内容正文:
高二年级化学 作业——水的电离和溶液的pH
编制 审核XXX 作业编号3-2-3 班级 学号 姓名
1、 基础性作业
1.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
2.下列仪器在酸碱中和滴定实验中不会使用到的是( )
A.分液漏斗 B.滴定管 C.锥形瓶 D.烧杯
3.用0.102 6 mol·L-1的盐酸滴定25.00 mL未知浓度的氢氧化钠溶液,滴定达到终点时,滴定管中的液面如图所示,正确读数为( )
A.22.30 mL B.22.40 mL
C.23.65 mL D.23.70 mL
4.下列有关滴定操作的顺序正确的是( )
①用标准溶液润洗滴定管 ②往滴定管内注入标准溶液 ③检查滴定管是否漏水 ④滴定 ⑤洗涤
A.⑤①②③④ B.③⑤①②④ C.⑤②③①④ D.②①③⑤④
5.用0.1000mol•L-1HCl溶液滴定0.1000mol•L-1左右的NaOH溶液。下列说法不正确的是( )
A.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
B.锥形瓶盛装0.1000mol•L-1左右的NaOH溶液前必须保持干燥
C.酸式滴定管在盛装0.1000mol•L-1HCl溶液前要用该溶液润洗2~3次
D.用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液颜色从粉红色刚好变为无色,且半分钟内不变色
6.下列是一段关于中和滴定的实验叙述,其中错误的是( )
①取一锥形瓶,用待测NaOH溶液润洗两次;②在锥形瓶中放入25.00 mL待测NaOH溶液;
③加入几滴石蕊溶液作指示剂;④取一支酸式滴定管,洗涤干净;
⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定;
⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶;
⑦两眼注视着滴定管内盐酸液面下降,直至滴定终点.
A.④⑥⑦ B.①⑤⑥⑦ C.③⑤⑦ D.①③⑤⑦
7.用0.1000 mol·L-1的标准盐酸滴定50.00 mL未知浓度的NaOH溶液的酸碱中和滴定实验中,下列有关说法正确的是( )
A.用蒸馏水洗净酸式滴定管、锥形瓶后可分别直接注入标准盐酸和待测液NaOH溶液
B.滴定时左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视滴定管液面变化
C.此中和滴定实验的指示剂可采用酚酞,滴定终点的现象为:溶液由无色变为红色,且30 s内颜色不变
D.若滴定前仰视读数、滴定后俯视读数,则所测NaOH溶液的浓度偏低
二、拓展性作业
8.常温下,向100 mL NaOH溶液中逐滴加入稀硫酸时,溶液的pH随加入稀硫酸体积的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.所加稀硫酸的pH为1
B.可以用酚酞作为判断滴定终点的指示剂
C.起始NaOH溶液的物质的量浓度为0.1 mol/L
D.水的电离程度随着稀硫酸的加入逐渐减小
9.如图是用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定10.00 mL一定物质的量浓度的盐酸的图像,依据图像推出盐酸和NaOH溶液中溶质的物质的量浓度是下表内的( )
选项
A
B
C
D
c(HCl)/(mol·L-1)
0.1200
0.040 00
0.030 00
0.090 00
10.以酚酞试液作指示剂,对某新制NaOH溶液进行中和滴定实验,数据记录如下表:则该新制的NaOH溶液的浓度c(mol·L-1)计算合理的是( )
实验编号
待测液
消耗标准盐酸(0.01mol·L-1)的体积
①
20mL NaOH溶液
V1mL
②
20mL NaOH溶液+10 mL H2O
V2mL
③
敞口隔夜放置的20mL NaOH溶液
V3mL
A.c=0.01×(V1+V2+V3)/(3×20) B.c=0.01×(V1+V2)/(2×20)
C.c=0.01×(V1+V3)/(2×20) D.c=0.01×V1/20
11.下列各混合或稀释后的溶液中,pH最大的是( )
A.pH=11的烧碱溶液稀释到原体积的1 000倍 B.pH=11的氨水稀释到原体积的1 000倍
C.pH=4的醋酸溶液和pH=10的烧碱溶液等体积混合 D.pH=5的盐酸稀释到原体积的1 000倍
12.请回答下列问题。
(1)某温度下,纯水中c(H+)=5×10-7 mol·L-1,则此时纯水中的c(OH-)=___________mol·L-1;若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-3 mol·L-1,则c(OH-)=___________ mol·L-1。
(2)已知常温下pH=2的高碘酸(H5IO6)溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合,所得混合溶液呈酸性,则高碘酸的电离方程式是 ___________ 。
三、选择性作业
13.酸碱中和滴定是一种重要的实验方法,用溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步:
A.检查滴定管是否漏水 B.用蒸馏水洗干净滴定管 C.用待测的溶液润洗酸式滴定管
D.用酸式滴定管取稀盐酸20.00mL,注入锥形瓶中,加入酚酞
E.取下碱式滴定管用NaOH标准溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上处,再把碱式滴定管固定好,并排出尖嘴部分的气泡,调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
F.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度
G.另取锥形瓶,再重复操作2~3次
完成以下填空:
(1)排除碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的__________ (填“甲”“乙”或“丙”),然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(2)判断滴定终点的现象:锥形瓶中溶液从__________色变为__________色,且半分钟内不变色。
(3)如图是第一次滴定时的滴定管中的液面,其读数为X=__________mL。
(4)根据下列数据,请计算待测盐酸的浓度:__________mol/L。
滴定次数
待测液体积(mL)
标准液体积(mL)
滴定前读数
滴定后读数
第一次
20.00
0.60
X
第二次
20.00
2.00
24.10
第三次'
20.00
4.00
24.00
(5)在上述实验过程中,出现了以下操作(其他操作正确),其中会造成测定结果(待测液浓度值)偏高的有___________(填序号,下同)。
A.量取标准液的碱式滴定管未润洗 B.锥形瓶水洗后直接装待测液
C.酸式滴定管水洗后未用待测稀盐酸润洗 D.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
E.滴定前碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
(6)有一支50mL的酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10.00mL刻度处,现把管内液体全部放出,用量筒接收,得到溶液的体积是___________。
A.不能确定 B.为40mL C.为10mL D.大于40mL
四、班级个性化作业
1.《课后提能作业》第192页7、8、9题。
老师作业批改点评:
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参考答案:
1.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。
2.A
【详解】酸碱中和滴定实验中需要用到滴定管、锥形瓶、烧杯,不会使用到分液漏斗,故选A。
3.B
【详解】滴定管的0刻度在最上方,即刻度为上小下大,且每一格代表0.10mL,故正确读数为22.40 mL,故选B。
4.B
【详解】中和滴定操作中,按照检漏、洗涤、润洗、装液、排气泡、调零、滴定等操作进行,则正确的滴定顺序为:③⑤①②④,故选B。
5.B
【详解】A.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A正确;
B.用于滴定的锥形瓶不需要干燥,对测定结果没有任何影响,故B错误;
C.为了保证装入滴定管的溶液的浓度不被稀释,要用该溶液润洗滴定管2~3次,故C正确;
D.酸滴定碱,是酸的浓度已知,碱的浓度未知,酸装在滴定管中,碱装在锥形瓶中,锥形瓶中呈碱性,指示剂加在锥形瓶中,酚酞遇碱变为粉红色,故初始颜色为粉红色,但随着酸的加入,锥形瓶中碱性减小,直至到滴定终点变为中性,所以锥形瓶中由粉红色变为无色,且半分钟内不变色,故D正确;
故选B。
6.D
【详解】操作①的锥形瓶只能用水洗;
操作③中不能用石蕊溶液作为中和滴定的指示剂,因为它的显色效果不明显;
操作⑤中滴定管必须用标准液润洗后才能注入标准液;
操作⑦中两眼应注视锥形瓶中溶液颜色的变化;
答案选D。
7.D
【详解】A.酸式滴定管需用标准盐酸润洗,否则会使标准溶液浓度因稀释而减小,引起滴定误差,A错误;
B.滴定时左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视锥形瓶内液体颜色变化,B错误;
C.此中和滴定实验的指示剂可采用酚酞,滴定终点的现象为:溶液由粉红色变为无色,且30 s内颜色不变,C错误;
D.若滴定前仰视读数、滴定后俯视读数,所读标准液体积减少,故所测NaOH溶液的浓度偏低,D正确;
故答案为:D。
8.D
【详解】A.在开始滴定时,溶液pH=13,则c(OH-)=c(NaOH)=0.1 mol/L,当用硫酸滴定达到终点时,所加H2SO4体积是100 mL,此时n(H+)=n(OH-),100 mL×0.1 mol/L=100 mL×c(H+),c(H+)=0.1 mol/L,故所加H2SO4的溶液pH=1,A正确;
B.NaOH是一元强碱,H2SO4是二元强酸,用强酸滴定强碱,可以用酚酞作为判断滴定终点的指示剂,当滴定达到终点时,溶液由浅红色变为无色,半分钟内部褪色,B正确;
C.NaOH是一元强碱,c(OH-)=c(NaOH)。在开始滴定时,溶液pH=13,则c(OH-)=c(NaOH)=0.1 mol/L,C正确;
D.NaOH是一元强碱,其电离产生OH-,使水中c(OH-)增大,对水电离平衡起抑制作用,导致水电离程度减小。向其中滴加硫酸,二者发生中和反应,使水中c(OH-)减小,对水电离平衡的抑制作用减弱,则水电离程度逐渐增大,当二者恰好中和时,水电离程度达到最大值,D错误;
故合理选项是D。
9.D
【详解】从图像的起点看,盐酸的pH<2,只能推出c(HCl)>0.01mol/L,但得不出具体值。在pH=7的点,所用V(NaOH)=30mL,而V(HCl)=10mL,依据n(HCl)=n(NaOH),可得出,c(HCl)∙V(HCl)=c(NaOH)∙V(NaOH),c(HCl) :c(NaOH)=3:1;其中A中c(HCl)=0.12 mol·L-1,则c(H+)=0.12 mol·L-1,此时pH<1,与图像不符,从表中信息可以看出,选项D符合题意;
故选D。
10.B
【详解】以酚酞作指示剂,滴定敞口隔夜放置的NaOH溶液,由于生成了Na2CO3,所消耗盐酸的体积偏小,所以V3舍去。
11.B 解析:pH=11的烧碱溶液稀释到原体积的1 000倍后,pH=8;pH=11的氨水稀释到原体积的1 000倍后,由于稀释促进NH3·H2O的电离,故11>pH>8;pH=4的醋酸溶液和pH=10的烧碱溶液等体积混合后,醋酸过量,溶液呈酸性,pH<7;pH=5的盐酸稀释到原体积的1 000倍后,pH接近7但小于7。所以B项溶液的pH最大。
12.答案:(1)5×10-7 5.0×10-11(2)H5IO6H++H4I
解析:(1)纯水中c(H+)=c(OH-)=5×10-7mol·L-1,所以该温度下KW=2.5×10-13,滴入稀硫酸后,c(H+)=5.0×10-3mol·L-1,则溶液中c(OH-)==5.0×10-11mol·L-1。(2)常温下pH=2的高碘酸(H5IO6)溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合,所得混合溶液呈酸性,表明高碘酸H5IO6为弱酸,不完全电离,所以电离方程式为H5IO6H++H4I。
13.(1)丙
(2) 无粉红(浅红)
(3)20.60
(4)0.1000
(5)AE
(6)D
【详解】(1)碱式滴定管中的气泡通常在橡皮管内,只要将滴定管下方的玻璃尖嘴朝上,并挤压橡皮管中的玻璃球,就可将气泡排出,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液,所以选择丙装置。
(2)滴定前盐酸中滴入酚酞,溶液为无色,滴定终点时氢氧化钠过量,溶液变成浅红色,所以滴定终点现象为最后一滴氢氧化钠溶液加入,溶液由无色恰好变成浅红色,且半分钟内浅红色不褪去。
(3)滴定管读数要读到小数点后两位,观察图中液面可知,读数为。
(4)根据龙中数据可知第二次的数据误差较大,舍去,第一次和第三次滴定数据都是有效的,消耗标准液的平均体积为,c(盐酸)。
(5)根据c(盐酸)=分析。量取标准液的碱式滴定管未润洗,导致标准液的浓度偏小,滴定时消耗的标准液体积偏大,浓度偏高,故A符合题意;锥形瓶水洗后直接装待测液,
锥形瓶内溶质的物质的量不变,消耗标准液的体积不变,对实验结果无影响,故B不符合题意;酸式滴定管水洗后未用待测盐酸润洗导致盐酸浓度偏低,滴定时消耗标准液体积偏小,浓度偏小,故C不符合题意;滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数,导致消耗的标准液的体积读数偏小,浓度偏低,
故D不符合题意;碱式滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗的标准溶液体积读数偏大,浓度偏高,故E符合题意。
(6)有一支的酸式滴定管,若盛有溶液液面恰好在刻度处,刻度以上液体的体积为,滴定管下方没有刻度,现把管内液体全部放出,用量筒接收,得到溶液的体积大于。
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