内容正文:
专题05 水的电离和溶液PH
3大高频考点概览
考点01 酸碱中和滴定原理与实验
考点02 水的电离
考点03 溶液的酸碱性与PH
1.(24-25高二上·湖南师大附中·期中)常温下,用0.1mol/L HCl溶液滴定相同浓度的20.00mL NaOH溶液,则下列图像错误的是()地 城
考点01
酸碱中和滴定原理与实验
A. B.
C. D.
2.(24-25高二上·湖南三湘联盟·期中)下列有关酸碱中和滴定实验的实验装置和操作的描述中,正确的是
A.甲图操作检查碱式滴定管是否漏液
B.乙图记录滴定终点读数为12.20 mL
C.丙图装置可表示以为标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.丁图向锥形瓶中滴入最后半滴标准溶液时溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,则达到滴定终点
3.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)下列实验操作正确的是
A.醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸
B.配制一定物质的量浓度的醋酸溶液
C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.测定NaClO溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
4.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)下列说法正确的是
A.酸式滴定管用蒸馏水润洗后,不需要再用标准液润洗
B.酸碱中和滴定时,待测液可盛放在锥形瓶中
C.酸碱中和滴定时,碱性溶液应当盛装在酸式滴定管中
D.用量筒量取稀硫酸时,应将残留在量筒中的稀硫酸用水洗涤并全部倾倒在同一容器中
5.(24-25高二上·湖南·天一大联考·期中)是一种弱酸。常温下,用溶液滴定溶液,测定溶液的浓度。下列叙述正确的是
A.碱式滴定管检漏之后,可直接向其中加入的溶液待用
B.滴定过程中的操作如图所示
C.滴定过程中时,
D.若滴定终点时,则
6.(24-25高二上·湖南长沙明德中学·期中)课本上中和热的测定实验通常选用等体积、浓度分别为和溶液,配制溶液的方法是先将配成饱和溶液,待沉淀后再量取一定量的上层清液,稀释至所需浓度。用上述方法配制氯化钠溶液的浓度仍然是未知的,需用基准物质来标定。常用邻苯二甲酸氢钾()滴定测出氢氧化钠溶液的浓度。
[已知:邻苯二甲酸()的,]
(1)滴定时邻苯二甲酸氢钾溶液装在 (填仪器名称)中。选择该仪器的理由是 。
(2)滴定前,有关滴定管的正确操作为 (选出正确操作并按序排列):
检漏→蒸馏水洗涤→(________)→(________)→(________)→(________)→(________)→开始滴定。
A.高温烘干 B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下 D.吹出润洗液
E.排除气泡 F.用滴定液润洗2至3次
G.记录起始读数
(3)该滴定实验中选择 指示剂。
A.甲基橙 B.酚酞 C.石蕊
滴定终点的操作及现象为:
(4)数据处理
滴定次数
待测溶液的体积/mL
溶液的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
20.00
2.00
23.91
第二次
20.00
1.56
21.30
第三次
20.00
0.22
22.31
依据表中数据计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 。(保留四位小数)
(5)下列操作会引起结果偏低的是_________(填标号)。
A.取溶液时,滴定管尖嘴部分开始有气泡,取好溶液后气泡消失
B.滴定过程中,在锥形瓶中加入少量水
C.滴定前仰视刻度线,滴定后俯视刻度线
D.滴定时有液体滴到锥形瓶外
7.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中,研究水溶液的性质及反应有重要意义。
I.室温下,有关酸的电离平衡常数如表所示:
化学式
HF
电离平衡常数K(25℃)
(1)的电离方程式是 。
(2)常温下,pH相同的三种溶液、、,物质的量浓度最大的是 。
(3)将过量通入溶液,反应的离子方程式是 。
II.滴定法是一种常见的定量实验分析方法,常见的有酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法等。常温下,用的NaOH溶液滴定20.00mL醋酸,滴定曲线如图所示:
(4)在上述滴定过程中,不需要使用的玻璃仪器是___________。
A.玻璃棒 B.滴定管 C.锥形瓶 D.胶头滴管
(5)某次实验滴定终点时滴定管中液面位置如图所示,则此时的读数为 mL。
(6)滴定曲线中c点的纵坐标为7,d点的横坐标为20.00mL,a、b、c、d四个点对应溶液中, 点对应水的电离程度最大,c点溶液中,c(Na+) c(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”)。
8.(24-25高二上·湖南三湘联盟·期中)近期,食品防腐剂“脱氢乙酸钠”致癌引起热议,苯甲酸钠作为一种传统防腐剂,相对安全,它的原料苯甲酸是一种重要的医药原料。
实验室常用甲苯()和高锰酸钾反应制备苯甲酸(),流程如下:
已知:甲苯为油状液体,不溶于水;苯甲酸微溶于水,溶解度随温度升高而增大,相对分子质量为122,常温下。
Ⅰ.实验室用甲苯和高锰酸钾制备苯甲酸的步骤如下:
A.如图所示(夹持装置略去),向三颈烧瓶中加入甲苯,通过恒压滴液漏斗加入过量KMnO4溶液,加热、回流数小时,至反应完全;
B.①趁热过滤→②洗涤滤渣→③合并滤液和洗涤液→④冷却→⑤盐酸酸化→⑥过滤得到粗产品(杂质主要为KCl);
C.将粗苯甲酸加入热水中配制成饱和溶液,降温结晶、过滤、洗涤、干燥,得到药用苯甲酸。
(1)冷凝管中冷凝水的进水口为 (填“a”或“b”)。
(2)步骤A中,反应完全的现象是 。
(3)步骤B中,盐酸酸化发生反应的离子方程式为
(4)判断步骤C中沉淀已洗涤干净的操作是 。
Ⅱ.苯甲酸产品纯度的测定
取1.30g样品,配制成100mL溶液,酚酞作指示剂,用0.1000mol/L氢氧化钠溶液进行滴定。每次所取苯甲酸溶液的体积均为25.00mL,实验结果记录如表:
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
第一次
0.00
25.35
第二次|
1.00
26.25
第三次
0.10
26.45
(5)滴定管使用前需用氢氧化钠溶液润洗,若无润洗操作,将使所测苯甲酸产品的浓度 (填“偏大”或“偏小”)。滴定过程中眼睛应注视 。
(6)第三次实验中,消耗氢氧化钠溶液的体积明显高于前两组,造成这一现象的可能原因是 (填标号)。
A.滴定前碱式滴定管尖嘴有气泡,滴定结束后消失
B.实验结束时,俯视刻度线读取滴定终点时氢氧化钠溶液的体积
C.用苯甲酸溶液润洗锥形瓶
(7)样品中苯甲酸的纯度为 (保留四位有效数字)。
9.(23-24高二上·湖南石门一中·期中)为测定溶液的浓度,进行如下实验:用标准稀盐酸溶液进行滴定。
(1)配制盐酸标准溶液所需仪器除量筒、小烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要 。
(2)用 量取待测溶液放入锥形瓶中,滴加2~3滴酚酞作指示剂,用标准盐酸溶液进行滴定。为减小实验误差,进行了三次实验,假设每次所取溶液体积均为,三次实验结果如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗盐酸溶液体积
19.00
23.00
23.04
该溶液的浓度约为 。
(3)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛 。判断到达滴定终点的实验现象是:滴加最后半滴标准液,溶液由 ,且半分钟内不变色。
(4)下列操作会造成测定结果(待测溶液浓度值)偏低的有 。
A.配制标准溶液定容时,加水超过刻度
B.锥形瓶水洗后直接装待测液
C.酸式滴定管水洗后未用标准稀盐酸溶液润洗
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
E.摇动锥形瓶时有少量液体溅出瓶外
(5)中和滴定的装置和相似操作可用来做其它实验,如据反应,可以用碘水滴定溶液,应选 作指示剂;据反应可以用酸性溶液滴定溶液,溶液应装在 滴定管中(填写“酸式”或者“碱式”)。
10.(24-25高二上·湖南师大附中·期中)乙二酸(,俗名草酸)是一种二元弱酸,广泛分布于植物、动物和真菌体中。
(1)属于 (填“强”或“弱”)电解质,其电离方程式为 。
(2)常温下,向20mL 草酸溶液中逐滴加入 NaOH溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数[]与溶液pH的关系如图所示。
① 。
②c点对应的pH为 。
(3)可以使酸性溶液褪色,生成。常用酸性溶液和溶液反应来测定溶液中钙的含量:取25.00mL待测液,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,滤出的沉淀洗净并用稀硫酸溶解后,再用标准溶液滴定。
①溶液在酸性条件下滴定草酸的离子方程式为 。
②用滴定管盛装好标准溶液后需排气泡,下列排气泡操作正确的是 (填标号)。
a. b. c.
③滴定终点的标志为 。
④下列操作中,使溶液中测定的钙含量数值偏低的是 (填标号)。
a.滴定过程中摇动时锥形瓶中液滴溅出
b.配制标准溶液,定容时仰视刻度线读数
c.盛装标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入标准溶液
d.读取标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
⑤若某次滴定前、滴定后酸性标准溶液在滴定管中的液面位置如图所示。已知酸性标准溶液的物质的量浓度为,若按该滴定数据进行计算,则该溶液中钙的含量为 g/L。
11.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)草酸是一种重要的二元有机含氧酸,常温下其电离常数,与碱反应可得到两种盐。
回答下列问题:
(1)的草酸溶液中,离子浓度由大到小的顺序为 ,草酸的初始浓度为 (保留两位小数),下列措施能使该溶液中、酸根离子浓度均增大的是 (填标号)。
A.加入少量盐酸 B.适当加热 C.加入适量晶体 D.加入少量浓溶液
(2)已知常温下的电离常数分别为,则向溶液中通入,写出相应反应的离子方程式: 。
(3)在分析实验中可用作标定标准溶液的基准物质。
①常温下,用计测得溶液的约为5.6,完成溶液中的一个等式: 。
②用溶液标定某酸性溶液,滴定过程中有关数据如下表所示(滴定原理:):
实验序号
待测溶液体积
溶液开始读数
溶液终点读数
1
20.00
0.20
20.21
2
20.00
20.21
41.20
3
20.00
0.02
20.01
在实验室滴定时所用仪器有铁台架、锥形瓶、滴定管夹、烧杯、 ,滴定终点时的标志为 ,测得 。
12.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新协作体·期中)硼与铝为同族元素,硼及其化合物在生产中有广泛用途。某化学兴趣小组用氯气和三氧化二硼为原料,采用下列装置(部分装置可重复使用)制备并测定其纯度。
已知:①的沸点为,熔点为;遇水剧烈反应生成硼酸;
②;
实验Ⅰ:制备并验证产物CO
(1)按照气流方向,实验装置连接的合理顺序为A→ → →C→I→F→J→H→G→F→D→ → 。
(2)装置A的作用是制备氯气,其中a管的作用是 ;
(3)遇水反应的化学方程式 。已知硼酸和足量的氢氧化钠反应,生成的钠盐化学式为,则硼酸在水中电离方程式是 。
实验Ⅱ:产品中纯度的测定
①准确称取wg产品,置于蒸馏水中,完全水解,并配成250mL溶液。
②准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中,滴入2滴酚酞溶液
③用的NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积为VmL。
(4)滴定终点时的现象是 。
(5)该产品中的质量分数为 %,下列操作,可能引起测得产品纯度偏高的是 (填字母)。
A.步骤①中配制250mL溶液时,定容时俯视刻度线
B.步骤②中锥形瓶没有用待装液润洗
C.用NaOH溶液滴定时,滴定前有气泡,滴定后无气泡
D.滴定时,振荡锥形瓶时部分液体溅出
13.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一、某温度下,重水(D2O)的离子积,可以用pH一样的定义来规定。下列说法正确的是地 城
考点02
水的电离
A.重水是极弱的电解质,将金属Na加入重水中,重水的电离程度不受影响
B.该温度下,纯重水的
C.该温度下,1 L含0.02 mol DCl的重水溶液,其pD=2
D.该温度下,在100 mL的DCl重水溶液中,加入100 mL NaOD的重水溶液,充分反应后溶液的pD=13(忽略溶液体积的变化)
14.(24-25高二上·湖南祁阳一中·期中)在水的电离平衡中,和的关系如图所示,下列说法正确的是
A.温度下,的HCl溶液和的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用表示,则等于
B.温度下将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,所得混合液的
C.降温可以使体系从A点转移到D点
D.图中A、B、D三点处的大小关系:
15.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)和时,水的电离平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.甲为时水的电离平衡曲线,且
B.时,的溶液中,由水电离出的
C.c点可表示下盐的溶液
D.水的离子积常数:
16.(23-24高二上·湖南部分校·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.无色溶液中:Na+、Al3+、、
B.与Al反应生成H2的溶液中:K+、、、
C.pH=1的溶液;K+、Na+、、
D.水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液:K+、、Br-、
17.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新协作体·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:
B.在的溶液中:
C.的溶液中:
D.某澄清透明溶液中:
18.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.使甲基橙呈黄色的溶液中:、、、
B.mol⋅L的溶液中:、、、
C.含有的溶液中:、、、
D.水电离的mol⋅L的溶液中:、、、
19.(23-24高二上·湖南浏阳·期中)下列关于溶液酸碱性的说法中,正确的是
A.很小的溶液不可能呈碱性
B.的溶液一定呈中性
C.的溶液一定呈酸性
D.不能使酚酞试液变红的溶液一定呈中性
20.(23-24高二上·湖南长沙实验中学·期中)水溶液中存在多种多样的化学反应和平衡,按要求完成下列填空。
(1)25℃时,有pH=4的盐酸和pH=10的溶液中由水电离出的之比为 。
(2)现有常温下水电离出的均为的四份溶液:①HCl溶液②溶液③氨水④NaOH溶液,若向等体积的四种溶液中分别加水稀释至100倍,则溶液的pH由大到小是 (填序号);若将等体积的①②④分别与足量的铝粉反应,生成的量由多到少是 (填序号);若将①④以体积比1∶3混合(忽略混合之后的体积误差),则所得溶液的pH= (已知:)。
(3)25℃时,有关物质的电离平衡常数如下表所示:
化学式
电离平衡常数()
①等浓度的、、结合t能力由强到弱的顺序为: 。
②将过量气体通入溶液中的离子反应方程式为: 。
(4)已知草酸为二元弱酸:,,常温下,向某浓度的溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。则pH=2.7时,溶液中 。
(5)废水中的去除:可用或可将从水中吹出,再用碱液吸收。将从水中吹出时,用比效果更好,其原因是 。
21.(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期中)完成下列问题。
(1)25℃时,有两瓶体积和pH值相等的盐酸和醋酸溶液,请完成以下分析比较:
①中和NaOH的能力:盐酸 醋酸(填“>”、“<”、“=”或“不能确定”,下同);
②溶质的物质的量浓度:盐酸 醋酸;
③加水稀释10倍后的水溶液中,由水电离出的:盐酸 醋酸。
(2)25℃时,将amol的醋酸钠溶液与bmol/L HCl溶液等体积混合后,溶液刚好呈中性,用含a、b的代数式表示的水解常数 。
22.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)下列说法错误的是地 城
考点03
溶液的酸碱性与PH
A.相同温度下,相等的氨水、溶液中,相等
B.的醋酸溶液加水稀释至,此时
C.均为4的盐酸和硫酸溶液等体积混合后,所得溶液的
D.用同浓度的溶液分别与等体积、等的盐酸和醋酸溶液反应,反应恰好完全时,盐酸消耗溶液的体积更大
23.(23-24高二上·湖南常德一中·期中)常温下,已知20滴为1 mL。用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定相同浓度的盐酸,达到终点后不慎多滴了1滴,继续加水至50.00 mL。所得溶液pH是
A.4 B.7.2 C.10 D.11.3
24.(23-24高二上·湖南长沙雅礼中学·期中)含等物质的量NaOH的溶液分别用pH为2和3的CH3COOH溶液中和,设消耗CH3COOH溶液的体积依次为Va和Vb,则两者的关系正确的是
A.Va>10Vb B.Va=10Vb C.Va<10Vb D.Vb> 10Va
25.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)常温下,为证明NH3•H2O是弱电解质。下列方法不正确的是
A.测定0.01mol•L-1氨水的pH
B.测定0.01mol•L-1NH4Cl溶液的酸碱性
C.测定pH为10的氨水稀释十倍后的pH
D.比较0.01mol•L-1的氨水和1mol•L-1NaOH溶液的导电能力
26.(23-24高二上·湖南长沙实验中学·期中)常温下,关于溶液的稀释下列说法正确的是
A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,pH=5
B.若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后,溶液pH=7,则NaOH溶液的pH=11
C.将1L0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2L,pH=12
D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,其pH=6
27.(23-24高二上·湖南邵阳二中·期中)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
选项
粒子组
判断和分析
A
、、、
不能大量共存,因发生反应:
B
澄清透明的溶液中:、、、
能大量共存,粒子间不反应
C
、、、
能大量共存,粒子间不反应
D
常温下,的溶液:、、、
能大量共存,粒子间不反应
A.A B.B C.C D.D
28.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新协作体·期中)设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.的溶液中数目为
B.标准状况下,溶于水,溶液中和HClO的微粒数之和为
C.室温下,的HF溶液中,
D.28g聚乙烯中含有碳原子数目为
29.(23-24高二上·湖南雅礼教育集团·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,气体中数目为
B.由乙烯和环丙烷组成的混合气体中含有的氢原子数目为
C.的浓硫酸与足量铜反应转移的电子数为
D.的溶液中数目为
30.(23-24高二上·湖南浏阳·期中)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1L0.5稀盐酸中含有的H原子数目为0.5 NA
B.0.5L的稀与足量钠充分反应,生成的分子总数为2.5×10—3NA
C.23g含有的原子总数为1.5NA
D.1与1充分反应后,生成物的分子数为2NA
31.(23-24高二上·湖南石门一中·期中)常温下,同时将盐酸和醋酸中溶质的浓度稀释到原浓度的,稀释过程中溶液的变化如图所示。下列说法正确的是
A.曲线a表示盐酸稀释过程中的变化
B.醋酸溶液中:
C.稀释后溶液中所有离子浓度均下降
D.稀释过程中不变
试卷第20页,共33页
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专题05 水的电离和溶液PH
3大高频考点概览
考点01 酸碱中和滴定原理与实验
考点02 水的电离
考点03 溶液的酸碱性与PH
1.(24-25高二上·湖南师大附中·期中)常温下,用0.1mol/L HCl溶液滴定相同浓度的20.00mL NaOH溶液,则下列图像错误的是()地 城
考点01
酸碱中和滴定原理与实验
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】,当盐酸的体积为20.00mL,与NaOH恰好完全反应,则,以此分析;
【详解】A.当盐酸的体积为20.00mL,,,A正确;
B.当盐酸的体积为20.00mL,,,B错误;
C.0.1mol/L NaOH溶液,水电离的氢离子为10-13,当盐酸的体积为20.00mL,与NaOH恰好完全反应,生成NaCl,水电离氢离子浓度为10-7,C正确;
D.0.1mol/L NaOH溶液,pH=13,与NaOH恰好完全反应,生成NaCl,溶液显中性,pH=7,D正确;
故答案为:B。
2.(24-25高二上·湖南三湘联盟·期中)下列有关酸碱中和滴定实验的实验装置和操作的描述中,正确的是
A.甲图操作检查碱式滴定管是否漏液
B.乙图记录滴定终点读数为12.20 mL
C.丙图装置可表示以为标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.丁图向锥形瓶中滴入最后半滴标准溶液时溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,则达到滴定终点
【答案】D
【详解】A.图为碱式滴定管排气泡操作,A错误;
B.滴定管读数从上往下逐渐增大,根据图示可知液体体积读数应该为11.80 mL,B错误;
C.盛装NaOH溶液的滴定管应该为碱式滴定管,不能使用酸式滴定管,C错误;
D.用NaOH标准溶液滴定盐酸,可选用酚酞作指示剂,滴定终点现象为:滴入最后半滴NaOH标准溶液时,锥形瓶中溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟内不褪色,D正确;
故合理选项是D。
3.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)下列实验操作正确的是
A.醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸
B.配制一定物质的量浓度的醋酸溶液
C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D.测定NaClO溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.强酸能和弱酸盐反应生成相对较弱的酸,硫酸是强酸,醋酸是弱酸,所以可以用醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸,A正确;
B.读数时,视线要与凹液面最低处相平,图中为仰视,B错误;
C.标准NaOH溶液与醋酸反应生成的醋酸钠为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,甲基橙的变色范围为3.1-4.4,若用甲基橙为指示剂,当溶液刚好变色时醋酸不能完全反应,导致测得醋酸的浓度偏小,C错误;
D.NaClO溶液具有漂白能力,不能用pH试纸测其pH,D错误;
答案选A。
4.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)下列说法正确的是
A.酸式滴定管用蒸馏水润洗后,不需要再用标准液润洗
B.酸碱中和滴定时,待测液可盛放在锥形瓶中
C.酸碱中和滴定时,碱性溶液应当盛装在酸式滴定管中
D.用量筒量取稀硫酸时,应将残留在量筒中的稀硫酸用水洗涤并全部倾倒在同一容器中
【答案】B
【详解】A.滴定管水洗后,都需要润洗,A项错误;
B.滴定时,待测液可盛放在锥形瓶中,B正确;
C.碱性溶液盛放在碱式滴定管中,C项错误;
D.量取稀硫酸应该用酸式滴定;量筒的精确度为0.1mL,不能用来量取25.00mL的溶液,且量筒用水洗涤后,不能将洗涤液倒入同一容器中,D项错误;
故答案选B。
5.(24-25高二上·湖南·天一大联考·期中)是一种弱酸。常温下,用溶液滴定溶液,测定溶液的浓度。下列叙述正确的是
A.碱式滴定管检漏之后,可直接向其中加入的溶液待用
B.滴定过程中的操作如图所示
C.滴定过程中时,
D.若滴定终点时,则
【答案】D
【详解】A.碱式滴定管检漏之后,应首先用标准液润洗,而不可直接向其中加入的溶液待用,A错误;
B.滴定过程中眼睛应该注视锥形瓶中溶液颜色的变化,也应使用碱式滴定管,B错误;
C.滴定过程中时,溶液显中性:,结合电荷守恒,但是,C错误;
D.若滴定终点时,则,D正确;
故选D。
6.(24-25高二上·湖南长沙明德中学·期中)课本上中和热的测定实验通常选用等体积、浓度分别为和溶液,配制溶液的方法是先将配成饱和溶液,待沉淀后再量取一定量的上层清液,稀释至所需浓度。用上述方法配制氯化钠溶液的浓度仍然是未知的,需用基准物质来标定。常用邻苯二甲酸氢钾()滴定测出氢氧化钠溶液的浓度。
[已知:邻苯二甲酸()的,]
(1)滴定时邻苯二甲酸氢钾溶液装在 (填仪器名称)中。选择该仪器的理由是 。
(2)滴定前,有关滴定管的正确操作为 (选出正确操作并按序排列):
检漏→蒸馏水洗涤→(________)→(________)→(________)→(________)→(________)→开始滴定。
A.高温烘干 B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下 D.吹出润洗液
E.排除气泡 F.用滴定液润洗2至3次
G.记录起始读数
(3)该滴定实验中选择 指示剂。
A.甲基橙 B.酚酞 C.石蕊
滴定终点的操作及现象为:
(4)数据处理
滴定次数
待测溶液的体积/mL
溶液的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
20.00
2.00
23.91
第二次
20.00
1.56
21.30
第三次
20.00
0.22
22.31
依据表中数据计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 。(保留四位小数)
(5)下列操作会引起结果偏低的是_________(填标号)。
A.取溶液时,滴定管尖嘴部分开始有气泡,取好溶液后气泡消失
B.滴定过程中,在锥形瓶中加入少量水
C.滴定前仰视刻度线,滴定后俯视刻度线
D.滴定时有液体滴到锥形瓶外
【答案】(1) 酸式滴定管 HOOCC6H4COO-的水解常数,即电离程度大于水解程度,溶液显酸性
(2)FBECG
(3) B 滴入最后半滴标准液,锥形瓶中溶液刚好由浅红色变为无色,且半分钟内不恢复原色
(4)0.5500
(5)AC
【分析】邻苯二甲酸氢钾与NaOH溶液的反应方程式为HOOCC6H4COOK+NaOH=NaOOCC6H4COOK+H2O,可根据酸碱中和滴定原理测出氢氧化钠溶液的浓度,。邻苯二甲酸氢钾溶液中存在HOOCC6H4COO-的电离平衡和水解平衡,由已知电离平衡常数可求出水解平衡常数,比较电离程度和水解程度相对大小,得出溶液酸碱性,选择对应滴定管。滴定前,有关滴定管的正确操作为:检漏→蒸馏水洗涤→用滴定液润洗2至3次→装入滴定液至零刻度以上→排除气泡→调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下→记录起始读数→开始滴定。邻苯二甲酸氢钾与NaOH完全反应时所得溶液呈碱性,故选择碱性范围内发生颜色变化的指示剂酚酞。当滴入最后半滴标准液,锥形瓶中溶液刚好由浅红色变为无色,且半分钟内不恢复原色,此时溶液到达滴定终点。误差分析时可分析对V标的影响来判断对结果的影响,据此分析解答。
【详解】(1)邻苯二甲酸氢钾溶液中存在HOOCC6H4COO-的电离平衡和水解平衡,HOOCC6H4COO-的水解平衡为HOOCC6H4COO-+H2OHOOCC6H4COOH+OH-,其水解平衡常数 ,即电离程度大于水解程度,溶液显酸性,故滴定时邻苯二甲酸氢钾溶液装在酸式滴定管中。
(2)滴定前,有关滴定管的正确操作为:检漏→蒸馏水洗涤→用滴定液润洗2至3次→装入滴定液至零刻度以上→排除气泡→调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下→记录起始读数→开始滴定,即正确的排序为FBECG。
(3)当邻苯二甲酸氢钾与NaOH完全反应时所得溶液呈碱性,故选择碱性范围内发生颜色变化的指示剂酚酞,即选B。滴定终点的现象是:滴入最后半滴标准液,锥形瓶中溶液刚好由浅红色变为无色,且半分钟内不恢复原色。
(4)根据酸碱中和滴定反应原理, 可求出待测液NaOH的浓度。第一次实验消耗标准液HOOCC6H4COOK溶液的体积为:23.91mL-2.00mL=21.91mL,第二次实验消耗HOOCC6H4COOK溶液的体积为:21.30mL-1.56mL=19.74mL,第三次实验消耗HOOC6H4COOK溶液的体积为:22.31mL-0.22mL=22.09mL,第二次实验误差较大,故第二次实验数据舍弃,则实验消耗标准液平均体积为:,待测液氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 。
(5)A.取NaOH溶液时,滴定管尖嘴部分开始有气泡,取好溶液后气泡消失,由于气泡占据一定的体积,则量取的NaOH溶液的体积比应量取的NaOH溶液的体积偏小,所耗标准液体积偏小,则所测NaOH溶液物质的量浓度偏低;
B.滴定过程中,在锥形瓶中加入少量水,对所耗标准液体积无影响,则对所测NaOH溶液物质的量浓度无影响;
C.滴定前仰视刻度线,滴定后俯视刻度线,所耗标准液体积偏小,则所测NaOH溶液物质的量浓度偏低;
D.滴定时有液体滴到锥形瓶外,消耗标准液体积偏大,则所测NaOH溶液物质的量浓度偏高;
会引起结果偏低的是AC。
7.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中,研究水溶液的性质及反应有重要意义。
I.室温下,有关酸的电离平衡常数如表所示:
化学式
HF
电离平衡常数K(25℃)
(1)的电离方程式是 。
(2)常温下,pH相同的三种溶液、、,物质的量浓度最大的是 。
(3)将过量通入溶液,反应的离子方程式是 。
II.滴定法是一种常见的定量实验分析方法,常见的有酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法等。常温下,用的NaOH溶液滴定20.00mL醋酸,滴定曲线如图所示:
(4)在上述滴定过程中,不需要使用的玻璃仪器是___________。
A.玻璃棒 B.滴定管 C.锥形瓶 D.胶头滴管
(5)某次实验滴定终点时滴定管中液面位置如图所示,则此时的读数为 mL。
(6)滴定曲线中c点的纵坐标为7,d点的横坐标为20.00mL,a、b、c、d四个点对应溶液中, 点对应水的电离程度最大,c点溶液中,c(Na+) c(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)
(2)NaF
(3)
(4)AD
(5)18.60
(6) d =
【详解】(1)碳酸是二元弱酸,在溶液中分步电离,以一级电离为主,电离方程式为,故答案为:;
(2)由电离常数可知,相同浓度的氟化钠、碳酸钠和硫化钠溶液中,氟化钠的水解程度最小,溶液的pH最小,则相同pH的三种溶液中氟化钠溶液的浓度最大,故答案为:NaF;
(3)由电离常数可知,氢硫酸的酸性弱于碳酸,强于碳酸氢根离子,由强酸制弱酸的原理可知,硫化氢与碳酸钠溶液反应生成氢硫酸根离子和碳酸氢根离子,反应的离子方程式为,故答案为:;
(4)中和滴定时小于用到滴定管和锥形瓶,不需要用到玻璃棒和胶头滴管,故选AD;
(5)由图可知,滴定终点的读数为18.60mL,故答案为:18.60;
(6)醋酸在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离,氢氧化钠在溶液中电离出的氢氧根离子抑制水的电离,醋酸根离子在溶液中水解促进水的电离,所以氢氧化钠溶液滴定醋酸钠溶液过程中,恰好完全反应生成醋酸钠时水的电离程度最大,由题意可知,d点的横坐标为20.00mL,则d点氢氧化钠溶液与醋酸溶液完全反应生成醋酸钠,水的电离程度最大;c点溶液pH为7,溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO—)+c(OH—)可知,溶液中钠离子浓度大于醋酸根离子浓度,故答案为:d;=。
8.(24-25高二上·湖南三湘联盟·期中)近期,食品防腐剂“脱氢乙酸钠”致癌引起热议,苯甲酸钠作为一种传统防腐剂,相对安全,它的原料苯甲酸是一种重要的医药原料。
实验室常用甲苯()和高锰酸钾反应制备苯甲酸(),流程如下:
已知:甲苯为油状液体,不溶于水;苯甲酸微溶于水,溶解度随温度升高而增大,相对分子质量为122,常温下。
Ⅰ.实验室用甲苯和高锰酸钾制备苯甲酸的步骤如下:
A.如图所示(夹持装置略去),向三颈烧瓶中加入甲苯,通过恒压滴液漏斗加入过量KMnO4溶液,加热、回流数小时,至反应完全;
B.①趁热过滤→②洗涤滤渣→③合并滤液和洗涤液→④冷却→⑤盐酸酸化→⑥过滤得到粗产品(杂质主要为KCl);
C.将粗苯甲酸加入热水中配制成饱和溶液,降温结晶、过滤、洗涤、干燥,得到药用苯甲酸。
(1)冷凝管中冷凝水的进水口为 (填“a”或“b”)。
(2)步骤A中,反应完全的现象是 。
(3)步骤B中,盐酸酸化发生反应的离子方程式为
(4)判断步骤C中沉淀已洗涤干净的操作是 。
Ⅱ.苯甲酸产品纯度的测定
取1.30g样品,配制成100mL溶液,酚酞作指示剂,用0.1000mol/L氢氧化钠溶液进行滴定。每次所取苯甲酸溶液的体积均为25.00mL,实验结果记录如表:
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
第一次
0.00
25.35
第二次|
1.00
26.25
第三次
0.10
26.45
(5)滴定管使用前需用氢氧化钠溶液润洗,若无润洗操作,将使所测苯甲酸产品的浓度 (填“偏大”或“偏小”)。滴定过程中眼睛应注视 。
(6)第三次实验中,消耗氢氧化钠溶液的体积明显高于前两组,造成这一现象的可能原因是 (填标号)。
A.滴定前碱式滴定管尖嘴有气泡,滴定结束后消失
B.实验结束时,俯视刻度线读取滴定终点时氢氧化钠溶液的体积
C.用苯甲酸溶液润洗锥形瓶
(7)样品中苯甲酸的纯度为 (保留四位有效数字)。
【答案】(1)b
(2)回流管中无油状液滴
(3)+H+=
(4)取适量最后一次洗涤液于试管中,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若未出现白色沉淀,则说明已洗干净
(5) 偏大 锥形瓶内颜色变化
(6)AC
(7)94.97%或0.9497
【分析】甲苯在加热条件下被KMnO4溶液氧化为苯甲酸钾,同时生成MnO2,趁热将MnO2过滤、洗涤滤渣,然后合并滤液和洗涤液,冷却;往溶液中加入盐酸酸化,将苯甲酸钾转化为苯甲酸沉淀,过滤得到含有少量氯化钾的苯甲酸粗产品。
【详解】(1)为使冷凝管内充满水,以保护冷凝管,且提高冷凝效果,冷凝水应下进上出,故进水口为。
(2)原料中甲苯为油状不溶于水的液体,酸性高锰酸钾过量,因此甲苯完全反应时,回流管中无油状液滴。
(3)
苯甲酸钾为一种可溶性的盐溶液,在水溶液中以苯甲酸根离子和钾离子的形式存在,苯甲酸是一种微溶于水的弱酸,应以化学式表示,则离子方程式为:+H+=。
(4)粗苯甲酸中的主要杂质为氯化钾,因此判断沉淀是否洗涤干净的标准是看洗涤液中是否存在氯离子。实验操作为:取适量最后一次洗涤液于试管中,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若未出现白色沉淀,则说明已洗干净。
(5)滴定管使用前需用氢氧化钠溶液润洗,若无润洗操作,则滴定管内氢氧化钠的浓度偏小,所用体积偏大,所测苯甲酸产品的浓度偏大。滴定时,需准确判定滴定终点,所以滴定过程中眼睛应注视锥形瓶内颜色变化。
(6)由进行误差分析。
A.滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失,则读取的偏大,A符合题意;
B.滴定管刻度从上往下标,俯视读数,会使偏小,B不符合题意;
C.锥形瓶用待测液润洗,则苯甲酸的物质的量偏大,消耗NaOH溶液偏多,会使偏大,C符合题意;
故选AC。
(7)第三次实验与前两次实验数据相比,偏差过大,应舍去,则前两次实验所消耗NaOH溶液体积的平均值为=25.30mL,,。
【点睛】用NaOH标准溶液滴定苯甲酸溶液达终点时的现象为:当滴入最后半滴NaOH标准液时,溶液由无色变为浅红色,且在半分钟内不变色。
9.(23-24高二上·湖南石门一中·期中)为测定溶液的浓度,进行如下实验:用标准稀盐酸溶液进行滴定。
(1)配制盐酸标准溶液所需仪器除量筒、小烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要 。
(2)用 量取待测溶液放入锥形瓶中,滴加2~3滴酚酞作指示剂,用标准盐酸溶液进行滴定。为减小实验误差,进行了三次实验,假设每次所取溶液体积均为,三次实验结果如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗盐酸溶液体积
19.00
23.00
23.04
该溶液的浓度约为 。
(3)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛 。判断到达滴定终点的实验现象是:滴加最后半滴标准液,溶液由 ,且半分钟内不变色。
(4)下列操作会造成测定结果(待测溶液浓度值)偏低的有 。
A.配制标准溶液定容时,加水超过刻度
B.锥形瓶水洗后直接装待测液
C.酸式滴定管水洗后未用标准稀盐酸溶液润洗
D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
E.摇动锥形瓶时有少量液体溅出瓶外
(5)中和滴定的装置和相似操作可用来做其它实验,如据反应,可以用碘水滴定溶液,应选 作指示剂;据反应可以用酸性溶液滴定溶液,溶液应装在 滴定管中(填写“酸式”或者“碱式”)。
【答案】(1)100mL容量瓶
(2) 碱式滴定管 0.1151mol/L
(3) 注视锥形瓶内溶液颜色的变化 浅红色变为无色
(4)DE
(5) 淀粉 酸式滴定管
【详解】(1)配制100mL0.1000mol/L的盐酸,需要的仪器有量筒、小烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100mL的容量瓶,故答案为:100mL的容量瓶。
(2)氢氧化钠是强碱,应该用碱式滴定管;根据数据可知,第一次实验的数据是无效的,所以取后2次的平均值为23.02ml,因此NaOH溶液的浓度为。
(3)滴定时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化,故答案为:滴定管中溶液颜色变化。
(4)分析错误操作导致V(标准)的变化,据分析:
A.配制标准溶液定容时,加水超过刻度,导致c(标准)减小,V(标准)增大, c(标准)偏高,故A错误;
B.锥形瓶水洗后直接装待测液,对测定结果无影响,故B错误;
C.酸式滴定管水洗后未用标准稀盐酸溶液润洗,导致c(标准)减小, V(标准)增大,c(标准)偏高,故C错误;
D.定到达终点时,俯视读出滴定管读数,导致V(标准)减小,c(标准)偏低,故D正确;
E.摇动锥形瓶时有少量液体溅出瓶外,相当于减少了氢氧化钠的量,消耗盐酸的体积偏低,结果就偏低,故 E正确;
故选DE。
(5)碘水与淀粉显蓝色,可以作为指示剂;因为碱性滴定管有一段是橡胶,高锰酸钾有强氧化性能腐蚀橡胶,所以用酸性滴定管盛放高锰酸钾溶液。
10.(24-25高二上·湖南师大附中·期中)乙二酸(,俗名草酸)是一种二元弱酸,广泛分布于植物、动物和真菌体中。
(1)属于 (填“强”或“弱”)电解质,其电离方程式为 。
(2)常温下,向20mL 草酸溶液中逐滴加入 NaOH溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数[]与溶液pH的关系如图所示。
① 。
②c点对应的pH为 。
(3)可以使酸性溶液褪色,生成。常用酸性溶液和溶液反应来测定溶液中钙的含量:取25.00mL待测液,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,滤出的沉淀洗净并用稀硫酸溶解后,再用标准溶液滴定。
①溶液在酸性条件下滴定草酸的离子方程式为 。
②用滴定管盛装好标准溶液后需排气泡,下列排气泡操作正确的是 (填标号)。
a. b. c.
③滴定终点的标志为 。
④下列操作中,使溶液中测定的钙含量数值偏低的是 (填标号)。
a.滴定过程中摇动时锥形瓶中液滴溅出
b.配制标准溶液,定容时仰视刻度线读数
c.盛装标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入标准溶液
d.读取标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
⑤若某次滴定前、滴定后酸性标准溶液在滴定管中的液面位置如图所示。已知酸性标准溶液的物质的量浓度为,若按该滴定数据进行计算,则该溶液中钙的含量为 g/L。
【答案】(1) 弱 、
(2) 2.7
(3) b 当滴入最后半滴酸性标准溶液,溶液由无色变为浅紫红色(或粉红色)且半分钟内不褪色 ad
【详解】(1)是一种二元弱酸,是弱电解质,要分步电离,电离方程式为、;
(2)①,由图可知,当时,pH=1.2,此时=;
②,由图可知,当时,pH=4.2,则,==,c点存在关系,则=,=,pH=2.7;
(3)①根据元素守恒知,生成物中还含有水,该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价,其转移电子总数为10,所以、H2C2O4的计量数分别是2、5,再结合原子守恒配平方程式为;
②酸性高锰酸钾具有强氧化性,应放在酸式滴定管中,酸式滴定管排气泡时,应左手握住滴定管,再旋转滴定管活塞,正确的操作是b;
③高锰酸钾为紫红色,恰好完全反应时,溶液变为浅红色,则滴定终点标志为当滴入最后半滴标准液时,溶液从无色变为浅紫红色(或浅红色或粉红色),且半分钟内不变色;
④根据原子守恒得5Ca2+∼5(NH4)2C2O4∼5CaC2O4∼5H2C2O4∼2KMnO4,则溶液中钙含量数值与消耗高锰酸钾的体积有关;
a.滴定过程中振荡时有液滴溅出,消耗标准液体积偏小,最终计算血液中钙含量数值偏低,a项符合题意;
b.配制KMnO4标准溶液,若定容时仰视刻度线读数,会使所配溶液的体积偏大,标准溶液的浓度实际偏小,滴定时,消耗标准溶液的体积偏大,最终计算血液中钙含量数值偏高,b项不符合题意;
c.盛装KMnO4标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入KMnO4标准溶液,导致标准溶液浓度偏低,消耗标准溶液体积偏大,最终计算血液中钙含量数值偏高,c项不符合题意;
d.读取KMnO4标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,读取溶液体积偏小,最终计算血液中钙含量数值偏低,d项符合题意;
故选ad;
⑤滴定前液面读数为0.80mL,滴定后液面读数为22.80mL,该次实验实际消耗KMnO4标准溶液的体积为22.00mL。由题意可判断5Ca2+~5H2C2O4~2KMnO4,n(Ca2+)=n(KMnO4)= ××22×10-3L=5.5×10-6mol,则25.00mL待测液中钙的质量为5.5×10-6mol×40g/mol=2.2×10-4g;则该溶液中钙的含量为g/L。
11.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)草酸是一种重要的二元有机含氧酸,常温下其电离常数,与碱反应可得到两种盐。
回答下列问题:
(1)的草酸溶液中,离子浓度由大到小的顺序为 ,草酸的初始浓度为 (保留两位小数),下列措施能使该溶液中、酸根离子浓度均增大的是 (填标号)。
A.加入少量盐酸 B.适当加热 C.加入适量晶体 D.加入少量浓溶液
(2)已知常温下的电离常数分别为,则向溶液中通入,写出相应反应的离子方程式: 。
(3)在分析实验中可用作标定标准溶液的基准物质。
①常温下,用计测得溶液的约为5.6,完成溶液中的一个等式: 。
②用溶液标定某酸性溶液,滴定过程中有关数据如下表所示(滴定原理:):
实验序号
待测溶液体积
溶液开始读数
溶液终点读数
1
20.00
0.20
20.21
2
20.00
20.21
41.20
3
20.00
0.02
20.01
在实验室滴定时所用仪器有铁台架、锥形瓶、滴定管夹、烧杯、 ,滴定终点时的标志为 ,测得 。
【答案】(1) 0.18 BC
(2)
(3) 酸式滴定管 当滴入最后半滴溶液由浅红色变为无色,且30s不复色 0.0400
【详解】(1)草酸为多元弱酸,分步电离,,,离子浓度大小:;
pH=1,c(H+)=0.1mol/L,,根据第一步电离可知,,,;
A.加入少量盐酸,抑制酸的电离,溶液中氢离子浓度增大,但酸根减小,A错误;
B.电离为吸热反应,加热平衡正向进行,氢离子及酸根离子浓度增大,B正确;
C.加入草酸分子,溶液中氢离子及酸根均增大,C正确;
D.加入少量浓溶液,氢离子浓度减小,D错误;
故答案为:;;BC;
(2)根据平衡常数判断酸性:H2C2O4>>>,向溶液中通入,;
故答案为:;
(3)①根据电荷守恒,;
故答案为:;
②显酸性,滴定过程中使用酸式滴定管;
滴定终点时的标志为当滴入最后半滴溶液由浅红色变为无色,且30s不复色;
三次滴定,消耗标准液的体积为20.01mL、20.99mL、19.99mL,实验②与另外两次实验相比,误差较大,舍弃,因此滴定实验中,消耗的溶液体积为20.00mL,由得失电子守恒可知,,;
故答案为:酸式滴定管;当滴入最后半滴溶液由浅红色变为无色,且30s不复色;0.0400。
12.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新协作体·期中)硼与铝为同族元素,硼及其化合物在生产中有广泛用途。某化学兴趣小组用氯气和三氧化二硼为原料,采用下列装置(部分装置可重复使用)制备并测定其纯度。
已知:①的沸点为,熔点为;遇水剧烈反应生成硼酸;
②;
实验Ⅰ:制备并验证产物CO
(1)按照气流方向,实验装置连接的合理顺序为A→ → →C→I→F→J→H→G→F→D→ → 。
(2)装置A的作用是制备氯气,其中a管的作用是 ;
(3)遇水反应的化学方程式 。已知硼酸和足量的氢氧化钠反应,生成的钠盐化学式为,则硼酸在水中电离方程式是 。
实验Ⅱ:产品中纯度的测定
①准确称取wg产品,置于蒸馏水中,完全水解,并配成250mL溶液。
②准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中,滴入2滴酚酞溶液
③用的NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积为VmL。
(4)滴定终点时的现象是 。
(5)该产品中的质量分数为 %,下列操作,可能引起测得产品纯度偏高的是 (填字母)。
A.步骤①中配制250mL溶液时,定容时俯视刻度线
B.步骤②中锥形瓶没有用待装液润洗
C.用NaOH溶液滴定时,滴定前有气泡,滴定后无气泡
D.滴定时,振荡锥形瓶时部分液体溅出
【答案】(1) E F G B
(2)平衡气压,便于液体顺利流下
(3)
(4)滴入最后半滴NaOH溶液时,溶液由无色变为红色且半分钟内不褪色
(5) AC
【分析】实验Ⅰ、由反应的化学方程式可知氯气与C共热反应生成三氯化硼和CO,因三氯化硼的熔点为,沸点为,则收集三氯化硼要用冰水冷却,由题给信息可知三氯化硼易水解,为防止氢氧化钙溶液中水蒸气进入装置H,在H和G之间接上干燥装置,用于吸收水蒸气,生成的CO经干燥后再通过D装置还原氧化铜,再将生成的气体通过澄清石灰水检验,可以证明原反应中有一氧化碳生成,多余的CO不能排放到空气中,要用排水法收集。
【详解】(1)由反应的化学方程式可知氯气与、C共热反应生成三氯化硼和CO,因三氯化硼的熔点为,沸点为,则收集三氯化硼要用冰水冷却,未反应的氯气尾气用氢氧化钠吸收,同时需KI溶液确保除尽,由题给信息可知三氯化硼易水解,为防止氢氧化钙溶液中水蒸气进入装置H,在H和G之间接上干燥装置F,用于吸收水蒸气,为了检验CO,需排除氯气与、C共热反应未生成,再将生成的CO经干燥后再通过D装置还原氧化铜,再将生成的气体通过澄清石灰水检验,可以证明原反应中有一氧化碳生成,多余的CO不能排放到空气中,可用排水法收集,则依次连接的合理顺序为A(制备氯气)→E(除HCl)→F(干燥氯气)→C(反应制备装置)→I(收集)(防止水汽进入I)→J(除去)(检验是否除尽)→G(检验是否除尽)→F(干燥CO)→D(检验CO)→G(检验CO生成的)(收集未反应完的CO);
(2)装置A中a管的作用是平衡气压,便于液体顺利流下;
(3)遇水水解变质生成硼酸及盐酸,其化学方程式:;硼酸和足量氢氧化钠反应生,说明是一元弱酸,则硼酸在水中电离方程式是;
(4)指示剂为酚酞,实验为碱滴定酸,则滴定终点时溶液变为红色,则滴定终点现象为滴入最后半滴NaOH溶液时,溶液由无色变为红色且半分钟内不褪色;
(5)由(3)可知,1molBCl3,水解生成4mol酸,消耗4molNaOH,则,则wg产品中的质量分数为:=;
A.步骤①中配制250mL溶液时,定容时俯视刻度线会使溶液体积偏小,产品中纯度偏高,故A正确;
B.锥形瓶不需要用待装液润洗,锥形瓶没有用待装液润洗不影响产品纯度,故B错误;
C.滴定前有气泡,滴定后无气泡,V(标)偏大,导致产品纯度偏高,故C正确;
D.滴定时,振荡锥形瓶时部分液体溅出,V(标)偏小,产品中纯度偏低,故D错误;
故选AC。
13.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一、某温度下,重水(D2O)的离子积,可以用pH一样的定义来规定。下列说法正确的是地 城
考点02
水的电离
A.重水是极弱的电解质,将金属Na加入重水中,重水的电离程度不受影响
B.该温度下,纯重水的
C.该温度下,1 L含0.02 mol DCl的重水溶液,其pD=2
D.该温度下,在100 mL的DCl重水溶液中,加入100 mL NaOD的重水溶液,充分反应后溶液的pD=13(忽略溶液体积的变化)
【答案】B
【详解】A.重水是极弱的电解质,存在电离平衡,,将金属Na加入重水中,钠与重水电离出的D+离子生成D2,促进重水的电离,电离程度增大,A错误;
B.重水的离子积,则c(D+)=c(OD-)=4×10-8mol/L,pD=−lgc(D+)=8−2lg2,B正确;
C.1 L含0.02 mol DCl的重水溶液,c(D+)=0.02mol/L,pD=−lgc(D+)=2-lg2,C错误;
D.在100 mL的DCl重水溶液中加入100 mL NaOD的重水溶液,充分反应后NaOD过量,,,,D错误;
故选B。
14.(24-25高二上·湖南祁阳一中·期中)在水的电离平衡中,和的关系如图所示,下列说法正确的是
A.温度下,的HCl溶液和的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用表示,则等于
B.温度下将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,所得混合液的
C.降温可以使体系从A点转移到D点
D.图中A、B、D三点处的大小关系:
【答案】A
【详解】A.温度下,的HCl溶液中的某BOH溶液中,酸电离出的、碱电离出的都抑制水电离,若水的电离程度分别用表示,则等于,故A正确;
B.温度下,将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,氢氧根离子有剩余,剩余,,所得混合液的,故B错误;
C.降温氢离子、氢氧根离子的浓度均减小,故C错误;
D.A、D两点温度相等,所以A、D两点相等,A点,B点,A、B、D三点处的大小关系:,故D错误;
答案选A。
15.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)和时,水的电离平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.甲为时水的电离平衡曲线,且
B.时,的溶液中,由水电离出的
C.c点可表示下盐的溶液
D.水的离子积常数:
【答案】C
【分析】25°C时纯水中c(H+)= c(OH-)=10-7mol/L,KW= c(H+)×c(OH-)=10-14,由图可知乙曲线上b点对应的c(H+)= c(OH-)=10-7mol/L,KW= c(H+)×c(OH-)=10-14,说明乙曲线对应的温度为25°C,甲曲线上a点对应的c(H+)= c(OH-)=10-6mol/L,KW= c(H+)×c(OH-)=10-12>10-14,说明T对应的温度大于25°C;
【详解】A.由分析可知,甲为T°C时水的电离平衡曲线,T>25,A错误;
B.时,KW=10-12,的溶液中,c(H+)=10-2mol/L,c(OH-)=10-10mol/L,由水电离出的,B错误;
C.c点c(H+)< c(OH-),溶液显碱性,可以强碱弱酸盐,C正确;
D.b、c两点对应的温度相同,KW相同,D错误;
答案选C。
16.(23-24高二上·湖南部分校·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.无色溶液中:Na+、Al3+、、
B.与Al反应生成H2的溶液中:K+、、、
C.pH=1的溶液;K+、Na+、、
D.水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液:K+、、Br-、
【答案】C
【详解】A.是紫色溶液,故A不符合题意;
B.与Al反应生成H2的溶液中,可能显酸性,可能显碱性,酸性条件下:H+、、发生氧化还原反应,故B不符合题意;
C.pH=1的溶液;K+、Na+、、都是大量共存的,故C符合题意;
D.水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,呈酸性时:H+、 反应生成二氧化碳和水,H+、反应生成氢氧化铝沉淀,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
17.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新协作体·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:
B.在的溶液中:
C.的溶液中:
D.某澄清透明溶液中:
【答案】D
【详解】A.滴加KSCN溶液显红色的溶液含与因发生完全双水解不能大量共存,能氧化不能大量共存,故A错误;
B.常温下,在的溶液显强酸或强碱性,与氢氧根离子反应,在酸性溶液中能够氧化,在溶液中不能大量共存,故B错误;
C.的溶液呈强酸性,和不能大量共存,故C错误;
D.某澄清透明溶液中:可以大量共存,故D正确;
故选D。
18.(24-25高二上·湖南邵阳武冈·期中)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.使甲基橙呈黄色的溶液中:、、、
B.mol⋅L的溶液中:、、、
C.含有的溶液中:、、、
D.水电离的mol⋅L的溶液中:、、、
【答案】B
【详解】A.使甲基橙呈黄色的溶液显碱性或弱酸性,会与OH-反应,H+与会生成硅酸沉淀,不能大量共存,A错误;
B.mol⋅L-1,说明此溶液显酸性,、、、在酸性溶液中不发生反应,可以大量共存,B正确;
C.含有Al3+的溶液水解显酸性,含有HCO3-的溶液水解显碱性,二者混合相互促进水解,生成沉淀和气体,不能大量共存,C错误;
D.水电离的mol⋅L的溶液显酸性或碱性,、会与H+反应,而也会与OH-反应,则不能大量共存,D错误;
故选B。
19.(23-24高二上·湖南浏阳·期中)下列关于溶液酸碱性的说法中,正确的是
A.很小的溶液不可能呈碱性
B.的溶液一定呈中性
C.的溶液一定呈酸性
D.不能使酚酞试液变红的溶液一定呈中性
【答案】B
【详解】A.很小的溶液可能呈碱性,例如氢离子浓度小于氢氧根浓度时溶液就显碱性,A错误;
B.,则溶液中,溶液呈中性,B正确;
C.没有温度,且的溶液不能说明溶液氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,故不一定呈酸性,C错误;
D.不能使酚酞试液变红的溶液不一定呈中性,因为酚酞的变色范围是8.2~10.0,D错误;
故选B。
20.(23-24高二上·湖南长沙实验中学·期中)水溶液中存在多种多样的化学反应和平衡,按要求完成下列填空。
(1)25℃时,有pH=4的盐酸和pH=10的溶液中由水电离出的之比为 。
(2)现有常温下水电离出的均为的四份溶液:①HCl溶液②溶液③氨水④NaOH溶液,若向等体积的四种溶液中分别加水稀释至100倍,则溶液的pH由大到小是 (填序号);若将等体积的①②④分别与足量的铝粉反应,生成的量由多到少是 (填序号);若将①④以体积比1∶3混合(忽略混合之后的体积误差),则所得溶液的pH= (已知:)。
(3)25℃时,有关物质的电离平衡常数如下表所示:
化学式
电离平衡常数()
①等浓度的、、结合t能力由强到弱的顺序为: 。
②将过量气体通入溶液中的离子反应方程式为: 。
(4)已知草酸为二元弱酸:,,常温下,向某浓度的溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。则pH=2.7时,溶液中 。
(5)废水中的去除:可用或可将从水中吹出,再用碱液吸收。将从水中吹出时,用比效果更好,其原因是 。
【答案】(1)
(2) ③④①②; ②④① 10.7
(3)
(4)
(5)吹出时可增强溶液的酸性,抑制了的电离,有利于的吹出。
【详解】(1)25℃时,Kw=10-14,pH=4的盐酸中c(H+)=10-4 mol/L,由水电离出的c(H+)水=c(OH-)溶液=10-10 mol/L;pH=10的溶液中c(H+) =10-10 mol/L,由水电离出的c(H+)水=c(OH-)溶液=10-4 mol/L;溶液中OH-完全由水电离产生,则由水电离出的c(H+)之比为10-10 mol/L:10-4 mol/L=1:106。
(2)酸或碱都抑制水的电离,抑制程度与溶液中氢离子浓度或氢氧根离子浓度大小有关,则常温下水电离出的均为的四份溶液:①HCl溶液②溶液③氨水④NaOH溶液,它们的pH依次为3、3、11、11,若向等体积的四种溶液中分别加水稀释至100倍,强酸pH增大2个单位,弱酸pH增大小于2个单位,强碱pH减少2个单位,弱碱pH减少不足2个单位,则溶液的pH由大到小是③④①②(填序号);由于醋酸是弱酸,上述溶液中溶质的物质的量浓度,等体积的溶液中物质的量,若将等体积的①②④分别与足量的铝粉反应,存在关系式:、、,则生成的量由多到少是,即②④① (填序号);若将①④以体积比1∶3混合(忽略混合之后的体积误差),混合后氢氧根离子有剩余,(mol/L) ,则c(H+)=,溶液的pH=11-0.3=10.7。
(3)①根据电离平衡常数得到酸性:CH3COOH>H2CO3>>>,对应的酸越弱,结合氢离子能力越强,因此等浓度的、、结合的能力由强到弱的顺序为:。
②根据强酸制弱酸原理,将过量气体通入溶液中的离子反应方程式为:。
(4)由图知,线1为草酸,线2为草酸氢根、线3为草酸根,根据草酸和草酸氢根的交叉点得到,根据草酸氢根和草酸根的交叉点得到, pH=2.7时溶液中。
(5)二氧化碳是酸性氧化物,其水溶液为弱酸,则用将从水中吹出比效果更好,其原因是:吹出时可增强溶液的酸性,抑制了的电离,有利于的吹出。
21.(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期中)完成下列问题。
(1)25℃时,有两瓶体积和pH值相等的盐酸和醋酸溶液,请完成以下分析比较:
①中和NaOH的能力:盐酸 醋酸(填“>”、“<”、“=”或“不能确定”,下同);
②溶质的物质的量浓度:盐酸 醋酸;
③加水稀释10倍后的水溶液中,由水电离出的:盐酸 醋酸。
(2)25℃时,将amol的醋酸钠溶液与bmol/L HCl溶液等体积混合后,溶液刚好呈中性,用含a、b的代数式表示的水解常数 。
【答案】(1) < < >
(2)
【详解】(1)①醋酸为弱酸,pH相同时醋酸的浓度较大,则中和NaOH的能力:盐酸<醋酸;
②醋酸为弱酸,pH相同时醋酸的浓度较大,则溶质的物质的量浓度:盐酸<醋酸;
③稀释10倍后,醋酸溶液中c(H+)浓度较大,对水的电离抑制作用较强,则加水稀释10倍后水电离出的c(H+):盐酸>醋酸;
(2)由电荷守恒可知,溶液呈中性,则c(H+)= c(OH-),得到,由物料守恒可知,,联立上式可知,的水解常数=。
22.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)下列说法错误的是地 城
考点03
溶液的酸碱性与PH
A.相同温度下,相等的氨水、溶液中,相等
B.的醋酸溶液加水稀释至,此时
C.均为4的盐酸和硫酸溶液等体积混合后,所得溶液的
D.用同浓度的溶液分别与等体积、等的盐酸和醋酸溶液反应,反应恰好完全时,盐酸消耗溶液的体积更大
【答案】D
【详解】A.相同温度下,Kw相等,相等的氨水、溶液中,氢离子浓度相等,则相等,故A正确;
B.醋酸是弱酸,的醋酸溶液加水稀释至,醋酸电离平衡正向移动,<1,此时,故B正确;
C.均为4的盐酸和硫酸溶液等体积混合后,氢离子浓度不变,所得溶液的,故C正确;
D.盐酸是强酸、醋酸是弱酸,等的盐酸和醋酸溶液,醋酸的浓度大于盐酸,用同浓度的溶液分别与等体积、等的盐酸和醋酸溶液反应,反应恰好完全时,醋酸消耗溶液的体积更大,故D错误;
选D。
23.(23-24高二上·湖南常德一中·期中)常温下,已知20滴为1 mL。用0.1000 mol/L NaOH溶液滴定相同浓度的盐酸,达到终点后不慎多滴了1滴,继续加水至50.00 mL。所得溶液pH是
A.4 B.7.2 C.10 D.11.3
【答案】C
【详解】若滴定到终点时不慎多滴了一滴NaOH溶液,即0.05mL,此时溶液中的n(OH-)=0.1000mol/L×0.05×10-3L=5×10-6mol,继续加水只50.00mL,此时,溶液中c(OH-)===1×10-4mol/L,根据c(H+)·c(OH-)=Kw=10-14可以得到c(H+)=10−10mol/L,所以pH=10;
故答案选C。
24.(23-24高二上·湖南长沙雅礼中学·期中)含等物质的量NaOH的溶液分别用pH为2和3的CH3COOH溶液中和,设消耗CH3COOH溶液的体积依次为Va和Vb,则两者的关系正确的是
A.Va>10Vb B.Va=10Vb C.Va<10Vb D.Vb> 10Va
【答案】D
【详解】含等物质的量的NaOH溶液消耗CH3COOH的物质的量相同,则,为强酸时,pH=2的酸其浓度等于pH=3的酸浓度的10倍,但醋酸是弱酸,pH=2的醋酸电离程度小于pH=3的醋酸电离程度,则pH=2的醋酸其浓度大于pH=3的醋酸浓度的10倍,即,则,所以Vb>10Va,故D正确。
综上所述,答案为D。
25.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)常温下,为证明NH3•H2O是弱电解质。下列方法不正确的是
A.测定0.01mol•L-1氨水的pH
B.测定0.01mol•L-1NH4Cl溶液的酸碱性
C.测定pH为10的氨水稀释十倍后的pH
D.比较0.01mol•L-1的氨水和1mol•L-1NaOH溶液的导电能力
【答案】D
【详解】A.通过测定氨水的,可证明是弱电解质,A正确;
B.若溶液呈酸性,则说明是强酸弱碱盐,从而说明是弱电解质,B正确;
C.的氨水稀释10倍后,可以证明氨水稀释过程中有电离出来,从而说明是弱电解质,C正确;
D.氨水浓度小于溶液的浓度,无法用导电能力证明是弱电解质,D错误;
故选D。
26.(23-24高二上·湖南长沙实验中学·期中)常温下,关于溶液的稀释下列说法正确的是
A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,pH=5
B.若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后,溶液pH=7,则NaOH溶液的pH=11
C.将1L0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2L,pH=12
D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,其pH=6
【答案】B
【详解】A.pH=3的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动,稀释100倍时,3<pH<5,A错误;
B.pH=7,则,,,pH=11,B正确;
C.溶液稀释到2 L时,, ,pH=13,C错误;
D.NaOH溶液是碱溶液,无论怎么稀释,pH在常温下不可能成为6,只能无限接近于7,D错误;
故选B。
27.(23-24高二上·湖南邵阳二中·期中)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
选项
粒子组
判断和分析
A
、、、
不能大量共存,因发生反应:
B
澄清透明的溶液中:、、、
能大量共存,粒子间不反应
C
、、、
能大量共存,粒子间不反应
D
常温下,的溶液:、、、
能大量共存,粒子间不反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.和反应生成沉淀而不是,A错误;
B.各离子之间互不反应,能大量共存,B正确;
C.可催化分解,所以与不能大量共存,C错误;
D.常温下,的溶液,pH=2,酸性溶液中H+与不能大量存在,D错误;
故选B。
28.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新协作体·期中)设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.的溶液中数目为
B.标准状况下,溶于水,溶液中和HClO的微粒数之和为
C.室温下,的HF溶液中,
D.28g聚乙烯中含有碳原子数目为
【答案】D
【详解】A.此硫酸中,,氢离子数目为,A错误;
B.标准状况下,溶于水,,只有部分氯气和水反应,所以溶液中和的微粒数之和小于,B错误;
C.的中,,水电离的,根据水的离子积常数计算可得,C错误;
D.聚乙烯的最简式为,28g聚乙烯的物质的量为:,其中含有的碳原子数目为,D正确;
答案选D。
29.(23-24高二上·湖南雅礼教育集团·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,气体中数目为
B.由乙烯和环丙烷组成的混合气体中含有的氢原子数目为
C.的浓硫酸与足量铜反应转移的电子数为
D.的溶液中数目为
【答案】B
【详解】A.HCl为共价化合物,HCl气体中没有H+,A错误;
B.已知乙烯和环丙烷的最简式均为CH2,故由乙烯和环丙烷组成的混合气体中含有的氢原子数目为=,B正确;
C.已知随着反应的进行,浓硫酸变为稀硫酸,而稀硫酸不能与铜反应,故无法计算的浓硫酸与足量铜反应转移的电子数,C错误;
D.由题干未告知溶液的体积,故无法计算的溶液中数目,D错误;
故答案为:B。
30.(23-24高二上·湖南浏阳·期中)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1L0.5稀盐酸中含有的H原子数目为0.5 NA
B.0.5L的稀与足量钠充分反应,生成的分子总数为2.5×10—3NA
C.23g含有的原子总数为1.5NA
D.1与1充分反应后,生成物的分子数为2NA
【答案】C
【详解】A.盐酸中存在氢离子、氯离子和水分子,水分子中含有氢原子,无法计算1L0.5mol/L盐酸溶液中水的物质的量和溶液中的氢原子数目,故A错误;
B.稀硫酸溶液中的氢离子和水分子均能与金属钠反应生成氢气,无法计算0.5LpH为2的稀硫酸溶液中水的物质的量和反应生成氢气的分子总数,故B错误;
C.二氧化氮能发生反应生成四氧化二氮,但二氧化氮和四氧化二氮的最简式相同,都是NO2,则23g二氧化氮含有的原子总数为×3×NAmol-1=1.5NA,故C正确;
D.氢气与碘蒸气生成碘化氢的反应是可逆反应,可逆反应不可能完全反应,则1mol氢气与1mol碘蒸气充分反应生成碘化氢的分子数小于2mol×NAmol—1=2NA,故D错误;
故选C。
31.(23-24高二上·湖南石门一中·期中)常温下,同时将盐酸和醋酸中溶质的浓度稀释到原浓度的,稀释过程中溶液的变化如图所示。下列说法正确的是
A.曲线a表示盐酸稀释过程中的变化
B.醋酸溶液中:
C.稀释后溶液中所有离子浓度均下降
D.稀释过程中不变
【答案】D
【详解】A.常温下盐酸的为1,稀释10倍后增大一个单位,所以曲线b表示盐酸稀释过程中的变化,A项错误;
B.醋酸溶液中醋酸发生不完全电离产生氢离子和醋酸根,溶液呈酸性,同时水也电离产生氢离子,则,B项错误;
C.稀释后氢离子和醋酸根、氯离子浓度下降,酸对于水的电离的抑制作用减弱,水的电离程度增大,浓度增大,C项错误;
D.温度不变,不变,D项正确;
故选D。
试卷第20页,共33页
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