内容正文:
第二节水的电离和溶液的pH
一、水的电离
1.水的电离过程为H2O⇌H++OH﹣,在不同温度下其离子积为Kw(25℃)=1.0×10-14,Kw(35℃)=2.1×10-14,则下列叙述正确的是
A.c(H+)随着温度的升高而降低
B.在35℃的纯水中时,c(H+)>c(OH﹣)
C.水的电离常数Kw(25℃)>Kw(35℃)
D.水的电离是一个吸热过程
2. 25℃时,水的电离达到平衡:H2O⇌ H+ +OH—,下列叙述正确的是
A.将纯水加热到95℃时,Kw变大,pH不变,水仍呈中性
B.25℃时,向纯水中加入稀氨水,c(OH—)增大,Kw变小
C.保持温度不变,向纯水中加入少量NaOH固体,c(OH—)增大,Kw不变
D.向纯水中加入盐酸,可抑制水的电离;加入醋酸,可促进水的电离
3. 25时,水的电离平衡H2O(l)⇌ H+(aq) +OH—(aq) ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A. 向水中通入氨气,水的电离平衡逆向移动,c(OH—)减小
B. 向水中加入少量固体NaHSO4,c(H+)增大,Kw不变
C. 向水中加入少量硼酸,H3BO3+H2O⇌B(OH)4—+ H+ ,c(H+)减小
D. 将水加热,c(H+)增大,c(OH—)不变
4. 一定温度下,水溶液中H+和OH—的浓度变化曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A. T2>T1
B. 图中五点对应的Kw间的关系:B>C>A=E=D
C. 从A点到E点,可采用在水中加入少量NaOH的方法
D. A、C两点可能表示纯水
5. 在-50℃时,液氨的电离跟水的电离相似,存在平衡2NH3(l)NH4++NH2—,NH4+的平衡浓度为10-15mol·L-1,下列说法错误的是( )
A. 在液氨中加入NaNH2,可使液氨的离子积变大
B. 此温度下液氨的离子积K为10-30
C. 在液氨中加入NH4Cl,液氨的离子积不变
D. 改变温度,液氨中c(NH4+)=c(NH2—)
6.常温下,10 mL 0.1 mol/L醋酸溶液,改变条件,其相应改变正确的是
改变条件
相应的物理量a
相应的物理量a改变
A
加入蒸馏水,将其稀释到1 L
减小
B
加入10 mL 0.3 mol/L醋酸溶液
Kw
增大
C
升温到50℃
Ka
不变
D
加入10 mL 0.1 mol/L醋酸钠溶液
不变
7.下列说法正确的是
A.常温下,0.1 mol·L-1的氨水加水稀释,各离子浓度均减小
B.改变某条件使CH3COOH的电离平衡向右移动,则CH3COOH的电离度一定增大
C.常温下,将0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,则不变
D.常温下,依据Ka1(H2CO3)>Ka2(H3PO4),可知碳酸的酸性比磷酸强
二、溶液的酸碱性与pH
1.填写下表
温度
<25℃
25℃
>25℃
酸性溶液
c(H+) c(OH—),
c(H+)>c(OH—),c(H+)>1.0×10-7mol·L-1,pH 7
c(H+)>c(OH—),
中性溶液
c(H+)= c(OH—) 1.0×10-7mol·L-1
c(H+)=c(OH—)=1.0×10-7mol·L-1, pH 7
c(H+)= c(OH—) >1.0×10-7mol·L-1
碱性溶液
c(H+)<c(OH—)
c(H+)<c(OH—),c(OH—)> 1.0×10-7mol·L-1, pH 7
c(H+) c(OH—)
2. 常温下,pH=10的X、Y两种碱溶液各1 mL,分别加水稀释到100 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是
A.稀释前,两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等
B.稀释后,X溶液的碱性比Y溶液的碱性强
C.完全中和X、Y溶液时,消耗同浓度盐酸的体积Vx>Vy
D.若8<a<10,则X、Y都是弱碱
3. 常温时,下列溶液中c(OH—)=10-2mol·L-1的是
A.pH=2的CH3COOH溶液 B.0.1mol/L 的H2SO4
C.pH=12的KOH溶液 D.0.01mol/L氨水
4.下列溶液一定呈中性的是
A.溶液的pH=7
B.溶液中的
C.等体积、等物质的量浓度的溶液和溶液混合
D.pH=3的醋酸溶液和pH=11的KOH溶液等体积混合
5. 常温下,下列关于溶液稀释或混合的说法正确的是( )
A. 将pH=a的稀盐酸VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合,若所得溶液呈中性,且a+b=13,则=10
B. pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)>1×10-8mol·L-1,
C. 将1L0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2L,所得溶液pH=13
D. pH=8的NaOH溶液稀释100倍,所得溶液pH=6
6. 25℃时,若溶液中由水电离产生的c(OH—)=10-12mol·L-1,则下列说法不正确的是
A.该溶液中离子浓度有可能c(H+)=10-2mol·L-1 B.该溶液pH有可能为12或2
C.该溶液中水的电离被促进 D.该溶液中c(H+)·c(OH—)=1×10-14 (mol·L-1)2
7. 常温下某强酸溶液pH=a,某强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合后pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为
A.V(碱)=V(酸) B.V(碱)=10V(酸)
C.V(碱)=100V(酸) D.V(碱)=1000V(酸)
8. 用pH试纸测定某无色溶液的pH时,规范的操作是
A.将pH试纸放入溶液中,观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放入少量溶液,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
9. 已知人体体液中存在如下平衡:H++HCO3—⇌H2CO3⇌CO2+H2O。以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是
A.当少量酸性物质进入体液后,上述平衡向左移动,以维持体液pH的相对稳定
B.当少量碱性物质进入体液后,上述平衡向右移动,以维持体液pH的相对稳定
C.病人通过静脉滴注生理盐水后,体液的pH会迅速增大
D.进行呼吸活动时,CO2进入血液后,体液的pH会迅速减小
10.工农业生产、科学实验、人们的生活和健康都与溶液的酸碱性有关,下列相关描述错误的是()
A.人体血液的正常pH范围是7.35~7.45,当pH低于7.2时会引起碱中毒
B.酸性废水可通过投加碱性废渣或通过碱性滤料层使之中和
C.Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cu2主要存在于偏酸性环境中
D.不同作物的生长对不同养分的吸收,作物本身对土壤的pH有不同的要求
三、酸碱中和滴定
(一)基础题
1. 酸碱中和滴定实验中不需要的仪器是
A. B. C. D.
2. 下列有关滴定管的判断、使用或操作有误的是
酸式滴定管
酸式/碱式滴定管
A.涂抹凡士林在旋塞的a端和旋塞套内的c端,防止漏水
B.滴定管的读数为21.40mL
眼睛注视锥形瓶中溶液
碱式滴定管
C.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
D.排出滴定管尖嘴中的气泡
A.A B.B C.C D.D
3.下列操作正确的是
A.检验试样中FeSO4的含量
B.用已知浓度的酸溶液滴定未知浓度的碱溶液
C. 记录滴定终点读数为19.10mL
D. 滴定时一手控制滴定管玻璃活塞,一手摇动锥形瓶,眼睛注视滴定管液面
4. 下列有关实验操作或现象描述错误的是
A.用蒸馏水洗净的锥形瓶未经过烘干,直接滴入待测液进行滴定实验
B.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,直接装入标准盐酸进行滴定实验
C.向一定浓度的酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液,溶液紫红色逐渐褪去
D.向一定浓度的Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,溶液出现浑浊,并产生气泡
5. 用0.2000mol·L-1的标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,其操作可分为如下几步:
①用蒸馏水洗涤酸式滴定管注入0.2000mol·L-1的标准盐酸至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下,并记下读数
④量取20.00mL待测液注入润洗过的锥形瓶中,并加入2滴酚酞溶液
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。
⑥重复以上滴定操作2~3次 请回答下列问题:
(1)以上步骤有错误的是 (填编号)。
(2)步骤④中,量取20.00mL待测液应使用 (填仪器名称)。
(3)步骤⑤滴定时眼睛应注视 ;
判断到达滴定终点的依据是
(二)误差分析
1. 下列有关实验操作或现象描述错误的是
A.用蒸馏水洗净的锥形瓶未经过烘干,直接滴入待测液进行滴定实验
B.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,直接装入标准盐酸进行滴定实验
C.向一定浓度的酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液,溶液紫红色逐渐褪去
D.向一定浓度的Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,溶液出现浑浊,并产生气泡
2. 用已知浓度的盐酸测定未知浓度的NaOH溶液的浓度,用酚酞作指示剂,下列操作不会引起测定结果偏高的是
A.滴定实验中配制标准酸液时,仰视定容
B.用滴定管量取20.00mL碱液时,开始时平视读数,结束时俯视读数
C.滴定前无气泡,滴定后有一个气泡直接读数
D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
3. 在化学实验操作中,往往由于读数不规范导致较大的实验误差。下列有关实验中,会导致所配制(或所测定)溶液浓度偏高的是(其他操作均正确)
A.配制100mL5mol/L氯化钠溶液实验中,定容时仰视刻度线
B.配制500mL1mol/L稀硫酸实验中,用量筒量取18mol/L浓硫酸时俯视读数
C.用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液,读数时,开始俯视,滴定终点后仰视
D.用标准盐酸滴定待测NaOH溶液实验,使用碱式滴定管开始平视,后来俯视读数
4. 用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,待测液放在锥形瓶中。中和滴定时下列操作会使测定结果偏低的是(锥形瓶中溶液用滴定管量取)
A.碱式滴定管未用待测碱液润洗 B.酸式滴定管未用标准盐酸润洗
C.滴定过程中滴定管内不慎有标准液溅出 D.滴定前锥形瓶未用待测液润洗
5. 用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a. 准确称取AgNO3基准物4.246 8 g(0.025 0 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100 mL 0.100 0 mol·L-1 NH4SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。
b.加入25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉淀。
c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。
d.用0.100 0 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。
e.重复上述操作两次,三次测定数据如下表:
实验序号
1
2
3
4
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL
10.00
10.24
10.02
9.98
f.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有
_ _。
(2)b和c两步操作是否可以颠倒 ,说明理由__________________
_ 。
(3)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为________ mL,测得c(I-)=________ mol·L-1。(注意有效数字,误差较大的数据注意舍弃)
(4)判断下列操作对c(I-)测定结果的影响:(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果____ ____。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果 。
6. 硫代硫酸钠(Na2S2O3),又名大苏打,在化学实验中应用广泛。实验室进行如下实验测定某硫代硫酸钠样品的纯度(杂质不参与反应)。
步骤I:准确称取10.00g产品,溶于蒸馏水配成250.00mL溶液。
步骤II:取25.00mL注入锥形瓶,加入指示剂,用0.05mol·L-1标准碘溶液滴定。(已知:2S2O32-+I2=S4O62- (无色)+2I-),回答下列问题:
(1)步骤II中选用的指示剂为 ,滴定终点的现象为 。
(2)第一次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图,则消耗标准碘溶液的体积为 mL。
(3)重复上述操作,记录另两次数据如表,则产品中Na2S2O3•5H2O(M=248g/mol)的质量分数为 (精确到0.1%)。
滴定次数
滴定前/mL
滴定后/mL
第二次
0.50
19.50
第三次
0.22
20.22
(4)下列操作会使测得Na2S2O3•5H2O的质量分数偏大的是 。
a.用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.读数时,滴定前俯视,滴定后仰视
c.滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出
d.滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准碘溶液润洗
(三)中和滴定曲线
1. 用0.1000 mol/LNaOH溶液滴定20.00 mL0.1000 mol/LHCl溶液过程中的pH变化如图所示。下列说法错误的是
A.b点时,加入极少量NaOH溶液都会引起pH的突变
B.选指示剂时,其变色范围应在4.30~9.70之间
C.甲基橙、酚酞都可以用作滴定的指示剂
D.滴定即将到达终点时,最好是1mL1mL地滴加溶液,防止过量
2. 用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL c mol/L盐酸溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.c(HCl)=0.1000mol/L B.滴定时所用仪器包括碱式滴定管和锥形瓶
C.a→b→c水的电离程度增大 D.选择酚酞或甲基橙指示滴定终点
3. 用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL c mol/L盐酸溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.a点时c(Na+)=c(Cl-)=×0.1000mol/L B.b点时c(H+)=1.0×10-7 mol/L
C.b点时c(Na+)=2c(Cl-)=×0.1000mol/L D.c点时3c(Cl-)=2c(Na+)
(四)中和滴定应用
1. 用0.0100mol/L的KMnO4标准溶液滴定某未知浓度的H2C2O4溶液,下列说法错误的是
A.该滴定实验不需要指示剂
B.该实验用到的玻璃仪器有酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶
C.滴定管使用前需检验是否漏液
D.若滴定终止时,仰视读数,所测H2C2O4浓度偏高
2.工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr2O72-,利用滴定原理测定Cr2O72-含量方法如下:
步骤Ⅰ:量取30.00mL废水于锥形瓶中,加入适量稀硫酸酸化。
步骤Ⅱ:加入过量的碘化钾溶液充分反应:Cr2O72-+6I-+16H+=3I2+2Cr3++7H2O
步骤Ⅲ:向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.1000mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定,数据记录如下:(I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)
滴定次数
Na2S2O3溶液起始读数/mL
Na2S2O3溶液终点读数/mL
第一次
1.02
19.03
第二次
2.00
19.99
第三次
0.20
a
(1)步骤Ⅰ量取30.00mL废水选择的仪器是 。
(2)步骤Ⅲ中滴加的指示剂为 。滴定达到终点的实验现象是 。
(3)步骤Ⅲ中a的读数如图所示,则
①a= 。
②Cr2O72-的含量为 g·L-1。
(4)以下操作会造成废水中Cr2O72-含量测定值偏高的是 。
A.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
B.盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用待测液润洗
C.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
D.滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡
E.量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
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第二节水的电离和溶液的pH
一、水的电离
1.水的电离过程为H2O⇌H++OH﹣,在不同温度下其离子积为Kw(25℃)=1.0×10-14,Kw(35℃)=2.1×10-14,则下列叙述正确的是
A.c(H+)随着温度的升高而降低
B.在35℃的纯水中时,c(H+)>c(OH﹣)
C.水的电离常数Kw(25℃)>Kw(35℃)
D.水的电离是一个吸热过程
〖答案〗D
〖解析〗
A.c(H+)随着温度的升高而增大,A错误;
B.在35℃的纯水中时,c(H+)=c(OH﹣),B错误;
C.水的电离常数Kw(25℃)<Kw(35℃),C错误;
D.水的电离是一个吸热过程,正确;
2. 25℃时,水的电离达到平衡:H2O⇌ H+ +OH—,下列叙述正确的是
A.将纯水加热到95℃时,Kw变大,pH不变,水仍呈中性
B.25℃时,向纯水中加入稀氨水,c(OH—)增大,Kw变小
C.保持温度不变,向纯水中加入少量NaOH固体,c(OH—)增大,Kw不变
D.向纯水中加入盐酸,可抑制水的电离;加入醋酸,可促进水的电离
〖答案〗C
〖解析〗
A.升高温度,促进水的电离,c(H+)增大而使溶液pH变小,但c(H+)= c(OH—),水仍呈中性,A错误;
B.向纯水中加入稀氨水, c(OH—)增大,但温度不变,Kw不变,B错误;
C.向纯水中加入少量NaOH固体,c(OH—)增大,抑制水的电离,温度不变,Kw不变,C正确;
D.向纯水中加入盐酸或醋酸,均电离出氢离子、c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动,故强酸、弱酸均抑制水的电离,D错误;
选C。
3. 25时,水的电离平衡H2O(l)⇌ H+(aq) +OH—(aq) ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A. 向水中通入氨气,水的电离平衡逆向移动,c(OH—)减小
B. 向水中加入少量固体NaHSO4,c(H+)增大,Kw不变
C. 向水中加入少量硼酸,H3BO3+H2O⇌B(OH)4—+ H+ ,c(H+)减小
D. 将水加热,c(H+)增大,c(OH—)不变
〖答案〗B
〖解析〗
A. 向水中通入氨气,NH3+H2O⇌NH4++OH—,水的电离平衡正向移动,c(OH—)增大,A错误;
B. 向水中加入少量固体NaHSO4,c(H+)增大,Kw不变,正确;
C. 向水中加入少量硼酸,H3BO3+H2O⇌B(OH)4—+ H+ ,水的电离平衡正向移动,c(H+)增大,C错误;
D. 将水加热,水的电离平衡正向移动,c(H+)增大,c(OH—)增大,Kw增大,D错误;
4. 一定温度下,水溶液中H+和OH—的浓度变化曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A. T2>T1
B. 图中五点对应的Kw间的关系:B>C>A=E=D
C. 从A点到E点,可采用在水中加入少量NaOH的方法
D. A、C两点可能表示纯水
〖答案〗A
〖解析〗
A. 从T2到T1,水的离子积常数增大,是升温,T2<T1,A错误;
B. 有A中分析知,图中五点对应的Kw间的关系:B>C>A=E=D,B正确;
C. 从A点到E点,OH—浓度增大,H+浓度减小,可采用在水中加入少量NaOH的方法,C正确;
D. A、C两点中匀有c(H+)= c(OH—),可能表示纯水,D正确;
5. 在-50℃时,液氨的电离跟水的电离相似,存在平衡2NH3(l)NH4++NH2—,NH4+的平衡浓度为10-15mol·L-1,下列说法错误的是( )
A. 在液氨中加入NaNH2,可使液氨的离子积变大
B. 此温度下液氨的离子积K为10-30
C. 在液氨中加入NH4Cl,液氨的离子积不变
D. 改变温度,液氨中c(NH4+)=c(NH2—)
〖答案〗A
〖解析〗
平衡常只是温度的函数。所以答案为A。
6.常温下,10 mL 0.1 mol/L醋酸溶液,改变条件,其相应改变正确的是
改变条件
相应的物理量a
相应的物理量a改变
A
加入蒸馏水,将其稀释到1 L
减小
B
加入10 mL 0.3 mol/L醋酸溶液
Kw
增大
C
升温到50℃
Ka
不变
D
加入10 mL 0.1 mol/L醋酸钠溶液
不变
〖答案〗D
〖分析〗
醋酸溶液加入蒸馏水稀释时,溶液中醋酸、醋酸根离子和氢离子浓度减小,温度不变,醋酸的电离常数和水的离子积常数不变。
〖解析〗
A项,由分析可知,醋酸溶液稀释时,温度不变,电离常数不变,=醋酸根离子浓度减小,电离常数不变,则溶液中和的值增大, A错误;
B项,由分析可知,加入10 mL 0.3 mol/L醋酸溶液,溶液中醋酸浓度增大,但温度不变,水的离子积常数不变,B错误;
C项,温度升高,醋酸的电离平衡常增大,C错误;
D项,=×=,比值不变,D正确;
7.下列说法正确的是
A.常温下,0.1 mol·L-1的氨水加水稀释,各离子浓度均减小
B.改变某条件使CH3COOH的电离平衡向右移动,则CH3COOH的电离度一定增大
C.常温下,将0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,则不变
D.常温下,依据Ka1(H2CO3)>Ka2(H3PO4),可知碳酸的酸性比磷酸强
〖答案〗C
〖解析〗
A.加水稀释氨水,溶液中c(OH-)减小,温度不变,Kw=c(H+)·c(OH-)不变,则溶液中c(H+)增大,A错误;B.对于CH3COOH的电离平衡:CH3COOH⇌H++CH3COO-,加入CH3COOH可使电离平衡向右移动,但CH3COOH的电离度减小,B错误;C.=,加水稀释时温度不变,则不变,C正确;D.比较碳酸和磷酸酸性强弱,应比较Ka1(H2CO3)和Ka1(H3PO4)的相对大小,D错误;答案选C。
二、溶液的酸碱性与pH
1.填写下表
温度
<25℃
25℃
>25℃
酸性溶液
c(H+) c(OH—),
c(H+)>c(OH—),c(H+)>1.0×10-7mol·L-1,pH 7
c(H+)>c(OH—),
中性溶液
c(H+)= c(OH—) 1.0×10-7mol·L-1
c(H+)=c(OH—)=1.0×10-7mol·L-1, pH 7
c(H+)= c(OH—) >1.0×10-7mol·L-1
碱性溶液
c(H+)<c(OH—)
c(H+)<c(OH—),c(OH—)> 1.0×10-7mol·L-1, pH 7
c(H+) c(OH—)
〖答案〗
温度
<25℃
25℃
>25℃
酸性溶液
c(H+)>c(OH—),
c(H+)>c(OH—),c(H+)>1.0×10-7mol·L-1
c(H+)>c(OH—),
中性溶液
c(H+)= c(OH—)<1.0×10-7mol·L-1
c(H+)= c(OH—)=1.0×10-7mol·L-1
c(H+)= c(OH—) >1.0×10-7mol·L-1
碱性溶液
c(H+)<c(OH—)
c(H+)<c(OH—),c(OH—)> 1.0×10-7mol·L-1
c(H+)<c(OH—)
2. 常温下,pH=10的X、Y两种碱溶液各1 mL,分别加水稀释到100 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是
A.稀释前,两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等
B.稀释后,X溶液的碱性比Y溶液的碱性强
C.完全中和X、Y溶液时,消耗同浓度盐酸的体积Vx>Vy
D.若8<a<10,则X、Y都是弱碱
〖答案〗D
〖解析〗
A.稀释100倍后,pH不再相等,则稀释前,两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定不相等,且有强弱之分,X的pH变化大,说明原来浓度小,碱性强,A错误;
B.稀释后,Y的pH大于X,Y溶液的碱性比X溶液的碱性强,B错误;
C.完全中和X、Y溶液时,由于Y的浓度大,则消耗的盐酸体积大,消耗同浓度盐酸的体积Vx<Vy,C错误;
D.若8<a<10,则X、Y都是弱碱,D正确;
3. 常温时,下列溶液中c(OH—)=10-2mol·L-1的是
A.pH=2的CH3COOH溶液 B.0.1mol/L 的H2SO4
C.pH=12的KOH溶液 D.0.01mol/L氨水
〖答案〗A
〖解析〗
A.pH=2的CH3COOH溶液中c(H+)=10-2mol/L,A符合题意;
B.由H2SO4=2H++SO42-可知,0.1mol/L中c(H+)=0.2mol/L,B不合题意;
C.常温时pH=12的溶液中c(H+)=10-12mol/L,C不合题意;
D.NH3· H2O是弱碱,0.01mol/L氨水溶液呈碱性,无法计算出H+浓度,但H+浓度小于10-7mol/L、不可能为10-2mol/L,D不合题意;
故答案为:A。
4.下列溶液一定呈中性的是
A.溶液的pH=7
B.溶液中的
C.等体积、等物质的量浓度的溶液和溶液混合
D.pH=3的醋酸溶液和pH=11的KOH溶液等体积混合
〖答案〗B
〖解析〗
A.不知识温度的溶液不一定呈中性,A错误;
B.不管什么温度下,溶液中的一定呈中性,B正确;
C.等体积、等物质的量浓度的NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合,OH-多有一半,C错误;
D.pH=3的醋酸溶液和pH=11的KOH溶液等体积混合时,由于c(CH3COOH)》c(KOH),D错误;
5. 常温下,下列关于溶液稀释或混合的说法正确的是( )
A. 将pH=a的稀盐酸VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合,若所得溶液呈中性,且a+b=13,则=10
B. pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)>1×10-8mol·L-1,
C. 将1L0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2L,所得溶液pH=13
D. pH=8的NaOH溶液稀释100倍,所得溶液pH=6
〖答案〗C
〖解析〗
A. 将pH=a的稀盐酸VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合,若所得溶液呈中性,且a+b=13,
反应后溶液呈中性,则VaL·c(H+)=VbL·c(OH-),VaL·10-a mol·L-1=VbL·10b-14 mol·L-1,=10a+b-14=1013-14=10-1,A错误;
B. pH=4的CH3COOH溶液加水稀释100倍,稀释后4<pH<6,溶液中由水电离产生的10-10 mol·L-1<10-8mol·L-1,B错误;
C. 将1L0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2L,原c(OH—)=0.2mol·L-1, 稀释为2L,c(OH—)=0.1mol·L-1,所得溶液pH=13,C正确;
D. pH=8的NaOH溶液稀释100倍,原c(OH—)=10-6mol·L-1, 稀释100,c(OH—)≈10-8mol·L-1+10-7 mol·L-1,所得溶液pH>7。D错误;
6. 25℃时,若溶液中由水电离产生的c(OH—)=10-12mol·L-1,则下列说法不正确的是
A.该溶液中离子浓度有可能c(H+)=10-2mol·L-1 B.该溶液pH有可能为12或2
C.该溶液中水的电离被促进 D.该溶液中c(H+)·c(OH—)=1×10-14 (mol·L-1)2
〖答案〗C
〖分析〗
25℃时,水的离子积常数 Kw=1×10-14。题目中水电离产生的c(OH—)=1×10-12mol·L-1,远低于纯水的1×10-7mol·L-1,说明水的电离被抑制。抑制水电离的可能是强酸或强碱环境:
强酸性溶液:溶液中c(H+) 主要来自酸,水电离的c(H+)·c(OH-) =10-14(mol·L-1)2,此时c(H+)==1,对应 pH = 2。
强碱性溶液:溶液中c(OH-) 主要来自碱,水电离的c(OH-) =10-12mol·L-1,此时c(H+) =10-12mol·L-1,对应 pH = 12。
〖解析〗
A.由分析可知,该溶液中离子浓度有可能c(H+)=10-2mol·L-1,A正确;
B.由分析可知,pH 可能是 2 或 12,B正确;
C.由分析可知,水的电离被抑制,C错误;
D.无论酸碱性,25℃时,水的离子积Kw=1×10-14 恒成立,D正确;
故选C。
7. 常温下某强酸溶液pH=a,某强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合后pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为
A.V(碱)=V(酸) B.V(碱)=10V(酸)
C.V(碱)=100V(酸) D.V(碱)=1000V(酸)
〖答案〗B
〖解析〗
设该温度下Kw=1.0-x, 强酸溶液pH=a,c(H+)=10-a mol·L-1, 强碱溶液pH=b, c(OH—)=10b-xmol·L-1
小于25℃,pH=7,为酸性;则Kw=1.0-x,-x<-14,c(H+)·V(酸)-c(OH—)·V(碱) = (V(碱)+V(酸) ) ·c(H+总),则10-a mol·L-1·V(酸)- 10b-x mol·L-1·V(碱) = (V(碱)+V(酸) ) ·10-7 mol·L-1,10-a·V(酸)- 10b-x·V(碱) = (V(碱)+V(酸) ) ·10-7,10-a·V(酸)- 10b-x·V(碱) = V(碱) ·10-7+V(酸) ·10-7,10-a·V(酸)- V(酸) ·10-7 = V(碱) ·10-7+10b-x·V(碱),V(酸) (10-a - 10-7 )= V(碱)(10-7+10b-x), V(酸) · 10-a ≈ V(碱) ·10b-x, V(酸)/ V(碱) ≈10a+b-x≈1012-x。例如x=15,1000V(酸)=V(碱)
常温25℃,pH=7,为中性;则Kw=1.0-x,-x=-14,c(H+)·V(酸)=c(OH—)·V(碱), 10-a mol·L-1·V(酸)= 10b-14 mol·L-1·V(碱), V(酸)/ V(碱) = 10b-14 /10-a =10 (a+b)-14=10-2,即100V(酸)= V(碱)。
大于25℃,pH=7,为碱性;则Kw=1.0-x,-x>-14,c(OH—)·V(碱)- c(H+)·V(酸)= (V(碱)+V(酸) ) ·c(OH-总),10b-xmol·L-1·V(碱)- 10-a mol·L-1·V(酸)= (V(碱)+V(酸) ) ·10-7 mol·L-1,10b-x·V(碱)- 10-a·V(酸)= (V(碱)+V(酸) ) ·10-7 ,(10b-x-10-7) ·V(碱)=(10-a+10-7) ·V(酸),(10b-x-10-7) ·V(碱)≈(10-a+10-7) ·V(酸),10b-x·V(碱)≈10-a ·V(酸), V(酸)/V(碱)≈10x-(a+b),V(酸)/V(碱)≈10x-12。例如x=12,则V(酸)=V(碱),x=13,则V(酸)=10V(碱),
所以答案为B。
8. 用pH试纸测定某无色溶液的pH时,规范的操作是
A.将pH试纸放入溶液中,观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放入少量溶液,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
〖答案〗C
〖解析〗
A.pH试纸直接浸入待测液,会污染溶液,故A不选;
B.测定溶液pH的一般操作方法为:取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃杯蘸取待测液滴于试纸的中部,观察变化稳定后的颜色,与标准比色卡比较,不能将溶液倒在试纸上,故B不选;
C.用玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较,符合操作要求,故C选;
D.试纸放在试管口不与溶液接触,无法测溶液的pH,故D不选;
故选C。
9. 已知人体体液中存在如下平衡:H++HCO3—⇌H2CO3⇌CO2+H2O。以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是
A.当少量酸性物质进入体液后,上述平衡向左移动,以维持体液pH的相对稳定
B.当少量碱性物质进入体液后,上述平衡向右移动,以维持体液pH的相对稳定
C.病人通过静脉滴注生理盐水后,体液的pH会迅速增大
D.进行呼吸活动时,CO2进入血液后,体液的pH会迅速减小
〖答案〗C
〖解析〗
A.当少量酸性物质进入体液后,上述平衡向左移动,以维持体液pH的相对稳定,A正确;
B.当少量碱性物质进入体液后,上述平衡向右移动,以维持体液pH的相对稳定,B正确;
C.病人通过静脉滴注生理盐水后,上述平衡不移动,体液的pH几乎无变化,C错误;
D.进行呼吸活动时,CO2进入血液后,上述平衡向右移动,体液的pH会迅速减小,D正确。
故选C。
10.工农业生产、科学实验、人们的生活和健康都与溶液的酸碱性有关,下列相关描述错误的是()
A.人体血液的正常pH范围是7.35~7.45,当pH低于7.2时会引起碱中毒
B.酸性废水可通过投加碱性废渣或通过碱性滤料层使之中和
C.Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cu2主要存在于偏酸性环境中
D.不同作物的生长对不同养分的吸收,作物本身对土壤的pH有不同的要求
〖答案〗A
〖解析〗
人体血液的正常pH范围是7.35~7.45,当pH低于7.2时会引起酸中毒,A错误;
三、酸碱中和滴定
(一)基础题
1. 酸碱中和滴定实验中不需要的仪器是
A. B. C. D.
〖答案〗B
〖解析〗
酸碱中和滴定用到的仪器有:酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、胶头滴管、烧杯、锥形瓶等仪器,用不到分液漏斗,故选B。
2. 下列有关滴定管的判断、使用或操作有误的是
酸式滴定管
酸式/碱式滴定管
A.涂抹凡士林在旋塞的a端和旋塞套内的c端,防止漏水
B.滴定管的读数为21.40mL
眼睛注视锥形瓶中溶液
碱式滴定管
C.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
D.排出滴定管尖嘴中的气泡
A.A B.B C.C D.D
〖答案〗B
〖解析〗
A.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,可在图中旋塞的a端和旋塞套内的c端涂抹凡士林,防止漏水,A正确;
B.滴定管的0刻度在上方,由图可知,滴定的读数为20.60mL,B错误;
C.滴定过程中,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,以便及时判断滴定终点,C正确;
D.排出碱式滴定管尖嘴中的气泡时,应将碱式滴定管盛装溶液,将尖端部分向上倾斜,然后轻轻挤压橡胶管中的玻璃球,快速放液赶出尖嘴中的气泡,D正确;
故选B。
3.下列操作正确的是
A.检验试样中FeSO4的含量
B.用已知浓度的酸溶液滴定未知浓度的碱溶液
C. 记录滴定终点读数为19.10mL
D. 滴定时一手控制滴定管玻璃活塞,一手摇动锥形瓶,眼睛注视滴定管液面
〖答案〗B
〖解析〗
A.乳胶管能被高锰酸钾氧化,A错误;
B.正确;
C. 记录滴定终点读数为18.10mL,故C错误
D. 滴定时一手控制滴定管玻璃活塞,一手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内颜色变化,故D错误;
4. 下列有关实验操作或现象描述错误的是
A.用蒸馏水洗净的锥形瓶未经过烘干,直接滴入待测液进行滴定实验
B.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,直接装入标准盐酸进行滴定实验
C.向一定浓度的酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液,溶液紫红色逐渐褪去
D.向一定浓度的Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,溶液出现浑浊,并产生气泡
〖答案〗B
〖解析〗
A.锥形瓶洗净后不需要经过烘干,直接滴入待测液进行滴定实验,故A正确;
B.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,先润洗2~3次,再装入标准盐酸进行滴定实验,故B错误;
C.KMnO4溶液是紫红色,向一定浓度的酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液,当酸性KMnO4溶液消耗完,则紫红色逐渐褪去,故C正确;
D.Na2S2O3与稀硫酸反应生成硫酸钠、硫单质和二氧化硫,因此向一定浓度的Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,溶液出现浑浊,并产生气泡,故D正确。
综上所述,答案为B。
5. 用0.2000mol·L-1的标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,其操作可分为如下几步:
①用蒸馏水洗涤酸式滴定管注入0.2000mol·L-1的标准盐酸至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下,并记下读数
④量取20.00mL待测液注入润洗过的锥形瓶中,并加入2滴酚酞溶液
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。
⑥重复以上滴定操作2~3次 请回答下列问题:
(1)以上步骤有错误的是 (填编号)。
(2)步骤④中,量取20.00mL待测液应使用 (填仪器名称)。
(3)步骤⑤滴定时眼睛应注视 ;
判断到达滴定终点的依据是
〖答案〗
(1)①④
(2)碱式滴定管(或移液管)
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化 粉红色恰好褪去,且半分钟内不恢复红色
〖解析〗
(1)
①用0.2000mol·L-1的标准盐酸洗涤酸式滴定管注入0.2000mol·L-1的标准盐酸至“0”刻度线以上
④用碱式滴定管量取(或者用移液管量取)20.00mL待测液注入锥形瓶中,并加入2滴酚酞溶液
(2)碱式滴定管(或移液管)
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化 粉红色恰好褪去,且半分钟内不恢复红色
(二)误差分析
1. 下列有关实验操作或现象描述错误的是
A.用蒸馏水洗净的锥形瓶未经过烘干,直接滴入待测液进行滴定实验
B.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,直接装入标准盐酸进行滴定实验
C.向一定浓度的酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液,溶液紫红色逐渐褪去
D.向一定浓度的Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,溶液出现浑浊,并产生气泡
〖答案〗B
〖解析〗
A.锥形瓶洗净后不需要经过烘干,直接滴入待测液进行滴定实验,故A正确;
B.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,先润洗2~3次,再装入标准盐酸进行滴定实验,故B错误;
C.KMnO4溶液是紫红色,向一定浓度的酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液,当酸性KMnO4溶液消耗完,则紫红色逐渐褪去,故C正确;
D.Na2S2O3与稀硫酸反应生成硫酸钠、硫单质和二氧化硫,因此向一定浓度的Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,溶液出现浑浊,并产生气泡,故D正确。
综上所述,答案为B。
2. 用已知浓度的盐酸测定未知浓度的NaOH溶液的浓度,用酚酞作指示剂,下列操作不会引起测定结果偏高的是
A.滴定实验中配制标准酸液时,仰视定容
B.用滴定管量取20.00mL碱液时,开始时平视读数,结束时俯视读数
C.滴定前无气泡,滴定后有一个气泡直接读数
D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
〖答案〗C
〖解析〗
A.滴定实验中配制标准酸液时,仰视定容导致所配标准液浓度偏小,则滴定中消耗标准液的体积偏大,所测碱的浓度偏高,A不合题意;
B.用滴定管量取20.00mL碱液时,开始时平视读数,结束时俯视读数,则所放出待测液的体积偏大,则消耗标准液的体积偏大,所测碱的浓度偏高,B不合题意;
C.滴定前无气泡,滴定后有一个气泡直接读数,导致消耗的标准液的体积偏小,所测碱的浓度偏低,C符合题意;
D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液,导致消耗的标准液体积偏大,所测碱的浓度偏高,D不合题意;
故答案为:C。
3. 在化学实验操作中,往往由于读数不规范导致较大的实验误差。下列有关实验中,会导致所配制(或所测定)溶液浓度偏高的是(其他操作均正确)
A.配制100mL5mol/L氯化钠溶液实验中,定容时仰视刻度线
B.配制500mL1mol/L稀硫酸实验中,用量筒量取18mol/L浓硫酸时俯视读数
C.用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液,读数时,开始俯视,滴定终点后仰视
D.用标准盐酸滴定待测NaOH溶液实验,使用碱式滴定管开始平视,后来俯视读数
〖答案〗D
〖解析〗
A.配制100mL5mol/L氯化钠溶液实验中,定容时仰视刻度线,会使所配制的溶液体积偏大,配制的浓度偏小,故A错误;
B.配制100mL5mol/L稀硫酸实验中,用量筒量取18mol/L浓硫酸时俯视读数,会使量取的浓硫酸体积偏小,配制的浓度偏小,故B错误;
C.用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液,KOH的浓度和体积确定,读取盐酸体积时,开始俯视则读数V1偏小,滴定终点后仰视则读数V2偏大,则盐酸的体积V2-V1偏大,按照c(HCl)·V(HCl)=c(KOH)·V(KOH),盐酸浓度偏小,故C错误;
D.用标准盐酸滴定待测NaOH溶液实验,使用碱式滴定管开始平视读数不受影响,后来俯视读数则导致量取的待测氢氧化钠溶液体积偏大,实际滴定过程中消耗的标准溶液盐酸的体积偏大,导致所测定的NaOH溶液浓度偏高,D正确;
故答案选D。
4. 用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,待测液放在锥形瓶中。中和滴定时下列操作会使测定结果偏低的是(锥形瓶中溶液用滴定管量取)
A.碱式滴定管未用待测碱液润洗 B.酸式滴定管未用标准盐酸润洗
C.滴定过程中滴定管内不慎有标准液溅出 D.滴定前锥形瓶未用待测液润洗
〖答案〗A
〖解析〗
A.碱式滴定管未用待测碱液润洗,会使得待测液的n(NaOH)偏小,则消耗的V(盐酸)偏小,测定结果偏低,A选;
B.酸式滴定管未用标准盐酸润洗,会使得标准液c(HCl)偏小,则消耗的V(盐酸)偏大,测定结果偏高,B不选;
C.滴定过程中滴定管内不慎有标准液溅出,则消耗的V(盐酸)偏大,测定结果偏高,C不选;
D.滴定前锥形瓶不能用待测液润洗,D不选;
故选A。
5. 用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a. 准确称取AgNO3基准物4.246 8 g(0.025 0 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100 mL 0.100 0 mol·L-1 NH4SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。
b.加入25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉淀。
c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。
d.用0.100 0 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。
e.重复上述操作两次,三次测定数据如下表:
实验序号
1
2
3
4
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL
10.00
10.24
10.02
9.98
f.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有
_ _。
(2)b和c两步操作是否可以颠倒 ,说明理由__________________
_ 。
(3)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为________ mL,测得c(I-)=________ mol·L-1。(注意有效数字,误差较大的数据注意舍弃)
(4)判断下列操作对c(I-)测定结果的影响:(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果____ ____。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果 。
〖答案〗
(1)250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管
(2)否(或不能) 若颠倒,Fe3+与I-反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点
(3)10.00 0.060 0
(4)偏高 偏高
〖解析〗
(1)配制硝酸银溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒之外还需要250 mL(棕色)容量瓶和胶头滴管。(2)b和c两步操作不能颠倒,否则Fe3+有强氧化性,I-有强还原性,二者会发生反应导致指示剂耗尽,无法判断滴定终点。
(3)根据实验数据,实验2与实验1、3、4差别很大,故舍去实验2,所以标准溶液的平均体积为10.00 mL。根据滴定过程可知n(AgNO3)=n(NaI)+n(NH4SCN),得:25.00×10-3L×0.100 0 mol·L-1=25.00×10-3L×c(I-)+10.00×10-3L×0.100 0 mol·L-1,解得c(I-)=0.060 0 mol·L-1。
(4)①在配制AgNO3标准溶液时,若有少量溅出,则配制的标准溶液浓度偏小,在滴定时消耗标准溶液的体积偏大,测得c(I-)浓度偏高。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,读数偏小,计算出的标准液体积偏小,结合(5)中分析知c(I-)浓度偏高。
6. 硫代硫酸钠(Na2S2O3),又名大苏打,在化学实验中应用广泛。实验室进行如下实验测定某硫代硫酸钠样品的纯度(杂质不参与反应)。
步骤I:准确称取10.00g产品,溶于蒸馏水配成250.00mL溶液。
步骤II:取25.00mL注入锥形瓶,加入指示剂,用0.05mol·L-1标准碘溶液滴定。(已知:2S2O32-+I2=S4O62- (无色)+2I-),回答下列问题:
(1)步骤II中选用的指示剂为 ,滴定终点的现象为 。
(2)第一次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图,则消耗标准碘溶液的体积为 mL。
(3)重复上述操作,记录另两次数据如表,则产品中Na2S2O3•5H2O(M=248g/mol)的质量分数为 (精确到0.1%)。
滴定次数
滴定前/mL
滴定后/mL
第二次
0.50
19.50
第三次
0.22
20.22
(4)下列操作会使测得Na2S2O3•5H2O的质量分数偏大的是 。
a.用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.读数时,滴定前俯视,滴定后仰视
c.滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出
d.滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准碘溶液润洗
〖答案〗
(1)淀粉;加入最后一滴标准碘液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟不褪色
(2)21.00
(3)49.6%
(4)bd
〖解析〗
(1)硫代硫酸钠溶液无色,用标准确碘溶液滴定时,淀粉遇到I2变蓝色,即滴定终点的现象为:加入最后一滴标准碘液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟不褪色,故答案为:淀粉;加入最后一滴标准碘液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟不褪色;
(2)由图可知,起始读数为0.00mL,终点读数为21.00mL,故第一次消耗碘的标准溶液的体积为21.00mL,故答案为:21.00;
(3)第二次滴定数据为19.00mL,第三次滴定数据为20.00mL,平均消耗标准液体积为20.00mL,根据方程式可知关系式为:2Na2S2O3•5H2O~I2,则n(Na2S2O3•5H2O) =2n(I2)=2×0.020L×0.05mol/L=0.002mol,则产品中Na2S2O3•5H2O的质量分数为=49.6%,故答案为:49.6%;
(4)a.蒸馏水冲洗锥形瓶不会影响待测液溶质的物质的量和标准溶液的体积,对测定结果无影响,a项不正确;
b.读数时,滴定前俯视,滴定后仰视,使消耗标准液的体积读数偏大,测定结果偏大,b项正确;
c.滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出,消耗标准液的体积偏小,测定结果偏小,c项不正确;
d.定管用蒸馏水洗净后,未用标准碘溶液润洗,标准液的浓度偏小,消耗标准液的体积偏大,测定结果偏大,d项正确;
故答案为:bd。
(三)中和滴定曲线
1. 用0.1000 mol/LNaOH溶液滴定20.00 mL0.1000 mol/LHCl溶液过程中的pH变化如图所示。下列说法错误的是
A.b点时,加入极少量NaOH溶液都会引起pH的突变
B.选指示剂时,其变色范围应在4.30~9.70之间
C.甲基橙、酚酞都可以用作滴定的指示剂
D.滴定即将到达终点时,最好是1mL1mL地滴加溶液,防止过量
〖答案〗D
〖解析〗
A.b点时,20.00 mL0.1000 mol/L NaOH溶液与20.00 ml 0.1000 mol/LHCl溶液恰好完全反应,溶液呈中性;若加入极少量NaOH溶液,溶液会变为碱性,引起pH的突变,A正确;
B.由图可知:滴定时,pH的突跃范围为4.30~9.70,则选指示剂时,指示剂的变色范围应在4.30~9.70之间,B正确;
C.甲基橙、酚酞都可以用作滴定的指示剂,C正确;
D.滴定即将到达终点时,最好是半滴半滴地滴加溶液,防止过量,D错误;
故选项是D 。
2. 用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL c mol/L盐酸溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.c(HCl)=0.1000mol/L B.滴定时所用仪器包括碱式滴定管和锥形瓶
C.a→b→c水的电离程度增大 D.选择酚酞或甲基橙指示滴定终点
〖答案〗C
〖解析〗
滴定达到终点时消耗NaOH的体积是20.00 mL,根据反应方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O可知,n(NaOH)=n(HCl),由于二者的体积相同,故二者的浓度相等,A正确;滴定时所用仪器包括酸式、碱式滴定管和锥形瓶,滴定管架,移液管等,B正确;向HCl中滴加NaOH溶液,溶液的酸性逐渐减弱,酸电离产生的H+对水电离的抑制作用逐渐减弱,则在滴定终点时,水的电离程度最大,继续滴加碱,碱电离产生的OH-对水电离的抑制作用逐渐增强,水的电离程度逐渐减弱,由于a点盐酸的浓度大于c点NaOH的浓度,因此水电离程度:a<c<b,C错误;终点产物为氯化钠,溶液显中性,因此可以选择酚酞或甲基橙指示滴定终点,D正确;故选C。
3. 用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL c mol/L盐酸溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.a点时c(Na+)=c(Cl-)=×0.1000mol/L B.b点时c(H+)=1.0×10-7 mol/L
C.b点时c(Na+)=2c(Cl-)=×0.1000mol/L D.c点时3c(Cl-)=2c(Na+)
〖答案〗C
〖分析〗
滴定达到终点时消耗NaOH的体积是20.00 mL,根据反应方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O可知,n(NaOH)=n(HCl),由于二者的体积相同,故二者的浓度相等.
〖解析〗
A,a点时c(Na+)=c(Cl-)=×0.1000mol/L正确;
B. b点时恰好中和,溶液呈中性,c(H+)=1.0×10-7 mol/L,B正确;
C. b点时恰好中和c(Na+)=c(Cl-)=×0.1000mol/L,C错误;
D. c点时c(Cl-)=×0.1000mol/L, c(Na+)=×0.1000mol/L,3c(Cl-)=2c(Na+),D正确;故选C。
(四)中和滴定应用
1. 用0.0100mol/L的KMnO4标准溶液滴定某未知浓度的H2C2O4溶液,下列说法错误的是
A.该滴定实验不需要指示剂
B.该实验用到的玻璃仪器有酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶
C.滴定管使用前需检验是否漏液
D.若滴定终止时,仰视读数,所测H2C2O4浓度偏高
〖答案〗B
〖解析〗
A.高锰酸钾溶液本身为紫色,与草酸发生氧化还原反应被还原为无色的二价锰离子,所以该滴定实验不需要指示剂,故A正确;
B.该实验用到的玻璃仪器有酸式滴定管、锥形瓶,用不到碱式滴定管,故B错误;
C.滴定管使用前需检验是否漏液,故C正确;
D.若滴定终止时,仰视读数,读取的标准溶液的体积偏大,所测H2C2O4浓度偏高,故D正确;
答案为B。
2.工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr2O72-,利用滴定原理测定Cr2O72-含量方法如下:
步骤Ⅰ:量取30.00mL废水于锥形瓶中,加入适量稀硫酸酸化。
步骤Ⅱ:加入过量的碘化钾溶液充分反应:Cr2O72-+6I-+16H+=3I2+2Cr3++7H2O
步骤Ⅲ:向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.1000mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定,数据记录如下:(I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)
滴定次数
Na2S2O3溶液起始读数/mL
Na2S2O3溶液终点读数/mL
第一次
1.02
19.03
第二次
2.00
19.99
第三次
0.20
a
(1)步骤Ⅰ量取30.00mL废水选择的仪器是 。
(2)步骤Ⅲ中滴加的指示剂为 。滴定达到终点的实验现象是 。
(3)步骤Ⅲ中a的读数如图所示,则
①a= 。
②Cr2O72-的含量为 g·L-1。
(4)以下操作会造成废水中Cr2O72-含量测定值偏高的是 。
A.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
B.盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用待测液润洗
C.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
D.滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡
E.量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
〖答案〗(1)酸式滴定管
(2)淀粉溶液 溶液刚好从蓝色变为无色,且30s内不变色
(3)18.20 2.16g·L-1
(4)CE
〖解析〗
(1)根据信息,Cr2O72-氧化性较强,量取废水应用酸式滴定管;
(2)滴定碘单质应选用淀粉溶液作指示剂;滴定达到终点时碘单质刚好被消耗,所以溶液刚好从蓝色变为无色,且30s内不变色;
(3)①根据图示,滴定管“0”刻度在上,且精确到0.01mL,a值为18.20;②从表格数据可知,三次实验消耗0.1000 mol•L-1Na2S2O3标准溶液的体积平均值为18.00mL,根据Cr2O72-+6I-+16H+=3I2+2Cr3++7H2O和I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,可得关系式:Cr2O72-~3I2~6Na2S2O3,n(Cr2O72-)=n(Na2S2O3)=0.1000mol/L×18.00×10-3L=3×10-4mol,Cr2O72-的含量为:= 2.16g•L-1;
(4)A.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,造成V(标准)偏小,根据c(待测)=分析,测定c(待测)偏低,故A错误;B.盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用待测液润洗,对V(标准)无影响,根据c(待测)= 分析,测定c(待测)无影响,B错误;C.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液,造成V(标准)偏大,根据c(待测)= 分析,测定c(待测)偏高,C正确;D.滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡,造成V(标准)偏小,根据c(待测)=分析,测定c(待测)偏低,D错误;E.量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗,标准液的浓度偏小,造成V(标准)偏大,根据c(待测) 分析,测定c(待测)偏高,E正确;故选CE。
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