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【步步高】2022届高考化学一轮复习 8-1 水溶液 酸碱中和滴定 鲁科版

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第八章物质水溶液中的行为第一讲水溶液酸碱中和滴定一、选择题1.25℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH- ΔH>0,下列叙述正确的是(  )A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低D.将水加热,KW增大,pH不变解析酸、碱均抑制水的电离,由于NH3·H2O是弱碱,c(OH-)增大,A错误;NaHSO4===Na++H++SO,H+抑制水的电离,c(H+)增大,c(OH-)降低,KW不变(温度未变);CH3COONa电离出的CH3COO-发生水解,CH3COO-+H2O===CH3COOH+OH-,促进了水的电离,水解使溶液呈碱性,c(H+)降低,C错误;升温,平衡正向移动,c(H+)、c(OH-)均增大,KW也变大,D错误。答案 B2.下列离子在稳定人体血液的pH中起作用的是(  )A.Na+B.HCOC.Fe2+D.Cl-解析 HCO既可以与H+反应,又可以与OH-反应,可起到调节血液pH的作用。答案 B3.常温时,纯水中由水电离的c(H+)=a,pH=1的盐酸中由水电离的c(H+)=b,0.2mol·L-1的盐酸与0.1mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后,由水电离的c(H+)=c,则a、b、c的关系正确的是(  )A.a>b=cB.a>c>bC.c>b>aD.b>c>a解析 纯水中加酸或碱会抑制水的电离,a=1×10-7mol·L-1,b=c(H+)水=c(OH-)液==1×10-13mol·L-1;c=c(H+)水=c(OH-)液=,而c(H+)液==5×10-2mol·L-1,故c==2×10-13mol·L-1,即a>c>b,选B。答案 B7\n4.室温时,将xmLpH=a的稀NaOH溶液与ymLpH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是(  )A.若x=y,且a+b=14,则pH>7B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7D.若x=10y,且a+b=14,则pH>7解析 本题主要考查有关pH的简单计算。由题意知:n(NaOH)=x·10a-14·10-3mol,n(HCl)=y·10-b·10-3mol,所以n(NaOH)∶n(HCl)==×10(a+b-14)。若x=y,且a+b=14,则n(NaOH)=n(HCl)两者恰好完全反应,pH=7;若10x=y且a+b=13,则碱不足,pH<7;若ax=by且a+b=13则n(NaOH)∶n(HCl)=·<1,碱不足,故pH<7;若x=10y且a+b=14,则n(NaOH)∶n(HCl)=10>1,NaOH过量,pH>7。答案 D5.常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1,该溶液可能是(  )①二氧化硫水溶液 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液A.①④B.①②C.②③D.③④解析 某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,正常水电离出来的c(H+)=1.0×10-7mol·L-1,说明该溶液抑制了水的电离,它既可能是酸溶液也可能是碱溶液。①SO2+H2O===H2SO3,H2SO3===HSO+H+,HSO===SO+H+,溶液呈酸性抑制水的电离。④NaOH===Na++OH-,溶液呈碱性抑制水的电离。②氯化铵水溶液:NH4Cl+H2O===NH3·H2O+HCl,促进水的电离,使得溶液呈酸性:c(H+)>1.0×10-7mol·L-1。③硝酸钠是强酸强碱盐,不水解,呈中性,c(H+)=1.0×10-7mol·L-1。答案为A。答案 A6.现有常温时pH=1的某强酸溶液10mL,下列操作能使溶液的pH变成2的是()A.加水稀释成100mLB.加入10mL的水进行稀释C.加入10mL0.01mol/L的NaOH溶液D.加入10mL0.01mol/L的HCl溶液解析 加水稀释为原来溶液体积的10倍,强酸的pH正好增大1个单位。7\n答案 A7.向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的0.05mol/L硫酸溶液,两者恰好完全反应,且反应后溶液的pH为3.0。原BaCl2的物质的量浓度为()A.5.05×10-4mol/LB.5.05×10-3mol/LC.1.01×10-4mol/LD.1.01×10-3mol/L解析 BaCl2溶液与H2SO4溶液混合除生成沉淀外,另一方面是H2SO4溶液中的[H+]被稀释,原H2SO4溶液中[H+]=0.05mol/L×2=0.1mol/L,pH=1被稀释100倍,BaCl2溶液与H2SO4溶液的体积比为99∶1,则二者物质的量浓度之比为1∶99,[BaCl2]=0.05mol/L×=5.05×10-4mol/L。答案 A8.下图是向100mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时,溶液pH变化的图像,根据图像所得结论正确的是(  )A.原来盐酸的物质的量浓度为0.1mol·L-1B.x为0.1mol的NaOHC.原来盐酸的物质的量浓度为1mol·L-1D.x为1mol的NaOH解析 从题图中知,起始的盐酸溶液pH=1,c(H+)=0.1mol·L-1。 所以n(HCl)=0.1L×0.1mol·L-1=0.01mol所以n(NaOH)=n(HCl)=0.01mol。答案 A二、非选择题9.某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:7\n(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手轻轻摇动锥形瓶,眼睛注视__________________________________________________________________________________________________________________________________________。直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并_____________________________为止。(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________(填字母序号)。A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为________mL,终点读数为________mL;所用盐酸溶液的体积为________mL。解析 在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式:c(NaOH)=。欲求c(NaOH),须先得V[HCl(aq)]再代入公式;进行误差分析时,要考虑实际操作对每一个量即V[HCl(aq)]和V[NaOH(aq)]的影响,进而影响c(NaOH)。(1)考查酸碱中和滴定实验的规范操作。(2)考查由于不正确操作引起的误差分析。酸式滴定管未用标准盐酸润洗,内壁附着一层水,可将加入的盐酸冲稀,中和相同量的碱,所需盐酸的体积偏大,结果偏高;用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定,倒入锥形瓶后,水的加入不影响OH-的物质的量,也就不影响结果;若排出气泡,液面会下降,故读取V酸偏大,结果偏高;正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示,故D选项读取V酸偏小,结果偏低。(3)读数时,以凹液面的最低点为基准。答案 (1)锥形瓶内溶液颜色变化 半分钟内不褪色(2)D (3)0.00 26.10 26.1010.在不同温度下的水溶液中c(H+)=10xmol·L-1,c(OH-)=10ymol·L-1,x与y的关系如图所示。请回答下列问题:(1)曲线Ⅰ代表的温度下,水的离子积为________,曲线Ⅰ所代表的温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)曲线Ⅱ所代表的温度。你判断的依据是__________________7\n___________________________________________________________________________。(2)曲线Ⅰ所代表的温度下,0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH为________。解析 (1)根据曲线中的数据,可以知道曲线Ⅰ代表的温度下水的离子积为1×10-12mol2·L-2,水的电离过程是吸热过程,温度越高,水的离子积就越大,曲线Ⅰ所代表的水的离子积比曲线Ⅱ的大,所以曲线Ⅰ代表的温度高。(2)曲线Ⅰ所代表水的离子积为1×10-12,0.01mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=10-2mol·L-1,则c(H+)=10-10mol·L-1,pH=10。答案 (1)1×10-12 高于 曲线Ⅱ所代表的水的离子积比曲线Ⅰ的小,由于水的电离过程是吸热过程,温度越高,离子积越大,故曲线Ⅱ代表的温度低 (2)1011.已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如右图所示:(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”),请说明理由__________________________________________________________________________________。(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________。(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是__________________。(4)曲线B对应温度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。请分析其原因:___________________________________________________________________________________________________________________________。解析 本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡、水的离子积和溶液pH的影响。(1)当温度升高时,促进水的电离,水的离子积也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,水的pH减小,但溶液仍然呈中性。因此结合图象中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断,25℃时水的电离平衡曲线应为A,理由为水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大。(2)25℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性即酸碱恰好中和,即n(OH-)=n(H+),则V[NaOH(aq)]·10-5mol·L-1=V[H2SO4(aq)]·10-4mol·L-1,得V[NaOH(aq)]∶V[H2SO4(aq)]=10∶1。(3)要注意是95℃时,水的离子积为1×10-12,即c(H+)·c(OH-)=1×10-12,根据957\n℃时混合后溶液呈中性,pH2=b的某强碱溶液中c(OH-)=10b-12;有100×10-a=1×10b-12,即10-a+2=10b-12,所以,有以下关系:a+b=14或pH1+pH2=14。(4)在曲线B对应温度下,因pH(酸)+pH(碱)=12,可得酸碱两溶液中c(H+)=c(OH-),如是强酸、强碱,两溶液等体积混合后溶液应呈中性;现混合溶液的pH=5,即等体积混合后溶液显酸性,说明H+与OH-完全反应后又有新的H+产生,即酸过量,所以说酸HA是弱酸。答案 (1)A 水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度小,KW小(2)10∶1 (3)a+b=14或pH1+pH2=14(4)曲线B对应95℃,此时水的离子积为1×10-12,因pH(酸)+pH(碱)=12,可得酸碱两溶液中c(H+)=c(OH-),若HA为强酸,HA与NaOH溶液等体积混合后溶液应呈中性,现混合溶液pH=5,即混合后溶液显酸性则HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H+,使溶液pH=512.实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH+6HCHO===3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1mol(CH2)6N4H+与1molH+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:步骤Ⅰ 称取样品1.500g。步骤Ⅱ 将样品溶解后,完全转移到250mL容量瓶中,定容,充分摇匀。步骤Ⅲ 移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。(1)根据步骤Ⅲ填空:①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察________。A.滴定管内液面的变化B.锥形瓶内溶液颜色的变化④滴定达到终点时,酚酞指示剂由______色变成______色。(2)滴定结果如下表所示:滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积7\n滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL125.001.0221.03225.002.0021.99325.000.2020.20若NaOH标准溶液的浓度为0.1010mol·L-1,则该样品中氮的质量分数为________。解析 (1)在滴定过程中,应在边滴边摇动锥形瓶的同时,边注视锥形瓶内溶液颜色的变化。当溶液颜色由无色变成浅红色并保持半分钟颜色不变时,表明已达到滴定终点。由4NH+6HCHO===3H++6H2O+(CH2)6N4H+,H++OH-===H2O及题给信息得:NH~OH-,即V(NH)·c(NH)=V(NaOH)·c(NaOH);碱式滴定管不用标准液润洗就直接加入标准液,使c(NaOH)降低,消耗NaOH溶液的体积增大,n(NH)增大,结果偏高。锥形瓶中水未倒净对结果没有影响。(2)三次实验平均消耗NaOH溶液的体积为:=20.00mL,25.00mL待测液中n(NH)=n(OH-)=0.1010mol·L-1×0.02000L=2.020×10-3mol,样品中氮的质量分数为:×100%≈18.85%。答案 (1)①偏高 ②无影响 ③B ④无 粉红(或浅红)(2)18.85%7

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发布时间:2022-08-25 15:28:42 页数:7
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文章作者:U-336598

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