内容正文:
专题07 水的电离和溶液的pH
高频考点概览
考点01 水的电离
考点02 溶液的酸碱性与pH
考点03 酸碱中和滴定
地 城
考点01
水的电离
1.(23-24高二上·北京第三十五中学·期中)25℃时,水的电离达到平衡。下列说法正确的是
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,降低
B.向水中加入少量固体,平衡逆向移动,降低
C.向水中通入少量气体,增大,不变
D.将水加热,增大,不变,水依然呈中性
2.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)下列关于水的说法正确的是
A.常温下正常雨水的为7.0,酸雨的小于7.0
B.将纯水加热至时,增大
C.将纯水加热到时,水的离子积变大,pH减小,呈酸性
D.向水中加入醋酸或醋酸钠,均可促进水的电离
3.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)下列操作可以使水的离子积常数增大的是
A.加热 B.通入少量氯化氢气体
C.通入少量氨气 D.加入少量氯化铵固体
4.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)某溶液由水电离出的mol/L,则此溶液中一定大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
5.(24-25高二上·北京第八十中学·期中)常温下,下列溶液中水电离出的mol/L的是
A.的溶液 B.0.001mol·L-1氨水
C.的盐酸 D.0.001mol·L-1NaOH溶液
6.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)对的电离平衡不产生影响的粒子是
A. B. C. D.
7.(23-24高二上·北京师范大学附属中学·期中)下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是
A.常温下的溶液中:
B.含有的溶液中:
C.常温下由水电离产生的的溶液中:
D.常温下的溶液中:
8.(24-25高二上·北京十一学校·期中)在某温度下,向的蒸馏水中加入金属,保持温度不变,反应后测得溶液中。下列对该溶液的叙述不正确的是
A.该温度高于
B.加入金属促进了水的电离
C.加入金属后,溶液为9
D.加入金属后,由水电离出来的浓度为
9.(24-25高二上·北京西城·期中)水是重要的溶剂,电解质在水溶液中的行为影响了电解质溶液的性质。
I.常温下,溶液的。
(1)该溶液中由水电离出的浓度是 。
(2)计算的电离平衡常数 。
II.在室温下,有下列五种溶液。请根据要求填写下列空白:
①溶液
②溶液
③溶液
④和混合液
⑤氨水
(3)溶液①呈 (填“酸”、“碱”或“中”)性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)室温下测得溶液②的,则 (填“>” “<”或“=”)。
(5)在溶液④中 (填离子符号)的浓度为;和 (填离子符号)的浓度之和为。
(6)溶液①至⑤中,从大到小的顺序是 (填序号)。
Ⅲ.某温度下水的离子积常数。
(7)将此温度下的溶液aL与的溶液bL混合,若所得混合液,则 。
Ⅳ.已知在水溶液中的电离如下:。
(8)向溶液滴加少量氨水,反应的离子方程式为 。
(9)常温下NaHA溶液的 (填序号),仅用化学用语解释原因 。
a.大于7 b.小于7 c.等于7 d.无法确定
地 城
考点02
溶液的酸碱性与pH
10.(24-25高二上·北京顺义牛栏山第一中学·期中)下列溶液一定显酸性的是
A. B.含有 C. D.加入酚酞后溶液仍为无色
11.(24-25高二上·北京第五十中学·期中)下列物质一定呈中性的是
A.溶液 B.的溶液
C.非电解质溶于水得到的溶液 D.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
12.(24-25高二上·北京陈经纶中学·期中)常温下,下列各组溶液的pH一定等于7的是
A.和的两种溶液等体积混合
B.将的溶液稀释100倍
C.与溶液等体积混合
D.的与溶液等体积混合
13.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)常温下,下列描述或所列关系正确的是
A.在100℃时,pH约为6的纯水呈酸性
B.常温下,将1mLmol/L盐酸稀释至1000mL,所得溶液的pH约为9
C.0.1mol/L溶液中:
D.25℃时,相同物质的量浓度的NaCl、NaOH、,水的电离程度
14.(24-25高二上·北京大学附属中学·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.由水电离的的溶液中:、、、
B.无色溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.pH=14的溶液中:、、、
15.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)室温下,对于的氨水,下列判断正确的是
A.其溶液的
B.加水稀释后,溶液中变小
C.用溶液完全中和后,溶液不显中性
D.与溶液发生反应的离子方程式为
16.(20-21高二上·北京师范大学附属中学·期中)向10.00mL0.01mol·L-1某一元酸HA溶液中逐滴加入0.01mol·L-1NaOH溶液,溶液pH变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.HA是弱酸
B.b点表示的溶液中:2c(Na+)=c(A-)+c(HA)
C.c点时:V=10.00mL
D.b、c、d点表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
17.(24-25高二上·北京师范大学附属中学·期中)研究电解质在水溶液中的离子反应与平衡有重要的意义。常温下,有浓度均为的下列五种溶液,请回答问题。
① ② ③ ④ ⑤
(1)用化学用语解释溶液③不成中性的原因: ;
(2)溶液①中由水电离出的 ;
(3)室温下,向溶液①中加水稀释至原体积的10倍,所得溶液的为 ;
(4)溶液①、⑤等体积混合后,溶液中 (填“>”、“<”或“=”);
(5)溶液④中各离子浓度从大到小的顺序是 ;
(6)热的溶液②去油污能力更强,结合化学用语解释原因: ;
(7)溶液①、②等体积混合后,与②溶液相比, (填“变大”、“变小”或“不变)。
18.(24-25高二上·北京·期中)平衡理论主要包括:化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种,且均符合勒夏特列原理。回答下列各小题。
I.已知在25℃时,次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为:
HClO Ka=4.7×10-8
H2CO3 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11
H2SO3 Ka1=1.5×10-2 Ka2=1.0×10-7
(1)相同浓度的ClO-、、、结合H+的能力最强的为 。(填离子符号)
II.水在25℃和95℃时电离平衡曲线如图。
(2)已知在25℃时,将pH=12的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液均升温至35℃,两溶液pH变化分别为_______(填字母)。
A.增加、减小 B.增加、增加 C.减小、不变 D.不变、减小
(3)在曲线B所对应的温度下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=6,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(4)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量Zn粒,反应过程中两溶液pH变化如图。图中表示醋酸溶液中pH变化曲线 (填“A”或“B”);设盐酸中加入的Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为m2,则m1 m2。 (选填“<”、“=”、“>”)
(5)25 C时,在体积为2 L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n随时间t的变化如图所示。
根据图1数据。写出该反应的化学方程式: ;在5~7min内,若K值不变,则此处曲线变化的原因是 。
地 城
考点03
酸碱中和滴定
19.(22-23高二上·北京朝阳区·期中)下列仪器中,不属于酸碱中和滴定中常用仪器的是
A.分液漏斗
B.酸式滴定管
C.碱式滴定管
D.锥形瓶
A.A B.B C.C D.D
20.(23-24高二上·北京房山区·期中)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
21.(24-25高二上·北京第八中学·期中)下列图示实验中,操作规范的是
A.赶出碱式滴定管乳胶管中的气泡
B.用pH试纸测定溶液pH
C.加热熔融固体KOH
D.向试管中滴加溶液
A.A B.B C.C D.D
22.(24-25高二上·北京第八十中学·期中)下列实验的对应操作中,合理的是
A.图1:用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
B.图2:测定0.1mol·L-1醋酸溶液的pH
C.图3:从溶液获得固体
D.图4:配制一定物质的量浓度的KCl溶液
23.(24-25高二上·北京十一学校·期中)时,用溶液分别滴定的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示,下列说法错误的是
A.Ⅰ、Ⅱ分别表示醋酸和盐酸的滴定曲线
B.Ⅱ可以选择酚酞或者甲基橙作为指示剂
C.完全中和时,盐酸消耗的溶液体积大于醋酸消耗的溶液体积
D.滴定过程中,眼睛需注视锥形瓶内溶液颜色的变化,而非滴定管
24.(24-25高二上·北京·期中)实验小组用双指示剂法准确测定样品(杂质为)的纯度。步骤如下:
①称取m g样品,配制成100mL溶液;
②取出25mL溶液置于锥形瓶中,加入2滴酚酞溶液,用浓度为的盐酸滴定至溶液恰好褪色(溶质为和),消耗盐酸体积为;
③滴入2滴甲基橙溶液,继续滴定至终点,消耗盐酸体积为。
下列说法正确的是
A.①中配制溶液时,需在容量瓶中加入100mL水
B.②中溶液恰好褪色时:
C.样品纯度为
D.配制溶液时放置时间过长,会导致最终测定结果偏高
25.(23-24高二上·北京西城区·期中)常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.1000 mol/L的盐酸和醋酸溶液,滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法中,正确的是
A.曲线I表示滴定盐酸
B.a点浓度最大的离子是Na+
C.V[NaOH(aq)]=20 mL时,c(Cl−)=c(CH3COO−)
D.用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液从无色刚好变为粉红色,且半分钟内不变色
26.(23-24高三上·北京丰台区·期中)某实验小组用如下实验测定海带预处理后所得溶液的碘含量,实验步骤及现象如下:
已知:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,下列说法不正确的是:
A.溶液b为蓝色是因为发生了反应:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
B.该实验可证明蓝色恢复与空气无关
C.溶液反复由无色变蓝的原因可能是H2O2氧化I-的反应速率比Na2S2O3还原I2的反应速率快
D.上述实验不能准确测定待测液中的碘含量,应补充实验步骤:滴定前向溶液b中加少量MnO2,反应至不再产生气泡,过滤,对滤液进行滴定
27.(24-25高二上·北京第八十中学·期中)室温下,有浓度均为0.2mol·L-1的下列五种溶液,请回答问题。
①HCl ②NaCl ③CH3COOH ④CH3COONa ⑤Na2CO3
资料:室温下电离常数,醋酸Ka=1.7×10-5;碳酸Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11。
(1)上述溶液中水的电离被抑制的是 (填序号,下同),写出足量的③与⑤反应的离子方程式 。
(2)上述溶液的pH由大到小的顺序为 。
(3)比较溶液③和④中CH3COO-的物质的量浓度:③ ④(填“<”、“=”或“>”)。
(4)室温时,向溶液①中加水稀释至原体积的2倍,所得溶液的pH为 。
(5)为确定溶液①稀释后的精确浓度,取20.00mL稀释后的溶液于锥形瓶中,滴加2滴酚酞,用浓度为0.1000mol·L-1的NaOH标准溶液滴定。
①达到滴定终点的现象为 。
②在滴定实验过程中,下列仪器中有蒸馏水,对实验结果没有影响的是 (填“滴定管”或“锥形瓶”)。
③经3次平行实验,达到滴定终点时,消耗氢氧化钠标准溶液体积的平均值为20.30mL,则稀释后溶液的准确浓度为 mol·L-1。
28.(24-25高二上·北京师范大学附属中学·期中)酸碱中和反应中溶液的pH变化可用于各种研究。
(1)用0.1mol∙L-1NaOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.1mol∙L-1的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是Ⅰ,理由是 。
②滴定开始前,三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是 。
③V1和V2的关系:V1 V2(填“>”、“=”或“<”)。
(2)酸碱中和滴定可用于测定酸或碱的物质的量浓度,取20.00mL未知浓度的盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用0.1mol∙L-1NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。
实验编号
NaOH溶液的浓度(mol/L)
滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL)
待测盐酸的体积(mL)
1
0.10
22.62
20.00
2
0.10
22.71
20.00
3
0.10
22.80
20.00
①滴定达到终点的标志是 。
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为 mol∙L-1 (保留两位有效数字)。
③在上述实验中,下列操作会造成测定结果偏高的有 (填字母序号)。
A.滴定终点读数时俯视
B.锥形瓶水洗后未干燥
C.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗
D.碱式滴定管使用前,水洗后未用标准氢氧化钠溶液润洗
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
29.(24-25高二上·北京师范大学第二附属中学·期中)某小组同学研究了如下酸、碱、盐之间的反应,请回答下列问题。
(1)反应在室温下可自发进行,则该反应的ΔH 0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)常温下,用0.10 NaOH溶液分别滴定20.00mL 0.10 HCl溶液和20.00mL 0.10 溶液,得到两条滴定曲线,如图所示。
①Ⅰ表示滴定醋酸的曲线,理由是 。
②b点溶液中, (填“>”、“=”或“<”)。
③下列有关a处溶液的说法正确的是 。
A.溶质为、
B.
C.
④滴定时若选用酚酞为指示剂,滴定终点的现象是 。
(3)已知,常温下几种酸的电离平衡常数如下表:
化学式
HCOOH
HCN
电离平衡常数
①常温下,0.1mol/L的HCN溶液中,约为 。
②根据电离平衡常数判断,以下反应不能由发进行的是 。
A.
B.
C.
(4)实验室常用酸碱中和滴定法测定尿素样品含氮量(氮的质量分数)。
步骤ⅳ中标准NaOH溶液的浓度和消耗的体积分别为c和V,计算样品含氮量还需要的实验数据有 。
30.(24-25高二上·北京育才学校·期中)溶液是常见的盐,可由醋酸和溶液反应得到。
(1)用分别滴定盐酸和醋酸,滴定过程中变化曲线如下图所示。
①在上述滴定过程中,不需要使用的玻璃仪器是 (填序号)。
A.容量瓶 B.酸式滴定管 C.锥形瓶 D.碱式滴定管
②由图中数据可判断滴定盐酸的变化曲线为图2,判断的理由如下(答出2点):
ⅰ.起始未滴加溶液时, 。
ⅱ. 。
③滴定溶液的过程中,当滴加溶液时,溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),用离子方程式表示其原因: 。其中离子浓度由大到小的顺序是 (用符号“c”及“>”表示)。此时 (填“>”、“<”或“=”)
(2)用电位滴定法模拟测定某醋酸溶液样品中醋酸的含量,操作如下:
已知:该条件下,醋酸和以物质的量反应时得到的溶液为。
ⅰ.准确量取醋酸溶液样品,加入蒸馏水至总体积为,取其中进行滴定实验,用酸度计检测变化;
ⅱ.逐滴滴入的溶液,酸度计显示停止滴定,记录消耗的溶液的体积;
ⅲ.平行测定多次(数据见表1);
ⅳ.分析处理数据。
表1 实验数据记录表格
编号
1
2
3
①在滴定过程中,在滴定过程中,若出现下列情况,测定结果偏低的是 。
A.滴定前用待滴定的醋酸溶液润洗锥形瓶
B.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.若在滴定过程中不慎将数滴碱液滴锥形瓶外
D.用蒸馏水洗涤碱式滴定管后即使用,没有用碱液润洗
②根据表1中的有效数据,计算消耗的溶液的平均体积 。该醋酸溶液样品中醋酸的含量是 。[]
试卷第10页,共28页
试卷第11页,共28页
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专题07 水的电离和溶液的pH
高频考点概览
考点01 水的电离
考点02 溶液的酸碱性与pH
考点03 酸碱中和滴定
地 城
考点01
水的电离
1.(23-24高二上·北京第三十五中学·期中)25℃时,水的电离达到平衡。下列说法正确的是
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,降低
B.向水中加入少量固体,平衡逆向移动,降低
C.向水中通入少量气体,增大,不变
D.将水加热,增大,不变,水依然呈中性
【答案】C
【详解】A.稀氨水呈弱碱性,向水中加入稀氨水,使混合溶液中增大,水的电离平衡逆向移动,A错误;
B.向水中加入少量固体,醋酸根结合氢离子,降低,水的电离平衡正向移动,B错误;
C.向水中通入少量气体,溶于水后完全电离生成H+,增大,只受温度影响,温度不变,不变,C正确;
D.水的电离是吸热的,将水加热,温度升高,平衡正向移动,增大,增大,pH减小,=,水依然呈中性,D错误;
故选:C。
2.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)下列关于水的说法正确的是
A.常温下正常雨水的为7.0,酸雨的小于7.0
B.将纯水加热至时,增大
C.将纯水加热到时,水的离子积变大,pH减小,呈酸性
D.向水中加入醋酸或醋酸钠,均可促进水的电离
【答案】B
【详解】A.常温下正常雨水的pH为5.6,酸雨的pH小于5.6,A不正确;
B.升高温度,水的电离程度增大,c(H+)增大,则增大,B正确;
C.将纯水加热到95℃时,水的离子积常数变大,c(H+)增大,pH变小,呈中性,C不正确;
D.向水中加入醋酸钠,由于醋酸根离子的水解,会促进水的电离;但向水中加入醋酸,将抑制水的电离,D不正确;
故选B。
3.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)下列操作可以使水的离子积常数增大的是
A.加热 B.通入少量氯化氢气体
C.通入少量氨气 D.加入少量氯化铵固体
【答案】A
【详解】水的离子积常数Kw是温度函数,只与温度有关,温度改变,水的离子积常数改变,与外加酸、碱、盐以及稀释无关,而且水的电离是吸热过程,升高温度,水的离子积常数Kw增大;
故选A。
4.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)某溶液由水电离出的mol/L,则此溶液中一定大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【分析】某溶液由水电离出的mol/L,水的电离受到抑制,溶液可酸可碱,据此回答。
【详解】A. 、强烈双水解不能大量共存,酸性条件下与H+不能大量共存,碱性条件下、与OH-均不能大量共存,A错误;
B. 、、、在酸性或者碱性条件下均可大量共存,B正确;
C.、在酸性条件下不能大量共存,、I-在酸性条件下不可大量共存,C错误;
D.在碱性条件下与OH-不能大量共存,酸性条件下,与H+不能大量共存,与H+不能大量共存,ClO-与酸性条件下反应也不能大量共存,D错误;
故选B。
5.(24-25高二上·北京第八十中学·期中)常温下,下列溶液中水电离出的mol/L的是
A.的溶液 B.0.001mol·L-1氨水
C.的盐酸 D.0.001mol·L-1NaOH溶液
【答案】A
【详解】A.的溶液中,溶液中的,即水电离出的,A正确;
B.0.001mol·L-1氨水,是弱电解质部分电离,抑制水的电离,,则水电离出的mol/L,B错误;
C.的盐酸,盐酸是强酸,完全电离,抑制水的电离,,则水电离出的mol/L,C错误;
D.0.001mol·L-1NaOH溶液,氢氧化钠是强碱,完全电离,,抑制水的电离,则水电离出的mol/L,D错误;
故选A。
6.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)对的电离平衡不产生影响的粒子是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.H2S水溶液能部分电离出氢离子而抑制水电离,A不符合题意;
B.醋酸根离子是弱酸根离子,能水解而促进水电离,B不符合题意;
C.铁离子属于弱碱阳离子,能水解而促进水电离,C不符合题意;
D.氯离子是强酸根离子,不水解,对的电离平衡不产生影响,D符合题意;
故选D;
7.(23-24高二上·北京师范大学附属中学·期中)下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是
A.常温下的溶液中:
B.含有的溶液中:
C.常温下由水电离产生的的溶液中:
D.常温下的溶液中:
【答案】C
【详解】A.的溶液为碱性溶液,生成氢氧化亚铁沉淀,生成一水合氨,不能大量共存,A不符合
B.含有的溶液中还含有H+离子具有强氧化性,为还原性离子,不能大量共存,B不符合题意;
C.常温下由水电离产生的的溶液,水的电离受到抑制,可能是酸性或碱性溶液,酸性时各离子都可以大量共存,C符合题意;
D.常温下的溶液为酸性溶液,既不能与碱共存也不能与酸共存,D不符合题意;
故选C。
8.(24-25高二上·北京十一学校·期中)在某温度下,向的蒸馏水中加入金属,保持温度不变,反应后测得溶液中。下列对该溶液的叙述不正确的是
A.该温度高于
B.加入金属促进了水的电离
C.加入金属后,溶液为9
D.加入金属后,由水电离出来的浓度为
【答案】D
【分析】在某温度下,蒸馏水的,此时水显中性,则,,据此分析解答。
【详解】A.温度越高,电离程度越大,温度为时的小于此温度的,说明升高了温度,电离增强,A正确;
B.加入金属后发生,水电离的得到电子被还原为,同时水电离的浓度增加,等于促进了水的电离,B正确;
C.加入金属后,测得溶液中,则溶液,溶液为9,C正确;
D.加入金属后,测得溶液中,而全部来源于水,所以由水电离出来的,D错误;
故答案为:D。
9.(24-25高二上·北京西城·期中)水是重要的溶剂,电解质在水溶液中的行为影响了电解质溶液的性质。
I.常温下,溶液的。
(1)该溶液中由水电离出的浓度是 。
(2)计算的电离平衡常数 。
II.在室温下,有下列五种溶液。请根据要求填写下列空白:
①溶液
②溶液
③溶液
④和混合液
⑤氨水
(3)溶液①呈 (填“酸”、“碱”或“中”)性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)室温下测得溶液②的,则 (填“>” “<”或“=”)。
(5)在溶液④中 (填离子符号)的浓度为;和 (填离子符号)的浓度之和为。
(6)溶液①至⑤中,从大到小的顺序是 (填序号)。
Ⅲ.某温度下水的离子积常数。
(7)将此温度下的溶液aL与的溶液bL混合,若所得混合液,则 。
Ⅳ.已知在水溶液中的电离如下:。
(8)向溶液滴加少量氨水,反应的离子方程式为 。
(9)常温下NaHA溶液的 (填序号),仅用化学用语解释原因 。
a.大于7 b.小于7 c.等于7 d.无法确定
【答案】(1)
(2)
(3) 酸
(4)=
(5)
(6)④>③>①>②>⑤
(7)9:11
(8)
(9) b
【详解】(1)②常温下,在酸溶液中抑制水的电离,pH=3,可知,该溶液中水电离出的浓度等于水电离出的浓度。
(2),,的电离平衡常数。
(3)NH4Cl是强酸弱碱盐,水解生成NH3•H2O、H+导致溶液呈酸性,水解离子方程式为。
(4)溶液的,溶液呈中性,,由电荷守恒可知,=。
(5)氯离子是强酸阴离子,不水解,在溶液⑤中Cl-的浓度为0.1mol⋅L-1,溶液中存在物料守恒,NH3⋅H2O和的浓度之和为0.2mol⋅L-1。
(6)①、②、③中溶质是强电解质,完全电离,水解程度越大,溶液中c()越小,水解程度越大②>①,③中NH4HSO4电离产生的氢离子抑制水解,④中一水合氨电离产生,NH4Cl完全电离产生,c()最大,⑤中一水合氨是弱电解质,部分电离,c()最小,则c()浓度由大到小的顺序是:④>③>①>②>⑤。
(7)某温度下水的离子积常数,将此温度下的溶液[c(OH-)=0.1mol/L]aL与的溶液bL混合,若所得混合液,溶液呈酸性,则c(H+)= ,则9:11。
(8)已知在水溶液中的电离如下:、,H2A溶液呈酸性且第一步完全电离,向溶液滴加少量氨水,反应的离子方程式为。
(9)已知在水溶液中的电离如下:、,H2A第一步完全电离,常温下NaHA溶液中HA-会发生电离,使溶液呈酸性,pH<7,故选b。
地 城
考点02
溶液的酸碱性与pH
10.(24-25高二上·北京顺义牛栏山第一中学·期中)下列溶液一定显酸性的是
A. B.含有 C. D.加入酚酞后溶液仍为无色
【答案】A
【详解】A.当溶液中,则溶液显酸性,A项正确;
B.酸、碱、盐溶液中都含H+和OH-,含H+的溶液不一定显酸性,B项错误;
C.没有温度的限定,100℃时,pH=6 是中性,pH<7不能说明溶液一定为酸性,C项错误;
D.酚酞的变色范围是pH:8.2~10.0,所以酚酞只能检验碱而不能检验酸,加酚酞显无色不能说明溶液一定呈酸性,D项错误;
答案选A。
11.(24-25高二上·北京第五十中学·期中)下列物质一定呈中性的是
A.溶液 B.的溶液
C.非电解质溶于水得到的溶液 D.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
【答案】B
【详解】A.在常温下,pH=7的溶液为中性,若温度不是常温,则pH=7的溶液不一定是中性溶液,选项A错误;
B.c(H+)= c(OH-)的溶液一定为中性溶液,选项B正确;
C.非电解质溶于水若发生反应产生酸或碱,则溶液可能显酸性或碱性,因此不一定得到中性溶液,选项C错误;
D.强酸、强碱的元数没有确定,所以二者以等物质的量反应得到的溶液不一定是中性溶液,选项D错误;
故选B。
12.(24-25高二上·北京陈经纶中学·期中)常温下,下列各组溶液的pH一定等于7的是
A.和的两种溶液等体积混合
B.将的溶液稀释100倍
C.与溶液等体积混合
D.的与溶液等体积混合
【答案】C
【详解】A.pH=2溶液,,pH=12的溶液,若酸、碱都是强电解质,则二者两种溶液以等体积混合时,恰好完全中和,溶液显中性,pH=7,若酸是弱酸,由于存在电离平衡,当二者等体积混合后,未电离的酸分子会进一步电离产生氢离子,使溶液显酸性,pH<7;若碱是弱碱,当二者等体积混合后,过量的碱又电离产生氢氧根离子,使溶液显碱性,pH>7,因此pH=2和pH=12的两种溶液以等体积混合后溶液的pH可能大于7、等于7或小于7,A错误;
B.CH3COOH是弱酸,在溶液中存在电离平衡,主要以酸分子形式存在, CH3COOH溶液pH=5,,稀释100倍后,溶液中未电离的酸分子进一步电离,使氢离子的浓度增大,因此溶液的pH<7,B错误;
C.,与,,溶液以等体积混合,由于是强酸与强碱反应,因此反应后溶液呈中性,pH=7,C正确;
D.溶液,,的,,当二者以等体积混合时碱过量,溶液显碱性,pH>7,D错误;
故选C。
13.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)常温下,下列描述或所列关系正确的是
A.在100℃时,pH约为6的纯水呈酸性
B.常温下,将1mLmol/L盐酸稀释至1000mL,所得溶液的pH约为9
C.0.1mol/L溶液中:
D.25℃时,相同物质的量浓度的NaCl、NaOH、,水的电离程度
【答案】D
【详解】A.在100℃时,,且纯水中c(H+)=c(OH-)=,则pH约为6的纯水呈中性,A错误;
B.常温下,将1mLmol/L盐酸稀释至1000mL,所得溶液接近呈中性,其pH约为7,B错误;
C.属于强碱弱酸盐,因水解导致溶液呈碱性,则0.1mol/L溶液中:,C错误;
D.电解质电离出的氢离子、氢氧根离子均能抑制水的电离,氢离子或氢氧根离子浓度越大,对水的电离的抑制作用越强,则25℃时,相同物质的量浓度的NaCl、NaOH、,水的电离程度,D正确;
故选D。
14.(24-25高二上·北京大学附属中学·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.由水电离的的溶液中:、、、
B.无色溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.pH=14的溶液中:、、、
【答案】D
【详解】A.水电离的c (H+)=10-12 mol·L-1 的溶液中水的电离被抑制,溶液可能显酸性,也可能显碱性,显酸性亚硫酸根不能大量共存,A不符合题意;
B.为橙红色,无色溶液中不能大量共存,B不符合题意;
C.Al3+和发生双水解反应不能大量共存,C不符合题意;
D.强碱性溶液中,离子间互相不反应,可以大量共存,D符合题意;
答案选D。
15.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)室温下,对于的氨水,下列判断正确的是
A.其溶液的
B.加水稀释后,溶液中变小
C.用溶液完全中和后,溶液不显中性
D.与溶液发生反应的离子方程式为
【答案】C
【详解】A.一水合氨是弱电解质,在水中部分电离,所以0.10mol•L-1氨水的pH小于13,故A错误;
B.电离常数只受温度影响,加水稀释促进一水合氨电离,但一水合氨的电离常数不变,即不变,故B错误;
C.用HNO3溶液完全中和后得硝酸铵溶液,硝酸铵是强酸弱碱盐,铵根水解使溶液呈酸性,故C正确;
D.一水合氨是弱电解质,离子方程式中要写化学式,该反应的离子方程式为:Al3++3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3,故D错误;
故选C。
16.(20-21高二上·北京师范大学附属中学·期中)向10.00mL0.01mol·L-1某一元酸HA溶液中逐滴加入0.01mol·L-1NaOH溶液,溶液pH变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.HA是弱酸
B.b点表示的溶液中:2c(Na+)=c(A-)+c(HA)
C.c点时:V=10.00mL
D.b、c、d点表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
【答案】C
【分析】由图象知,0.01mol/L的HA溶液的pH值约为4,不能完全电离,为弱酸,加入的酸的物质的量=0.01mol/L×0.01L=10−4mol,b点碱的物质的量=0.01mol/L×0.005L=5×10−5mol,溶液溶质为NaA和HA,溶液呈酸性,说明HA的电离程度大于A−的水解程度,c点时,溶液呈中性,如V=10.00 mL,二者恰好反应,溶液应呈碱性,则实际加入NaOH溶液的体积应小于10mL,结合电荷守恒解答该题。
【详解】A.由图象知,0.01mol/L的HA溶液的pH值大于2,所以该酸是弱酸,故A正确;
B.b点时,加入的酸的物质的量=0.01mol/L×0.01L=10−4mol,碱的物质的量=0.01mol/L×0.005L=5×10−5mol,HA与NaOH充分反应得到等物质的量浓度的HA和NaA的混合液,根据物料守恒知,2c(Na+)=c(A-)+c(HA),故B正确;
C.HA与NaOH反应生成的钠盐是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,若要使溶液呈中性,酸应稍微过量,即V<10.00mL,故C错误;
D.溶液中呈电中性,溶液中阴阳离子所带电荷相等,即c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),故D正确;
故答案选C。
17.(24-25高二上·北京师范大学附属中学·期中)研究电解质在水溶液中的离子反应与平衡有重要的意义。常温下,有浓度均为的下列五种溶液,请回答问题。
① ② ③ ④ ⑤
(1)用化学用语解释溶液③不成中性的原因: ;
(2)溶液①中由水电离出的 ;
(3)室温下,向溶液①中加水稀释至原体积的10倍,所得溶液的为 ;
(4)溶液①、⑤等体积混合后,溶液中 (填“>”、“<”或“=”);
(5)溶液④中各离子浓度从大到小的顺序是 ;
(6)热的溶液②去油污能力更强,结合化学用语解释原因: ;
(7)溶液①、②等体积混合后,与②溶液相比, (填“变大”、“变小”或“不变)。
【答案】(1)
(2)
(3)12
(4)<
(5)
(6)溶液中存在:,水解吸热,温度升高,平衡正向移动,增大,促进油污水解,使去污效果增强
(7)变小
【详解】(1)是强酸的酸式盐,在水溶液中电离出氢离子,,所以溶液呈酸性,不成中性;
(2)溶液、=,抑制水电离,所以由水电离出的;
(3)室温下,向溶液,中加水稀释至原体积的10倍,所得溶液的为12;
(4)、溶液等体积混合后,恰好反应生成CH3COONa,CH3COONa是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,溶液中<;
(5)是强酸弱碱盐,水解使溶液呈酸性,中各离子浓度从大到小的顺序是;
(6)溶液中存在水解平衡,水解吸热,温度升高,水解平衡正向移动,增大,溶液碱性增强,促进油污水解,使去污效果增强,所以热的溶液去油污能力更强。
(7)水解使溶液呈碱性,、等体积混合后,氢氧化钠抑制碳酸钠水解,与②溶液相比变大。
18.(24-25高二上·北京·期中)平衡理论主要包括:化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种,且均符合勒夏特列原理。回答下列各小题。
I.已知在25℃时,次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为:
HClO Ka=4.7×10-8
H2CO3 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11
H2SO3 Ka1=1.5×10-2 Ka2=1.0×10-7
(1)相同浓度的ClO-、、、结合H+的能力最强的为 。(填离子符号)
II.水在25℃和95℃时电离平衡曲线如图。
(2)已知在25℃时,将pH=12的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液均升温至35℃,两溶液pH变化分别为_______(填字母)。
A.增加、减小 B.增加、增加 C.减小、不变 D.不变、减小
(3)在曲线B所对应的温度下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=6,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(4)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量Zn粒,反应过程中两溶液pH变化如图。图中表示醋酸溶液中pH变化曲线 (填“A”或“B”);设盐酸中加入的Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为m2,则m1 m2。 (选填“<”、“=”、“>”)
(5)25 C时,在体积为2 L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n随时间t的变化如图所示。
根据图1数据。写出该反应的化学方程式: ;在5~7min内,若K值不变,则此处曲线变化的原因是 。
【答案】(1)
(2)C
(3)1:10
(4) B <
(5) A(g)+2B(g)2C(g) (可不标气体符号) 增大压强
【详解】(1)相同温度下,酸的电离常数越小,水解常数越大,则结合H+的能力越强,从题给数据可以看出, Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,数值最小,则相同浓度的ClO-、、、结合H+的能力最强的为。答案为:;
(2)25℃时,pH=12的NaOH溶液中,c(OH-)=10-2mol/L,升温至35℃,KW增大,则c(H+)增大,pH减小,pH=2的H2SO4溶液中,c(H+)=10-2mol/L,升温至35℃,c(H+)不变,pH不变,所以两溶液pH变化分别为减小、不变,故选C。答案为:C;
(3)在曲线B所对应的温度下,KW=10-12,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=6,则10-3mol/L×V(NaOH)=10-4mol/L×V(H2SO4),则
NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比V(NaOH):V(H2SO4)=1:10。答案为:1:10;
(4)盐酸为强酸,醋酸为弱酸,所以100mL pH=2的盐酸和醋酸溶液中,醋酸的物质的量比盐酸大,与适量锌反应且产物的pH=4时,醋酸消耗锌多,所用时间长,则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线B;设盐酸中加入的Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为m2,则m1<m2。答案为:B;<;
(5)从图中可以看出,A、B为反应物,C为生成物,且反应为可逆反应,由物质的量的变化量,可得出A、B、C的化学计量数之比为0.3:0.6:0.6=1:2:2,则该反应的化学方程式:A(g)+2B(g)2C(g) (可不标气体符号);在5~7min内,若K值不变,则温度不变,从图中可以看出,在条件改变的瞬间,反应物和生成物的物质的量都不变,但平衡正向移动,在移动过程中,反应物的物质的量减小,生成物的物质的量增大,则此处曲线变化的原因是增大压强。答案为:A(g)+2B(g)2C(g) (可不标气体符号);增大压强。
地 城
考点03
酸碱中和滴定
19.(22-23高二上·北京朝阳区·期中)下列仪器中,不属于酸碱中和滴定中常用仪器的是
A.分液漏斗
B.酸式滴定管
C.碱式滴定管
D.锥形瓶
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】酸碱中和滴定时,用酸式滴定管或碱式滴定管量取待测液体放入锥形瓶,标准溶液装在滴定管中进行滴定, 分液漏斗用来分液,不属于酸碱中和滴定的常用仪器,答案:A。
20.(23-24高二上·北京房山区·期中)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。
21.(24-25高二上·北京第八中学·期中)下列图示实验中,操作规范的是
A.赶出碱式滴定管乳胶管中的气泡
B.用pH试纸测定溶液pH
C.加热熔融固体KOH
D.向试管中滴加溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.图中为碱式滴定管,尖嘴向上,挤压玻璃珠可排出气泡,A正确;
B.用pH试纸测定溶液pH,不能将pH试纸插入溶液中,应该用玻璃棒蘸取少量溶液点在pH试纸上,B错误;
C.KOH能与石英中的SiO2反应,不能用石英坩埚加热熔融固体KOH,C错误;
D.向试管中滴加液体,胶头滴管应该在试管上方竖直悬空,不能插入试管中,操作不规范,D错误;
故答案选A。
22.(24-25高二上·北京第八十中学·期中)下列实验的对应操作中,合理的是
A.图1:用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
B.图2:测定0.1mol·L-1醋酸溶液的pH
C.图3:从溶液获得固体
D.图4:配制一定物质的量浓度的KCl溶液
【答案】A
【详解】A.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时,眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化,而不是滴定管内的液面变化,A正确;
B.不能用湿润的pH试纸,相当于稀释了溶液,B错误;
C.MgCl2溶液加热会水解生成氢氧化镁,C错误;
D.配制一定物质的量浓度的KCl溶液时,当液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管进行定容,而不是烧杯直接倒入,D错误;
故选A。
23.(24-25高二上·北京十一学校·期中)时,用溶液分别滴定的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示,下列说法错误的是
A.Ⅰ、Ⅱ分别表示醋酸和盐酸的滴定曲线
B.Ⅱ可以选择酚酞或者甲基橙作为指示剂
C.完全中和时,盐酸消耗的溶液体积大于醋酸消耗的溶液体积
D.滴定过程中,眼睛需注视锥形瓶内溶液颜色的变化,而非滴定管
【答案】C
【详解】A.0.1mol/L的醋酸和盐酸,醋酸是弱电解质而部分电离、HCl是强电解质而完全电离,则醋酸的pH>1、盐酸的pH=1,根据图知,I曲线开始时pH>1、II曲线开始时pH=1,则Ⅰ、Ⅱ分别表示醋酸和盐酸的滴定曲线,故A正确;
B.Ⅱ表示盐酸的滴定曲线,可以选择酚酞或者甲基橙作为指示剂,故B正确;
C.HCl的物质的量与醋酸的物质的量相等,完全中和时,盐酸消耗的溶液体积等于醋酸消耗的溶液体积,故C错误;
D.滴定过程中,眼睛需注视锥形瓶内溶液颜色的变化,根据锥形瓶中溶液颜色变化判断终点,故D正确;
答案选C。
24.(24-25高二上·北京·期中)实验小组用双指示剂法准确测定样品(杂质为)的纯度。步骤如下:
①称取m g样品,配制成100mL溶液;
②取出25mL溶液置于锥形瓶中,加入2滴酚酞溶液,用浓度为的盐酸滴定至溶液恰好褪色(溶质为和),消耗盐酸体积为;
③滴入2滴甲基橙溶液,继续滴定至终点,消耗盐酸体积为。
下列说法正确的是
A.①中配制溶液时,需在容量瓶中加入100mL水
B.②中溶液恰好褪色时:
C.样品纯度为
D.配制溶液时放置时间过长,会导致最终测定结果偏高
【答案】C
【详解】A.①中配制溶液时,在容量瓶中定容时溶液总体积为100mL,A错误;
B.②中溶液恰好褪色时溶质为和,由电荷守恒可知,,此时溶液显碱性,则氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,故,;B错误;
C.第1次滴定反应为OH-+H+=H2O、+H+= ,第2次滴定反应为HCO+H+=H2O+CO2↑,则通过第2次滴定可知,n()=n(HCO)=cV2×10-3mol,第1次滴定中氢氧化钠消耗HCl的物质的量的为n(HCl) = cV1×10-3mol -cV2×10-3mol= c (V1 -V2)×10-3mol=n(NaOH),故样品纯度为,C正确;
D.配制溶液时放置时间过长,氢氧化钠吸收空气中二氧化碳生成碳酸钠,会导致最终测定结果偏低,D错误;
故选C。
25.(23-24高二上·北京西城区·期中)常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.1000 mol/L的盐酸和醋酸溶液,滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法中,正确的是
A.曲线I表示滴定盐酸
B.a点浓度最大的离子是Na+
C.V[NaOH(aq)]=20 mL时,c(Cl−)=c(CH3COO−)
D.用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液从无色刚好变为粉红色,且半分钟内不变色
【答案】D
【详解】A.相同条件下等浓度的酸,弱酸的pH大,因此Ⅰ代表的是醋酸,故A错误;
B.a点溶质为等浓度的醋酸和醋酸钠,有电荷守恒:,此时溶液显酸性,则,故B错误;
C.V[NaOH(aq)]=20 mL时,溶质分别恰好为等浓度氯化钠和醋酸钠,盐酸是强酸、醋酸为弱酸,醋酸钠溶液中醋酸根离子发生水解,c(Cl−)>c(CH3COO−),故C错误;
D.用碱滴定酸的时候,终点时溶液显弱碱性(滴定强酸过量的半滴碱或者滴定弱酸时弱酸强碱盐都使终点显碱性),用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液从无色刚好变为粉红色,且半分钟内不变色,故D正确;
故选D。
26.(23-24高三上·北京丰台区·期中)某实验小组用如下实验测定海带预处理后所得溶液的碘含量,实验步骤及现象如下:
已知:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,下列说法不正确的是:
A.溶液b为蓝色是因为发生了反应:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
B.该实验可证明蓝色恢复与空气无关
C.溶液反复由无色变蓝的原因可能是H2O2氧化I-的反应速率比Na2S2O3还原I2的反应速率快
D.上述实验不能准确测定待测液中的碘含量,应补充实验步骤:滴定前向溶液b中加少量MnO2,反应至不再产生气泡,过滤,对滤液进行滴定
【答案】C
【详解】A.向含有I-的溶液中滴加稀硫酸、淀粉、过量H2O2,发生反应:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O,生成的I2遇淀粉变为蓝色,A正确;
B. 该实验蓝色恢复是因为过量的H2O2与NaI发生反应:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O,生成的I2遇淀粉变为蓝色,与空气无关,B正确;
C.溶液变无色,是因为发生反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,溶液又变蓝,是因为过量的H2O2与NaI发生反应:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O,生成的I2遇淀粉变为蓝色,在加入Na2S2O3溶液后,溶液先变无色,随后变蓝色,可能是H2O2氧化I-的反应速率比Na2S2O3还原I2的反应速率慢,C错误;
D.由于H2O2是过量的,可与NaI发生反应,因此上述实验不能准确测定待测液中的碘含量,应补充实验步骤:滴定前向溶液b中加少量MnO2,过量的H2O2在MnO2的作用下分解,产生O2,至不再产生气泡,即H2O2完全分解后,过滤,对滤液进行滴定,D正确;
因此答案选C。
27.(24-25高二上·北京第八十中学·期中)室温下,有浓度均为0.2mol·L-1的下列五种溶液,请回答问题。
①HCl ②NaCl ③CH3COOH ④CH3COONa ⑤Na2CO3
资料:室温下电离常数,醋酸Ka=1.7×10-5;碳酸Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11。
(1)上述溶液中水的电离被抑制的是 (填序号,下同),写出足量的③与⑤反应的离子方程式 。
(2)上述溶液的pH由大到小的顺序为 。
(3)比较溶液③和④中CH3COO-的物质的量浓度:③ ④(填“<”、“=”或“>”)。
(4)室温时,向溶液①中加水稀释至原体积的2倍,所得溶液的pH为 。
(5)为确定溶液①稀释后的精确浓度,取20.00mL稀释后的溶液于锥形瓶中,滴加2滴酚酞,用浓度为0.1000mol·L-1的NaOH标准溶液滴定。
①达到滴定终点的现象为 。
②在滴定实验过程中,下列仪器中有蒸馏水,对实验结果没有影响的是 (填“滴定管”或“锥形瓶”)。
③经3次平行实验,达到滴定终点时,消耗氢氧化钠标准溶液体积的平均值为20.30mL,则稀释后溶液的准确浓度为 mol·L-1。
【答案】(1) ①③
(2)⑤④②③①
(3)<
(4)1
(5) 溶液由无色变为粉红色,不断摇动锥形瓶,且半分钟内不褪色 锥形瓶 0.1015
【分析】(1)①HCl为强酸,电离出的H+使溶液中的c(H+)增大,从而抑制水电离,溶液呈酸性;
②NaCl为强酸强碱盐,电离产生的Na+和Cl-对水的电离都不产生影响,溶液呈中性;
③CH3COOH为弱酸,电离出的H+使溶液中的c(H+)增大,从而抑制水电离,溶液呈酸性;
④CH3COONa为强碱弱酸盐,电离产生的CH3COO-能与水电离产生的H+结合为醋酸,从而促进水电离,溶液呈碱性;
⑤Na2CO3为强碱弱酸盐,电离产生的能与水电离产生的H+结合,从而促进水电离,溶液呈碱性。
(2)用已知浓度的NaOH标准溶液测定待测浓度的盐酸时,先用酸式滴定管量取20.00mL待测浓度的盐酸(量取前,需用待测盐酸润洗酸式滴定管2~3次)放入锥形瓶,再用标准NaOH溶液润洗碱式滴定管2~3次,然后加入标准NaOH溶液(记录初读数),往锥形瓶待测盐酸中滴加2滴酚酞,用标准NaOH溶液进行滴定,至锥形瓶内溶液由无色变为淡红色,且在半分钟内不变色,记录末读数,然后进行计算。
【详解】(1)由分析可知,上述溶液中水的电离被抑制的是①③,足量的③CH3COOH与⑤Na2CO3反应,生成CH3COONa、H2O和CO2气体,离子方程式:。
(2)上述溶液中,①HCl、③CH3COOH呈酸性,②NaCl呈中性,④CH3COONa、⑤Na2CO3呈碱性,醋酸为弱酸、盐酸为强酸,则相同浓度的盐酸的酸性比醋酸强,醋酸的pH大于盐酸的pH,醋酸Ka=1.7×10-5>碳酸Ka1=4.4×10-7,则CH3COO-的水解程度小于的水解程度,Na2CO3溶液的pH大于CH3COONa 溶液的pH,从而得出pH由大到小的顺序为⑤④②③①。
(3)③Ka(CH3COOH)=1.7×10-5,则CH3COOH发生部分电离,电离产生的c(CH3COO-)较小;
④CH3COONa在水溶液中发生完全电离,虽然CH3COO-会发生水解,但水解的程度小,c(CH3COO-)较大,所以溶液③和④中CH3COO-的物质的量浓度:③<④。
(4)室温时,向溶液①HCl中加水稀释至原体积的2倍(设原体积为VL),则HCl的浓度变为=0.1mol/L,所得溶液的pH为-lgc(H+)=-lg0.1=1。
(5)①达到滴定终点时,NaOH标准溶液稍过量,溶液呈碱性,溶液变淡红色,则现象为:溶液由无色变为粉红色,不断摇动锥形瓶,且半分钟内不褪色。
②在滴定实验过程中,若滴定管内有水,则标准NaOH溶液的浓度减小,所用体积偏大,则定结果偏高;若锥形瓶内有水,不影响待测盐酸的物质的量,消耗标准NaOH溶液的体积不变,则仪器内有蒸馏水,对实验结果没有影响的是锥形瓶。
③经3次平行实验,达到滴定终点时,消耗氢氧化钠标准溶液体积的平均值为20.30mL,则稀释后溶液的准确浓度为=0.1015mol·L-1。
【点睛】描述滴定终点时,一定要强调“半分钟内不变色”。
28.(24-25高二上·北京师范大学附属中学·期中)酸碱中和反应中溶液的pH变化可用于各种研究。
(1)用0.1mol∙L-1NaOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.1mol∙L-1的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是Ⅰ,理由是 。
②滴定开始前,三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是 。
③V1和V2的关系:V1 V2(填“>”、“=”或“<”)。
(2)酸碱中和滴定可用于测定酸或碱的物质的量浓度,取20.00mL未知浓度的盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用0.1mol∙L-1NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。
实验编号
NaOH溶液的浓度(mol/L)
滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL)
待测盐酸的体积(mL)
1
0.10
22.62
20.00
2
0.10
22.71
20.00
3
0.10
22.80
20.00
①滴定达到终点的标志是 。
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为 mol∙L-1 (保留两位有效数字)。
③在上述实验中,下列操作会造成测定结果偏高的有 (填字母序号)。
A.滴定终点读数时俯视
B.锥形瓶水洗后未干燥
C.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗
D.碱式滴定管使用前,水洗后未用标准氢氧化钠溶液润洗
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
【答案】(1) 醋酸是弱酸,0.1mol∙L-1的醋酸溶液pH>1 0.1mol∙L-1的醋酸溶液 <
(2) 将最后半滴标准液滴入锥形瓶后,溶液颜色由无色变红色,且半分钟内不褪色 0.11 DE
【分析】图中Ⅰ、Ⅱ分别表示相同浓度NaOH溶液滴定相同浓度醋酸和盐酸的pH变化曲线,可从滴定曲线的起点、滴加NaOH溶液10mL点、终点确定哪条曲线是NaOH溶液滴定醋酸溶液的曲线。起点时,醋酸的pH比盐酸大;滴加NaOH体积为10mL点时,由于反应生成的CH3COO-对CH3COOH的电离产生抑制作用,使醋酸溶液的pH偏大;滴定接近终点时,醋酸溶液中滴加NaOH溶液体积小于20mL时,混合溶液的pH=7。所以,曲线Ⅰ是NaOH溶液滴定醋酸溶液的曲线。
【详解】(1)①加入NaOH溶液前,醋酸部分电离,盐酸完全电离,则醋酸的pH>1,而盐酸的pH=1,所以滴定醋酸的曲线是Ⅰ,理由是:醋酸是弱酸,0.1mol∙L-1的醋酸溶液pH>1。
②滴定开始前,NaOH溶液中c(OH-)=0.1mol/L、盐酸中c(H+)=0.1mol/L、醋酸溶液中c(H+)<0.1mol/L,则三种溶液中醋酸对水电离的抑制作用最弱,所以由水电离出的c(H+)最大的是0.1mol∙L-1的醋酸溶液。
③当NaOH刚好与盐酸、醋酸完全反应时,消耗NaOH的体积相同,但醋酸钠溶液呈碱性,而氯化钠溶液呈中性,所以若使反应后溶液的pH=7,醋酸溶液中加入NaOH溶液的体积小于20mL,盐酸中加入NaOH溶液的体积为20mL,V1和V2的关系:V1<V2。
(2)①滴定达到终点时,NaOH稍过量,溶液呈弱碱性,酚酞变为浅红色,则达到滴定终点的标志是:将最后半滴标准液滴入锥形瓶后,溶液颜色由无色变红色,且半分钟内不褪色。
②分析表中数据,三组实验数据相差不大,都有效,则所用NaOH溶液的体积为mL=22.71mL,根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度为≈0.11mol∙L-1。
③A.滴定终点读数时俯视,读取所用NaOH溶液的体积偏小,测定结果偏低,A不符合题意;
B.锥形瓶水洗后未干燥,对所用NaOH溶液的体积不造成影响,测定结果不变,B不符合题意;
C.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗,则盐酸的浓度偏低,C不符合题意;
D.碱式滴定管使用前,水洗后未用标准氢氧化钠溶液润洗,则NaOH的浓度偏小,所消耗NaOH溶液的体积偏大,测定结果偏高,D符合题意;
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,则读取所用NaOH的体积偏大,测定结果偏高,E符合题意;
故选DE。
【点睛】描述滴定终点时,一定要强调“半分钟内不变色”。
29.(24-25高二上·北京师范大学第二附属中学·期中)某小组同学研究了如下酸、碱、盐之间的反应,请回答下列问题。
(1)反应在室温下可自发进行,则该反应的ΔH 0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)常温下,用0.10 NaOH溶液分别滴定20.00mL 0.10 HCl溶液和20.00mL 0.10 溶液,得到两条滴定曲线,如图所示。
①Ⅰ表示滴定醋酸的曲线,理由是 。
②b点溶液中, (填“>”、“=”或“<”)。
③下列有关a处溶液的说法正确的是 。
A.溶质为、
B.
C.
④滴定时若选用酚酞为指示剂,滴定终点的现象是 。
(3)已知,常温下几种酸的电离平衡常数如下表:
化学式
HCOOH
HCN
电离平衡常数
①常温下,0.1mol/L的HCN溶液中,约为 。
②根据电离平衡常数判断,以下反应不能由发进行的是 。
A.
B.
C.
(4)实验室常用酸碱中和滴定法测定尿素样品含氮量(氮的质量分数)。
步骤ⅳ中标准NaOH溶液的浓度和消耗的体积分别为c和V,计算样品含氮量还需要的实验数据有 。
【答案】(1)<
(2) 属于弱酸、不能完全电离, 0.10 溶液中氢离子浓度小于0.10,所以起点pH大于1 = A 滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,锥形瓶内溶液由无色变为浅红色、30秒内不褪色
(3) B
(4)尿素样品的质量、步骤ⅲ中所加硫酸溶液的体积和浓度
【详解】(1)是气体体积减小的熵减反应,根据复合判据ΔG=ΔH-TΔS<0,在常温下能自发进行,则该反应ΔH<0。
(2)①Ⅰ表示滴定醋酸的曲线,理由是:醋酸属于弱酸、不能完全电离, 0.10 溶液中氢离子浓度小于0.10,所以起点pH大于1。
②20.00mL 0.10 NaOH溶液与20.00mL 0.10 HCl溶液恰好完全中和,所以b点溶液为氯化钠溶液,呈中性,=。
③V(NaOH)=10.00mL时所得为a处溶液,生成的醋酸钠与剩余醋酸浓度相等,溶液呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,所以溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),下列有关:
A.溶质为、,正确;
B.据分析,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),错误;
C.按物料守恒可得,错误;
选A。
④氢氧化钠和盐酸恰好反应呈中性,氢氧化钠和醋酸恰好反应生成醋酸钠溶液,溶液呈碱性,则滴定时若选用酚酞为指示剂,滴定终点的现象是:滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,锥形瓶内溶液由无色变为浅红色、30秒内不褪色。
(3)根据酸的电离平衡常数可知,酸性强弱顺序为:HCOOH>H2CO3>HCN>;
①常温下,0.1mol/L的HCN溶液中,,,。
②根据电离平衡常数判断,以下反应不能由发进行的是:
A.酸性强弱顺序为:HCOOH>H2CO3>HCN>,根据强酸制弱酸原理,可以发生,正确;
B.H2CO3溶液和NaCN溶液反应的离子方程式为:H2CO3 + CN- = HCN +,不能发生,错误;
C.少量甲酸可以和碳酸根发生,正确;
选B。
(4)由题给流程可知,将尿素样品中氮元素全部转变为氨气,加入过量硫酸吸收反应生成的氨气,并用氢氧化钠溶液滴定过量的硫酸,并依据实验所得数据计算尿素样品含氮量。
已知步骤ⅳ中标准氢氧化钠溶液的浓度和消耗的体积分别为c和V,可据此计算出过量的硫酸的物质的量,只要知道步骤ⅲ中所加硫酸溶液的体积和浓度,即可计算出逸出的全部氨气的物质的量,再根据尿素样品的质量,即可计算样品含氮量。故计算样品含氮量还需要的实验数据为尿素样品的质量、步骤ⅲ中所加硫酸溶液的体积和浓度。
30.(24-25高二上·北京育才学校·期中)溶液是常见的盐,可由醋酸和溶液反应得到。
(1)用分别滴定盐酸和醋酸,滴定过程中变化曲线如下图所示。
①在上述滴定过程中,不需要使用的玻璃仪器是 (填序号)。
A.容量瓶 B.酸式滴定管 C.锥形瓶 D.碱式滴定管
②由图中数据可判断滴定盐酸的变化曲线为图2,判断的理由如下(答出2点):
ⅰ.起始未滴加溶液时, 。
ⅱ. 。
③滴定溶液的过程中,当滴加溶液时,溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),用离子方程式表示其原因: 。其中离子浓度由大到小的顺序是 (用符号“c”及“>”表示)。此时 (填“>”、“<”或“=”)
(2)用电位滴定法模拟测定某醋酸溶液样品中醋酸的含量,操作如下:
已知:该条件下,醋酸和以物质的量反应时得到的溶液为。
ⅰ.准确量取醋酸溶液样品,加入蒸馏水至总体积为,取其中进行滴定实验,用酸度计检测变化;
ⅱ.逐滴滴入的溶液,酸度计显示停止滴定,记录消耗的溶液的体积;
ⅲ.平行测定多次(数据见表1);
ⅳ.分析处理数据。
表1 实验数据记录表格
编号
1
2
3
①在滴定过程中,在滴定过程中,若出现下列情况,测定结果偏低的是 。
A.滴定前用待滴定的醋酸溶液润洗锥形瓶
B.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.若在滴定过程中不慎将数滴碱液滴锥形瓶外
D.用蒸馏水洗涤碱式滴定管后即使用,没有用碱液润洗
②根据表1中的有效数据,计算消耗的溶液的平均体积 。该醋酸溶液样品中醋酸的含量是 。[]
【答案】(1) A 0.1000mol/L盐酸的pH=1 加入25.00mLNaOH溶液恰好反应时,所得NaCl溶液的pH=7 碱 <
(2) B 24 72
【详解】(1)①在上述滴定过程中,酸溶液用酸式滴定管量取并放入锥形瓶中,碱式滴定管中盛装标准液滴定酸溶液,因此不需要使用的玻璃仪器是容量瓶和胶头滴管;故答案为:A;
②根据图2中信息,起始未滴加NaOH溶液时,从图2中起点pH=1,而0.1000mol/L盐酸的pH=1;加入25.00mLNaOH溶液恰好反应时,所得NaCl溶液的pH=7,而醋酸溶液pH>7;
③滴定CH3COOH溶液的过程中,当滴加25.0mL NaOH溶液时,此时溶质为醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐会水解,溶液显碱性,离子方程式表示其原因:;其中离子浓度由大到小的顺序是:;此时根据物料守恒,;
(2)①A.滴定前用待滴定的醋酸溶液润洗锥形瓶,消耗标准液体积增加,测定结果偏高,A错误;
B.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液浅出,消耗标准液体积减少,测定结果偏低,B,正确;
C.若在滴定过程中不慎将数滴碱液滴锥形瓶外,消耗标准液体积增加,测定结果偏高,C错误;
D.用蒸馏水洗涤碱式滴定管后即使用,没有用碱液润洗,标准液被稀释,,消耗标准液体积增加,测定结果偏高,D错误
答案选B;
②根据表1中的有效数据,则消耗的NaOH溶液的平均体积:;该醋酸溶液样品中醋酸的含量:;
试卷第10页,共28页
试卷第11页,共28页
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