH试纸测定溶液的酸碱性
试纸显红色表示溶液为酸性,且红色越深表示溶液酸性越强,pH越小;试纸显蓝色表示溶液为碱性,且蓝色越深表示溶液碱性越强,pH越大。
注意:(1)使用时把一小片试纸放在表面皿或点滴板上,用洁净干燥的玻璃棒直接蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上,试纸变色后,与标准比色卡对照可确定溶液的pH。
(2)pH测定时,pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能产生误差。
(3)若溶液具有漂白性,则不能用酸碱指示剂测定溶液的酸碱性,也不能用pH试纸测定其pH,如不能用pH试纸测定氯水的pH。
【变式演练】
1.下列关于用pH试纸测定溶液酸碱性的说法正确的是
A.使用pH试纸测定溶液的pH时一定要润湿
B.使用pH试纸测定某NaOH溶液pH为8.2
C.使用pH试纸测定氯水的pH为5
D.使用pH试纸测定溶液的酸碱性不如酸度计准确
【答案】D
【详解】A.pH试纸测定溶液的pH时不能润湿,A错误;
B.pH试纸测出的pH应取整数,B错误;
C.pH试纸会被氯水漂白,不能得出氯水的pH,C错误;
D.pH试纸测出的结果是广泛值,pH计测出的数值更加精确,故D正确;
故选D。
2.常温下,下列溶液一定呈酸性的是
A.等体积、等物质的量浓度的NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合
B.的溶液
C.pH=3的醋酸溶液和pH=11的KOH溶液等体积混合
D.由水电离出的c(H+)=1×10﹣6mol•L﹣1的溶液
【答案】C
【详解】A.NaHSO4、Ba(OH)2等体积、等物质的量浓度,说明两者的物质的量相等,则发生反应:NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O,得到NaOH溶液,呈碱性,故A错误;
B.溶液中,而,可知,则溶液呈中性,故B错误;
C.pH=11的KOH溶液中有,pH=3的醋酸溶液中有,两者等体积,此时有,反应为:,由于醋酸为弱电解质,因此醋酸过量,在反应过程中有大量未电离的CH3COOH继续电离出氢离子,最终溶液呈酸性,故C正确;
D.常温条件下,由于水电离出的,说明该溶液中存在能促进水的电离的盐溶液,若是强酸弱碱盐溶液,则溶液为酸性,若是强碱弱酸盐溶液,则溶液为碱性,故D错误;
故选:C。
3.下列溶液一定呈中性的是
A.的溶液
B. mol⋅L的纯水
C.滴加酚酞试液呈无色的溶液
D.水电离出的氢离子的物质的量浓度为mol/L
【答案】B
【分析】溶液中性即c(H+)=c(OH-),以此分析;
【详解】A.蒸馏水是中性的,常温下pH=7,升高到一定温度,pH=6,依然是中性溶液,A不符合题意;
B.纯水中,c(H+)=c(OH-),升高到一定温度,c(H+)=1×10−6mol⋅L−1,B符合题意;
C.酚酞试液遇到酸溶液或中性溶液均不变色,C不符合题意;
D.水电离出的氢离子物质的量浓度为10−7mol/L,未说明温度,不知道水的离子积常数故不能求算氢氧根的浓度,该溶液不一定是中性,D不符合题意;
故选B。
【题型三】溶液pH的计算
【典例分析】常温下,将0.02mol·L-1的Ba(OH)2溶液100mL和0.02mol·L-1的NaHSO4溶液100 mL混合,若忽略溶液体积变化,则混合后的溶液
A.pH=12 B.pH=2
C.由水电离产生的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1 D.溶质的物质的量浓度为0.02 mol·L-1
【答案】A
【详解】等体积等浓度的两溶液混合后:Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O,所得溶液即为0.01mol/L的NaOH溶液,c(OH-)=1.0×10-2mol·L-1,c(H+)=1.0×10-12mol·L-1,pH=12;由水电离产生的c(H+)=c(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1,故选A。
【提分秘籍】
基本规律:
1.溶液pH的计算原则
(1)酸性溶液:求c(H+)→求pH的值;
(2)碱性溶液:求c(OH-)求c(H+)→求pH值。
2.酸碱混合后溶液pH的计算方法
(1)强酸与强酸混合
c(H+)混=,然后再求pH。
(2)强碱与强碱混合
先计算:
c(OH-)混=,再求c(H+)混=,最后求pH。
(3)强酸与强碱混合
①恰好完全反应,溶液呈中性,pH=7。
②酸过量:
先求c(H+)余
=,再求pH。
③碱过量:
先求c(OH-)余
=,再求c(H+)=,然后求pH。
注意:凡是单一酸溶液、酸酸混合液,酸碱混合酸过量时,均直接求c(H+),再求pH。
单一碱溶液,碱碱混合溶液,酸碱混合碱过量时必须先求c(OH-)再求c(H+)后求pH。
3.酸碱溶液稀释后pH计算
类型
稀释10n倍
无限稀释
强酸
c(H+)减小为原来的,pH增大n个单位,pH=(pH原+n)<7
此时要考虑水的电离,pH只能接近7(略小于7)
弱酸
c(H+)减小的程度比强酸的小,pH增大不到n个单位,pH<(pH原+n)<7
强碱
c(OH-)减小为原来的,pH减小n个单位,pH=(pH原-n)>7
此时要考虑水的电离,pH只能接近7(略大于7)
弱碱
c(OH-)减小的程度比强碱的小,pH减小不到n个单位,pH>(pH原-n)>7
注意:强酸、强碱稀释时,当它们的浓度小于10-5 mol·L-1时应当考虑水的电离,所以无限稀释时,pH接近于7。
【变式演练】
1.常温下,下列说法正确的是
A.将的HCl溶液稀释1000倍后pH变为8
B.将的NaOH溶液稀释1000倍后pH变为6
C.将的HCl溶液加热蒸发,体积变为原来的,pH变为3
D.将的醋酸溶液稀释100倍后,
【答案】D
【详解】A.将pH为5的盐酸溶液稀释1000倍后,溶液中氢离子浓度为10—7mol/L+10—8mol/L=1.1×10—7mol/L,则溶液的pH小于7,故A错误;
B.将pH为8的氢氧化钠溶液稀释1000倍后,溶液中氢氧根离子浓度为10—7mol/L+10—9mol/L=1.01×10—7mol/L,则溶液的pH大于7,故B错误;
C.盐酸溶液为恒沸液,加热蒸发时氯化氢和水以相同比例挥发,所以无法用热蒸发的方法将pH为2的盐酸溶液变为pH为3的盐酸溶液,故C错误;
D.醋酸在溶液中存在电离平衡,加水稀释时,电离平衡右移,溶液中氢离子浓度的变化倍数小于稀释倍数,则醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH小于5,故D正确;
故选D。
2.常温下,在溶液中加入溶液,所得溶液的
A.大于7 B.等于7 C.小于7 D.无法确定
【答案】B
【详解】中加入
溶液中,溶液中,此时酸碱恰好完全反应,反应后溶液呈中性,室温下,,故,故答案为:B。
3.25°C时,某溶液中由水电离出的离子浓度关系为c(H+)· c(OH-)= 1× 10-24,该溶液的pH可能为
A.3 B.6 C.9 D.12
【答案】D
【详解】水电离出的氢离子和氢氧根离子相等,则c(H+)= c(OH-)= 1× 10-12,酸或碱能抑制水的电离,25°C时,若为酸,酸电离的氢离子,pH=2,若为碱,pH=12,故选:D。
【题型四】酸碱中和滴定实验
【典例分析】用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,如图甲、乙,从下表中选出正确选项
序号
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
①
碱
酸
石蕊
乙
②
酸
碱
酚酞
甲
③
碱
酸
甲基橙
甲
④
酸
碱
酚酞
乙
A.①② B.②③ C.只有③ D.③④
【答案】D
【分析】酸碱中和滴定时,酸液应盛装在酸式滴定管中,碱液应盛装在碱式滴定管中,酸碱指示剂一般不能用石蕊,其变色范围大,会引起较大误差,图示甲为酸式滴定管,乙为碱式滴定管;
【详解】①石蕊的颜色变化不明显,中和滴定中一般不用石蕊做指示剂,故①错误;
②甲为酸式滴定管,NaOH为强碱溶液,不能用酸式滴定管盛放碱性溶液,滴定管应该选用乙,故②错误;
③甲为酸式滴定管,用酚酞做指示剂,到达滴定终点时,溶液颜色从红色变为无色,并且滴定管使用合理,故③正确;
④乙为酸式滴定管,用酚酞做指示剂,到达滴定终点时,溶液颜色从而无色变为浅红色,并且滴定管使用合理,故④正确;
故本题选D。
【提分秘籍】
基本规律:
1.酸碱中和滴定实验基本操作
(1)有关润洗,①滴定管必须润洗,否则溶液被稀释;,②锥形瓶在使用时不能用待测液润洗,否则相当于增加了待测液。
(2)有关眼睛注视,①滴定时,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化;,②读数时,视线和凹液面的最低点相切。
(3)选取适当指示剂,准确判断滴定终点
①中和反应恰好完全反应的时刻叫滴定终点。为准确判断滴定终点,必须选用变色明显、变色范围的pH与终点的pH相一致的酸碱指示剂。通常选用酚酞或甲基橙,而不选用颜色变化不灵敏的石蕊。
②中和滴定中,酸碱指示剂用量及颜色变化
滴定种类
选用的指示剂
滴定终点颜色变化
指示剂用量
滴定终点判断标准
强酸滴定强碱
甲基橙
黄色→橙色
2~3滴
当指示剂恰好变色并在半分钟内不恢复原色,即认为达到滴定终点
酚酞
红色→无色
强酸滴定弱碱
甲基橙
黄色→橙色
强碱滴定强酸
甲基橙
红色→黄色
酚酞
无色→粉红色
强碱滴定弱酸
酚酞
无色→粉红色
注意:指示剂在使用时,不宜加过多,因为指示剂本身为弱酸或弱碱。
2.酸碱中和滴定终点的判断答题模版
当滴入最后半滴××溶液时,溶液的颜色由××色突变为××色,且半分钟内不恢复原色,说明达到滴定终点。
【变式演练】
1.下列有关滴定实验的说法正确的是
A.滴定管和锥形瓶水洗后都要用待装液润洗
B.聚四氟乙烯滴定管可以盛装盐酸或NaOH溶液
C.滴定过程中右手摇动锥形瓶,眼睛注视滴定管中的液面变化
D.滴定终点时液面如图,读数为20.20mL
【答案】B
【详解】A.滴定实验时,滴定管要用待装液润洗,但锥形瓶不能用待装液润洗,否则会导致实验误差,A错误;
B.聚四氟乙烯滴定管既耐酸又耐碱,因此聚四氟乙烯滴定管可以盛装盐酸或NaOH溶液,B正确;
C.滴定时,左手控制滴定管活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛观察锥形瓶内颜色的变化,判断滴定终点后再读数,C错误;
D.滴定管0刻度在上,需要估读到0.01mL,故读数为19.80mL,D错误;
故选B。
2.用0.100 0 mol·L−1 HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。下列说法不正确的是
A.锥形瓶盛装未知浓度的NaOH溶液前必须保持干燥
B.使用滴定管前,要先检查活塞是否漏水,在确保不漏水后方可使用
C.酸式滴定管在盛装0.100 0 mol·L−1 HCl溶液前要用该溶液润洗2~3次
D.用酚酞作指示剂,溶液颜色从粉红色刚好变为无色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点
【答案】A
【详解】A.锥形瓶中有少量水,对中和滴定实验无影响,则锥形瓶不需要保持干燥,故A错误;
B.若滴定管漏水,不能使用,则在使用滴定管前,首先要检查活塞是否漏水,在确保不漏水后方可使用,故B正确;
C.该实验为酸滴定碱,酸式滴定管盛装盐酸时先水洗、后润洗,则酸式滴定管在盛装HCl溶液前要用该溶液润洗2~3次,故C正确;
D.用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液为中性,则滴定终点时溶液颜色从粉红色刚好变为无色,且半分钟内不变色,故D正确;
故选:A。
3.下列有关以0.1 mol·L NaOH标准液滴定未知浓度的HCl溶液的操作正确的是
A.量取25.00 mL待测液
B.除去碱式滴定管中的气泡
C.滴定时,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化
D.滴定结束时读数
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.量筒的精度为0.1mL,精确度不够,应该使用酸式滴定管量取25.00 mL待测液,故A错误;
B.排尽碱式滴定管气泡可以采用尖嘴向上,慢慢挤压橡胶管,故B错误;
C.在酸碱中和滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化,以便及时判断滴定终点,故C正确;
D.滴定结束应该平视刻度读数,视线经过刻线、凹面,故D错误;
故选C。
【题型五】酸碱中和滴定的误差分析
【典例分析】以甲基橙作指示剂,用标准盐酸测定某溶液的浓度,下列操作会使测定结果偏低的是
A.酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸润洗2~3次
B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
C.读取所消耗的标准盐酸体积时,滴定前俯视读数,滴定后仰视读数
D.锥形瓶内溶液颜色由黄色变为橙色,立即记录下滴定管液面所在刻度
【答案】D
【详解】由实验原理可知,滴定的c(NaOH)=,如果结果偏低,可能是V(标准液)消耗的体积偏小;
A.不润洗,则盐酸的浓度被稀释,所以理论上消耗盐酸的体积偏大,氢氧化钠溶液的浓度偏高,选项A错误;
B.气泡会占一定的体积,导致理论上消耗的盐酸体积偏大,氢氧化钠溶液的浓度偏高,选项B错误;
C.滴定管的读数是从上到下增加增大,0刻度在上面,仰视读数会导致偏大,结果偏大,选项C错误;
D.由黄色变为橙色可能由于局部c(H+)变大引起的,振荡后可能还会恢复黄色,可能还没有到达滴定终点,故所用盐酸的量比理论用量偏小,测出的氢氧化钠溶液的浓度偏低,选项D正确;
答案选D。
【提分秘籍】
基本规律:酸碱中和滴定的误差分析(以一元强酸、一元强碱间的滴定为例)
c待=,V待是待测液的体积,c标是标准液的浓度,这些量均为已知量,所以c待的大小取决于V标的大小,因此误差来源完全归结于消耗标准液的体积V标。若V标偏大,则c待偏高;若V标偏小,则c待偏低。常见误差分析如下表所示。
步骤
操作
误差原因
c待
洗涤
未用标准液润洗滴定管
V标偏大
偏高
未用待测液润洗所用的滴定管
V标偏小
偏低
用待测液润洗锥形瓶
V标偏大
偏高
洗涤后的锥形瓶未干燥
V标不变
无影响
滴定
部分标准液滴在锥形瓶外
V标偏大
偏高
部分待测液溅出锥形瓶外
V标偏小
偏低
滴定完毕后立即读数,半分钟后又恢复原色
V标偏小
偏低
到达终点后,滴定管尖嘴处悬一滴标准液
V标偏大
偏高
读数
用标准液滴定前后,先俯视后仰视
V标偏大
偏高
用标准液滴定前后,先仰视后俯视
V标偏小
偏低
滴定管滴定前有气泡,滴定后无气泡
V标偏大
偏高
滴定管滴定前无气泡,滴定后有气泡
V标偏小
偏低
注意:读数误差可以用画图的形式来理解和记忆。如开始读数仰视,滴定完毕读数俯视,如图Ⅰ;开始读数俯视,滴定完毕读数仰视,如图Ⅱ。
【变式演练】
1.下列几种情况对中和滴定结果无影响的是
A.盛待测液的锥形瓶先用待测液润洗
B.滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡
C.滴定管在滴定前未将液面调在“0”刻度处,而是调在“2.40”刻度处
D.滴定到达终点时,视线高于滴定管内凹液面的最低点
【答案】C
【详解】A.盛待测液的锥形瓶先用待测液润洗,待测液中所含溶质增多,所测结果偏高,A项错误;
B.滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡会导致消耗标准溶液的体积偏大,所测结果偏高,B项错误;
C.滴定管在滴定前未将刻度调在“0”,而调在“2.40”, 不影响消耗标准液的体积,对中和滴定结果无影响,C项正确;
D.滴定达终点时视线高于滴定管内液体的凹面的最低点会导致消耗标准溶液的体积偏小,所测结果偏低,D项错误;
故答案选C。
2.下列有关滴定操作的说法正确的是
A.用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定,则测定结果偏高
B.用25mL滴定管进行中和滴定时,用去标准液的体积为21.7mL
C.用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的固体KOH中含有NaOH杂质,则测定结果偏高
D.用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时,若读取盐酸体积时,滴定前仰视,滴定到终点后俯视,会导致测定结果偏低
【答案】A
【详解】A.用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定,由于没有润洗,标准液浓度减小,消耗标准液体积增加,则测定结果偏高,A正确;
B.滴定管精确值为0.01mL,读数应保留小数点后2位,B错误;
C.所用的固体KOH中混有NaOH,相同质量的氢氧化钠和氢氧化钾,氢氧化钠的物质的量大于氢氧化钾的物质的量,故所配的溶液的OH-浓度偏大,导致消耗标准液的体积偏小,测定结果偏低,C错误;
D.用未知浓度的盐酸滴定标准的KOH溶液时,若滴定前仰视读数,滴定至终点后俯视读数,导致消耗的盐酸体积偏小,测定结果偏高,D错误;
故选A。
3.下列实验操作不会引起误差的是
A.酸碱中和滴定时,用待测液润洗锥形瓶
B.量取待测液时,滴定管未用待测液冲洗
C.用标准溶液测定未知浓度的盐酸时,选用酚酞作指示剂,实验时不小心多加了几滴指示剂
D.用标准盐酸测定未知浓度溶液结束实验时,酸式滴定管尖嘴部分有气泡,开始实验时无气泡
【答案】C
【详解】A.锥形瓶用蒸馏水洗后,不能用待测润洗,否则待测液的物质的量增加,滴定时标准液所用体积增加,导致测定结果偏大,故A错误;
B.酸碱中和滴定时,滴定管水洗后,直接盛装待测液,待测液的浓度会稀释而降低,滴定时消耗标准液所用体积减少,导致测定结果偏小,故B错误;
C.用标准溶液测定未知浓度的盐酸时,选用酚酞作指示剂,实验时不小心多加了几滴指示剂,对标准液所用体积无影响,则对实验结果无影响,故C正确;
D.滴定终点时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,开始实验时无气泡,可以理解成滴定终点时气泡将使滴定管里的液面上升,标准液的体积减小,导致测定浓度偏低,故D错误;
故选:C。
(
分阶培优练
)
培优第一阶——基础过关练
1.下列措施能影响水的电离平衡,并使溶液中的的是
A.向水中通入SO2 B.将水加热煮沸
C.向水中投入少量NaCl D.向水中通入NH3
【答案】A
【详解】A.向水中通入SO2,生成酸,溶液中的c(H+)>c(OH-),酸对水的电离起抑制作用,A符合题意;
B.加热时促进水的电离,但是氢离子和氢氧根浓度依然相等,溶液仍然呈中性,B不符合题意;
C.NaCl在水中电离出钠离子与氯离子,两者都不能结合水电离的氢离子或氢氧根离子,不能使氢离子或氢氧根离子浓度变化,平衡不移动,不影响水的电离,溶液呈中性,C不符合题意;
D.NH3和水反应生成氨水,氢氧根浓度提高,碱性增强,c(H+)<c(OH-),水的电离平衡受到抑制,D不符合题意;
故选A。
2.甲、乙两溶液的分别为2和4,那么甲溶液中与乙溶液中的比值为
A.100 B.2 C. D.
【答案】A
【详解】甲、乙两溶液的pH分别为2和4,则甲溶液中c(H+)=1×10−2mol/L,乙溶液中c(H+)=1×10−4mol/L,甲、乙溶液中的比值=,故选A。
3.下列说法中正确的是
A.在100℃时,pH约为6的纯水呈酸性
B.将1mL 1×10-6 mol/L 盐酸稀释到1000 mL,所得溶液的pH为9
C.c(H+) < c(OH-)的溶液一定显碱性
D.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强
【答案】C
【详解】A.在100℃时,Kw=1×10-12,pH约为6的纯水中始终存在c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,故A错误;
B.盐酸稀释不可能变成碱性,将1mL1×10-6 mol/L盐酸稀释至1000mL,溶液的pH接近7,但始终小于7,故B错误;
C.溶液的酸碱性取决于氢离子和氢氧根离子的相对浓度,c(H+) < c(OH-)的溶液一定显碱性,故C正确;
D.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的强,如很稀的盐酸导电性比很浓的醋酸弱,故D错误;
故选C。
4.常温下,将0.02mol·L-1的Ba(OH)2溶液100mL和0.02mol·L-1的NaHSO4溶液100 mL混合,若忽略溶液体积变化,则混合后的溶液
A.pH=12 B.pH=2
C.由水电离产生的c(H+)=1.0×10-2 mol·L-1 D.溶质的物质的量浓度为0.02 mol·L-1
【答案】A
【详解】等体积等浓度的两溶液混合后:Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O,所得溶液即为0.01mol/L的NaOH溶液,c(OH-)=1.0×10-2mol·L-1,c(H+)=1.0×10-12mol·L-1,pH=12;由水电离产生的c(H+)=c(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1,故选A。
5.下列操作可以使水的离子积常数增大的是
A.通入少量HCl气体 B.加入少量CuSO4固体
C.加热 D.滴入少量NaOH溶液
【答案】C
【详解】水的离子积常数是水电离平衡的平衡常数,平衡常数只受温度影响,且水的电离是吸热过程,因此加热能使水的电离程度增大,即水的离子积常数增大;综上,答案选C。
6.某溶液中,该溶液呈
A.中性 B.酸性 C.碱性 D.无法判断
【答案】B
【详解】当溶液中存在时,溶液为酸性;存在时,溶液为中性;存在时,溶液为碱性,故答案选B。
7.对于常温下pH=3的醋酸溶液,下列说法正确的是
A.加水稀释后,溶液中c(H+)和c(OH-)都减小
B.加水稀释到原体积的10倍后,溶液pH变为4
C.加入少量醋酸钠固体,溶液pH降低
D.与等体积pH=3的盐酸比较,醋酸跟足量锌粒反应产生的H2更多
【答案】D
【详解】A. pH=3的醋酸溶液加水稀释后,溶液中c(H+)减小,由于温度不变,水的离子积不变,则溶液中c(OH-)增大,故A错误;
B.常温下pH=3的醋酸溶液加水稀释到原体积的10倍后,稀释过程中醋酸的电离程度增大,稀释10倍后溶液中c(H+)大于原来的,则稀释后溶液3<pH<4,故B错误;
C. pH=3的醋酸溶液加入少量醋酸钠固体,醋酸根离子浓度增大,醋酸的电离平衡逆向移动,溶液中c(H+)减小,溶液的pH增大,故C错误;
D.醋酸为弱酸,盐酸为强酸,等体积时pH=3的醋酸的物质的量大于pH=3的盐酸的物质的量,则醋酸跟足量锌粒反应产生的H2更多,故D正确;
答案选D。
8.常温下,①pH=3的硫酸溶液,②0.0001mol/L的醋酸,③溶液中的c(H+)=1×10-4mol/L,④=10-12,则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为
A.①③④② B.④①③② C.④③①② D.①③④②
【答案】B
【详解】氢离子浓度越大,酸性越强,常温下,①pH=3的硫酸溶液中c(H+)=10-3mol/L,醋酸为弱酸不完全电离,所以②0.0001mol/L的醋酸溶液中c(H+)<10-4mol/L,③溶液中的c(H+)=1×10-4mol/L,④溶液中=10-12,则c(H+)=10-2mol/L;
综上所述酸性由强到弱为④①③②,故答案为B。
9.下列有关滴定操作的说法正确的是
A.酸碱中和滴定实验时,滴定管和锥形瓶水洗后都需要用待装液润洗
B.用标准溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的固体中含有杂质,则测定结果偏低
C.可用量筒量取待测液置于锥形瓶中
D.用盐酸标准液滴定待测液时,选择酚酞指示反应终点,误差比甲基橙的大
【答案】B
【详解】A.锥形瓶用蒸馏水洗后,不能用待测液润洗,否则待测液的物质的量增加,滴定时标准液所用体积增加,导致测定结果偏大,A错误;
B.等质量的氢氧化钠的物质的量大于氢氧化钾,导致标准碱液中氢氧根离子浓度过大,使得标准液用量偏小,导致测定结果偏低,B正确;
C.不可用量筒量取待测液置于锥形瓶,应该使用移液管或碱式滴定管,C错误;
D.用盐酸标准液滴定待测液时,由于反应产物为NaCl,滴定终点时溶液呈中性,因此指示剂即可选酚酞,也可以选甲基橙,D错误;
故选B。
10.用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,由于碱式滴定管起始读数时仰视,使计算出的盐酸浓度与实际浓度比较
A.偏高 B.准确 C.偏低 D.可能偏高或偏低
【答案】C
【详解】仰视滴定管读开始刻度使V(NaOH)(aq)=V2-V1中的V1偏大,V(NaOH)(aq)偏低,c(HCl)=,所以c(HCl)偏低,答案选C。
培优第二阶——能力提升练
11.室温下的溶液中,由水电离出的约为
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】常温下pH=12的NaOH溶液中,氢氧根离子抑制了水的电离,则氢氧化钠溶液中的氢离子是水的电离的,水电离的氢氧根离子与氢离子浓度相等,故水电离出来的==,故选D。
12.下列说法不正确的是
A.pH>7的溶液不一定呈碱性
B.一定显中性
C.水电离出的氢离子物质的量浓度为一定显中性
D.氨水和盐酸反应后的溶液,若溶液呈中性,则
【答案】C
【详解】A.温度影响水的电离,则pH>7的溶液不一定呈碱性。溶液酸碱性与溶液中氢离子、氢氧根离子浓度有关,当时溶液一定呈碱性,A正确;
B.,且,故,该溶液显中性,B正确;
C.水电离出的氢离子物质的量浓度为,未说明温度,不知道水的离子积常数故不能求算氢氧根离子的浓度,该溶液不一定是中性,C错误;
D.氨水和盐酸反应后的溶液中存在电荷守恒:,溶液呈中性则,所以,D正确;
故选C。
13.已知温度T时水的离子积常数为Kw,该温度下,将浓度为a mol/L的一元酸HA与b mol/L的一元碱BOH等体积混合,可判断溶液呈中性的依据是
A.a=b B.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH﹣)+c(A﹣)
C.混合溶液中,c(H+)= D.混合溶液的pH=7
【答案】C
【详解】A.一元酸和一元碱的相对强度不知,因此无法判定得到的盐溶液的酸碱性,A错误;
B.任何溶液都是电中性的,所以溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒可以得到c(H+) + c(B+) = c(OH﹣) + c(A﹣),但是无法判断酸碱性或中性,B错误;
C.,因为,所以,即溶液显中性,C正确;
D.溶液的温度不知道,不能根据 pH=7判断溶液的酸碱性,D错误;
故选C。
14.判断溶液的酸碱性有多种方法。下列溶液一定显碱性的是
A.能够使甲基橙呈黄色的溶液 B.的溶液
C.溶液中: D.溶液中:
【答案】C
【详解】A.pH>4.4的溶液能够使甲基橙呈黄色,则能够使甲基橙呈现黄色的溶液不一定显碱性,A不符合题意;
B.在室温或常温下,若溶液的pH>7,溶液显碱性,但不是室温或常温,pH>7的溶液不一定显碱性,B不符合题意;
C.溶液中:c(H+)<c(OH-),则该溶液一定显碱性,C符合题意;
D.室温或常温下,pH>7[或c(H+)<1×10-7 mol·L-1]的溶液一定显碱性,但不是室温或常温下就不一定显碱性,在较高温度下,水的离子积大于1×10-14,所以溶液中:时,溶液不一定呈碱性,D不符合题意;
故选C。
15.下列说法错误的是
A.无论在纯水中,还是在稀溶液中,由水电离出的与总是相等
B.的溶液不一定呈中性,的溶液一定呈中性
C.一瓶密封保存的新制氯水经光照一段时间后,pH减小
D.测定某溶液pH应先用蒸馏水润湿pH试纸
【答案】D
【详解】A.根据可知,无论在纯水中,还是在稀溶液中,由水电离出的与总是相等,A正确;
B. 的溶液一定呈中性,常温下,升温促进水的电离,降温抑制水的电离,故的溶液不一定呈中性,常温时的溶液呈中性,B正确;
C.HClO在光照或加热的条件下可以分解,2HClO2HCl+O2↑,一瓶密封保存的新制氯水经光照一段时间后,生成盐酸,酸性增强、pH减小,C正确;
D.测定某溶液pH若用蒸馏水润湿pH试纸、会稀释溶液,则测定某溶液pH应选用干燥的pH试纸,D不正确;
答案选D。
16.某温度下,pH=11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释至原体积的100倍,溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a值一定大于9
B.Ⅰ为NaOH溶液稀释时溶液的pH变化曲线
C.完全中和稀释相同倍数后的两溶液,消耗相同浓度的稀H2SO4的体积:NaOH溶液<氨水
D.稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度大
【答案】D
【详解】
A.pH=11的氢氧化钠溶液加水稀释100倍,pH=9,而一水合氨为弱电解质,加水促进电离,则a的数值一定大于9,A项正确;
B.一水合氨为弱电解质,由图可知,开始的pH相同,在稀释时,促进氨水的电离,则氨水中OH-浓度大,可知I为氢氧化钠溶液稀释时溶液的pH变化曲线,Ⅱ是氨水的pH变化曲线,B项正确;
C.一水合氨为弱电解质,pH=11的氨水和NaOH溶液,一水合氨的浓度大于NaOH的浓度,由于氨水浓度较大,则完全中和稀释后相同体积的两溶液时,消耗相同浓度的稀硫酸的体积:NaOH溶液<氨水,C项正确;
D.稀释后氨水的pH更大,溶液中OH-浓度较大,对水的电离抑制较大,故稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度小,D项错误;
答案选D。
17.下列有关说法不正确的是
A.的醋酸溶液与的盐酸等体积混合,混合液的
B.,的溶液,水电离出的
C.任何温度下,都可利用和浓度的相对大小来判断溶液的酸碱性
D.,用试纸测得某氯水的为5
【答案】D
【详解】A. 的醋酸溶液与的盐酸等体积混合,混合后氢离子浓度不变,故pH还是为3,A正确;
B.的溶液,,,溶液中的氢离子是水电离出来的,水电离出来的氢离子浓度等于水电离出来的氢氧根离子的浓度,故水电离出的,B正确;
C.任何温度下,只要,溶液呈酸性;只要,溶液呈碱性;只要,溶液呈中性,C正确;
D.氯水具有漂白性,无法用pH试纸测得氯水的pH,D错误;
故选D。
18.实验室用标准盐酸测定NaOH溶液的浓度,下列操作中可能使测定结果偏低的是
A.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,装入标准盐酸进行滴定
B.盛装NaOH溶液的锥形瓶未干燥
C.开始滴定时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
D.用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时即停止加盐酸
【答案】D
【详解】A.未用标准溶液润洗滴定管,导致标准溶液浓度偏低,所消耗的体积偏大,会使NaOH溶液浓度测得结果偏大,A错误;
B.盛装NaOH溶液的锥形瓶未干燥对测定NaOH溶液浓度无影响,B错误;
C.装HCl的滴定管,开始时尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失,则滴入锥形瓶中HCl的量小于滴定管上读出的读数,因为有部分HCl被充满在气泡处,但是计算时,仍以滴定管上读出来的数据计算,故测定结果偏高,C错误;
D.红色刚变无色可能是因为局部氢离子浓度增大导致,振荡后可能还会变为红色,故所用得盐酸的量比理论的小,所以测得NaOH溶液浓度偏低,D正确;
故选D。
19.利用NaOH标准溶液滴定食醋中醋酸的浓度,下列操作正确的是
A.锥形瓶洗净后需要用待测食醋润洗
B.碱式滴定管用NaOH标准溶液润洗后,润洗液应从滴定管上口倒出
C.滴定读数时,应双手一上一下持滴定管
D.在使用前,若酸式滴定管旋塞处存在轻微漏水现象;可在旋塞处涂抹适量凡士林
【答案】D
【详解】A.锥形瓶洗净后不需要用待测食醋润洗,如果润洗,消耗的NaOH标准溶液偏大,使测定结果偏大,A错误;
B.滴定管润洗后,润洗液应从下端流出,B错误;
C.滴定读数时,应单手持滴定管上端,使滴定管垂直向下,C错误;
D.凡士林是一种软膏状有机物,有滑腻感,旋塞处涂抹凡士林可以润滑、防水渗出,若滴定管旋塞处存在轻微漏水现象,可在旋塞处涂抹适量凡士林,D正确;
故选D。
20.用0.1000mol/L的CH3COOH溶液滴定20.00mL某浓度的NaOH溶液,重复3次的实验数据如下表所示,下列说法正确的是
实验编号
待测NaOH溶液的体积/mL
滴定前醋酸的体积读数/mL
滴定后醋酸的体积读数/mL
1
20.00
0.36
24.26
2
20.00
0.25
29.69
3
20.00
0.48
24.58
A.将酸式滴定管用蒸馏水洗净后,立即向其中注入CH3COOH溶液
B.滴定过程中不小心将CH3COOH溶液滴到锥形瓶外,会导致测定结果偏低
C.为了尽可能减小误差,应选择酚酞作为指示剂
D.待测NaOH溶液的浓度为0.1300mol/L
【答案】C
【分析】实验1中消耗的标准液的体积为23.90mL,实验2中消耗的标准液的体积为29.44mL,实验3中消耗的标准液的体积为24.10mL,实验2误差较大,应该舍去,消耗标准液的体积平均值为24.00mL,据此回答。
【详解】A.将酸式滴定管用蒸馏水洗净后,用CH3COOH标准液润洗滴定管2~3次,A错误;
B.滴定过程中不小心将CH3COOH溶液滴到锥形瓶外,标准液体积偏大,会导致测定结果偏高,B错误;
C.醋酸与氢氧化钠反应生成的醋酸钠为强碱弱酸盐,终点溶液显碱性,选择酚䣭作为指示剂,C正确;
D.,则待测NaOH溶液的浓度为0.1200mol/L,D错误;
故选C。
培优第三阶——培优拔尖练
21.常温下,溶液中由水电离产生的,则溶液中一定可以大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】A
【分析】常温下,溶液中由水电离产生的,溶液的pH=3或pH=11,据此回答。
【详解】A.、、、之间互相不反应,能大量共存,A正确;
B.在酸性条件下能发生反应,不能大量共存,B错误;
C.在碱性条件下能发生反应,不能大量共存,在酸性条件下不能大量共存,、发生双水解不能大量共存,C错误;
D.在碱性条件下不能大量共存,D错误;
故选A。
22.下列说法中正确的是
A.在时,约为6的纯水呈酸性
B.将盐酸稀释至,所得溶液的为8
C.常温下,若水电离出的为,该溶液的可能为2
D.将的溶液和氨水各稀释至,所得氨水的略小
【答案】C
【详解】A.在100℃时,纯水电离产生的c(H+)=1×10-6mol/L,所以pH约为6,但由于纯水中c(H+)=c(OH-),因此纯水仍为中性,而不是显酸性,故A错误;
B.盐酸显酸性,无论稀释多少倍,pH总是小于7,因此所得溶液的pH不可能为8,故B错误;
C.常温下,水电离出的c(H+)为1×10-12mol/L<1×10-7mol/L,水电离受到了抑制作用,可能是加入了酸,也可能是加入了碱,若加入酸,此溶液的pH为2;若加入碱,则该溶液的pH为12,故C正确;
D.是强碱,完全电离,将pH=12的NaOH,c(OH-)=10-2mol/L,将1mL稀释至100mL,此时溶液中c(OH-)=10-4mol/L,溶液pH=10;一水合氨是弱碱,在溶液中存在电离平衡,主要以电解质分子存在,pH=12时,c()>c(OH-)=10-2mol/L,当将该溶液1mL稀释至100mL,假设一水合氨电离平衡不移动,此时溶液中c(OH-)=10-4mol/L;稀释时使一水合氨的电离平衡正向移动,导致溶液中c(OH-)>10-4mol/L,使溶液的pH>10,可见所得氨水的pH略大,故D错误;
故选C。
23.某同学买来一瓶食醋,用标准NaOH溶液对其滴定测醋酸的浓度。下列操作与结论正确的是
A.该实验选用甲基橙作指示剂
B.滴定时所用装置如图所示
C.滴定终点读数时,俯视凹液面最低点会导致所测食醋中醋酸浓度偏大
D.盛装标准液的滴定管未用标准液润洗会导致所测食醋中醋酸浓度偏大
【答案】D
【详解】A.滴定结束时得到的溶液为醋酸钠溶液,醋酸根离子水解使溶液显碱性,应选择在碱性范围内变色的指示剂,即酚酞,A错误;
B.氢氧化钠应装在碱式滴定管中,故装置错误,B错误;
C.滴定终点读数时,俯视凹液面最低点会导致读数偏小,计算所测食醋中醋酸浓度偏小,C错误;
D.盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水洗涤过,未用标准液润洗,则标准液的浓度减小,所需体积变大,会导致所测食醋中醋酸浓度偏大,D正确;
本题选D。
24.室温下,向体积相同、pH=3的两种酸(HA、HB)溶液中加水稀释,其pH与加入水的体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.酸的电离常数:Ka(HA)<Ka(HB)
B.pH = 3时,两种酸溶液中:c(HA) <c(HB)
C.未加水稀释时,水的电离程度:
D.当V(H2O) = V0时,溶液导电能力:HA<HB
【答案】A
【详解】A.pH相同的两种酸稀释同等倍数,酸性强的 pH值变化大,酸性弱的 pH值变化小,越弱变化越小,故HA酸性强于HB,故Ka(HA)>Ka(HB),故A错误,符合题意;
B. HA的电离程度更大,当电离出的c(H+)相等时,c(HA)<c(HB),故B正确,不符合题意;
C.酸电离的H+对水的电离产生抑制作用,因未加水稀释时两种酸溶液中c(H+)相等,对水电离抑制相同,故C正确,不符合题意;
D.溶液的导电性与溶液中的离子浓度有关,当V(H2O) = V0时,HA溶液pH值较大,即c(H+)更小,故导电能力较差,故D正确,不符合题意;
答案选A。
25.常温下,四种溶液:①的氨水 ②的氢氧化钠溶液 ③的醋酸 ④的盐酸,下列说法错误的是
A.将溶液①、④等体积混合,所得溶液显碱性
B.分别取1 mL稀释至10 mL,四种溶液的pH:②>①>④>③
C.向溶液③、④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两种溶液的pH均增大
D.将a L溶液②和b L溶液④混合后,若所得溶液,则
【答案】B
【分析】由于强电解质完全电离,弱电解质部分电离,则常温下pH相同的①②溶液浓度①>②,③④溶液浓度③>④,②④溶液浓度②=④,据此分析:
【详解】A.溶液①、④等体积混合,由于①的浓度大于④,所以碱过量,因此混合之后溶液呈碱性,A正确;
B.弱电解质在稀释过程中会继续电离,所以稀释相同的倍数后,四种溶液的pH大小为:①>②>④>③,B错误;
C.醋酸钠溶于水后,使醋酸的电离向逆反应方向移动,pH增大;盐酸会与醋酸钠反应生成醋酸,变成弱电解质,电离程度减小,pH增大,C正确;
D.由于混合后,则溶液中氢离子浓度,则,D正确;
故选B。
26.不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示。下列说法正确的是
A.若从a点到d点,可采用在水中加入碱的方法
B.b点对应的醋酸溶液中,由水电离出的c(H+)=1×10−6mol•L-1
C.d点对应的水溶液中,可能有NH、Fe3+、NO大量存在
D.T℃时,0.05mol•L−1Ba(OH)2溶液的pH=11
【答案】D
【详解】A.a、d两点温度不同不同,在水中加入碱的方法不能从a点到d点,A错误;
B.b点对应的溶液,、,醋酸抑制水电离,b点对应的醋酸中由水电离出的, B错误;
C. d点溶液中,溶液呈碱性含有大量的,与NH、Fe3+均不能大量共存,C错误;
D.T℃时,c点溶液中,,溶液中,,pH=11, D正确;
故选D。
27.HR为一种弱酸,常温下,用0.10mol/LNaOH标准溶液滴定一定体积未知浓度的HR酸溶液。下列说法正确的是
A.装NaOH标准液时,用如图所示方法排除滴定管内的气泡
B.滴定过程中,眼睛一直注视滴定管内液面变化
C.若用酚酞做指示剂,终点时溶液红色恰好褪去
D.滴定终点时混合溶液的pH=7
【答案】A
【详解】A.装NaOH标准液时,采用碱式滴定管,可用图中所示方法排除滴定管内的气泡,故A正确;
B.滴定过程中,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,兼顾滴定管液面变化,故B错误;
C.若用酚酞做指示剂,滴入最后半滴NaOH标准液,溶液恰好变红,且半分钟不变色,到达滴定终点,故C错误;
D.滴定终点时生成强碱弱酸盐,溶液的pH>7,故D错误;
答案选A。
28.等浓度的两种一元酸和分别用同一浓度的溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.起始酸性:HA>HB B.起始浓度:
C.HA和HB起始溶液体积相同 D.滴定HA和HB均可用甲基橙作指示剂
【答案】A
【详解】A.等浓度的HA、HB,HA的pH小于HB,所以起始酸性:HA>HB,故A正确;
B.HB是弱酸,HB的起始pH=2,所以起始浓度大于0.01mol/L,故B错误;
C.达到滴定终点,消耗氢氧化钠溶液的体积,HA<HB,则起始溶液体积HA<HB,故C错误;
D.HB是弱酸,滴定终点溶液呈碱性,滴定HB用酚酞作指示剂,故D错误;
选A。
29.在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示,下列说法一定正确的是
A.在c点溶液中加NH4Cl固体,可实现c点向d点移动
B.a点和c点均为纯水
C.b点由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1
D.25℃时,若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液,可推出m+n=13
【答案】D
【详解】A.在c点溶液中加NH4Cl固体,水的电离被促进,c(H+)增大,c(OH-)减小,不可能实现c点向d点移动,故A错误;
B.a点和c点溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,溶液显中性,但是不一定为纯水,可能为中性的盐溶液,如氯化钠溶液,故B错误;
C.b点溶液中,c(H+)=1×10-6mol·L-1,c(OH-)=1×10-8mol·L-1,溶液显酸性,若溶液为酸溶液,则水的电离被抑制,由水电离出的c(H+)水=1×10-8mol·L-1,若溶液为NH4Cl溶液,则水的电离被促进,由水电离出的c(H+)水=1×10-6mol·L-1,故C错误;
D.25℃时,若a点为将1LpH=m的稀硝酸与10LpH=n的KOH混合后所得的溶液,a点溶液显中性,则有,则可推出m+n=13,故D正确;
故选D。
30.I.如图是用0.1000mol·L−1的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液(以酚酞为指示剂)的示意图和某次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是 ;盐酸的体积:滴定后读数为 mL;滴定达到终点的现象为: 。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是 (填序号)。
A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液
B.滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
Ⅱ.某学习小组用“间接碘量法”测定含有氯化铜晶体()的试样(不含能与其发生反应的氧化性杂质)的纯度。过程如下:取0.36g试样溶于水,加过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀CuI.用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3 标准溶液20.00mL。
已知:①; ②
(3)选用 作滴定指示剂,试样中的质量分数为 。
【答案】(1) 酸式滴定管 22.80mL 滴入最后半滴盐酸标准溶液,溶液由红色变为无色,并半分钟内不恢复红色
(2)C
(3) 淀粉溶液 95.0%
【详解】(1)用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液,根据反应装置图,仪器A的名称是酸式滴定管;滴定后读数为22.80mL;选择酚酞溶液作指示剂时,滴定达到终点的现象为:滴入最后半滴盐酸标准溶液,溶液由红色变为无色,并半分钟内不恢复红色。
(2)A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗,使得消耗标准盐酸溶液的体积变大,测得浓度偏高,选项A错误;
B.滴定前,盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,不影响结果,选项B错误;
C.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,读出的标准盐酸溶液体积偏小,测得浓度偏低,选项C正确;
答案选C;
(3)向CuCl2溶液中加入KI,反应生成CuI和I2,再用Na2S2O3溶液滴定生成的碘单质,则应选用淀粉溶液作指示剂;根据化学方程式计量数可得关系式2CuCl2~I2~2Na2S2O3,则n(CuCl2)=n(Na2S2O3)=0.1000mol/L×0.020L=2×10-3mol,试样中CuCl2·2H2O的质量分数为=95.0%。
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