2019-2020年高中化学课堂10分钟达标3.2.3pH的应用新人教版.doc

2019-2020年高中化学课堂10分钟达标3.2.3pH的应用新人教版1.(xx衡阳高二检测)准确量取25.00mL KMnO4溶液于锥形瓶中并用某无色未知浓度的还原性A溶液进行滴定,所选仪器和指示剂均正确的是()A.50mL酸式滴定管;甲基橙B.50mL碱式滴定管;酚酞C.50mL量筒;石蕊D.50mL酸式滴定管;不用指示剂【解析】选D。KMnO4溶液会腐蚀橡胶管,故要使用酸式滴定管量取溶液,KMnO4本身呈紫红色,恰好完全反应时褪色,不用加指示剂,答案为D。2.(双选)用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考图示仪器,从下表中选出正确选项()选项锥形瓶中的溶液滴定管中的溶液指示剂滴定管A碱酸石蕊乙B酸碱酚酞甲C碱酸甲基橙甲D酸碱酚酞乙【解析】选C、D。甲为酸式滴定管,乙为碱式滴定管。酸性溶液、强氧化性溶液(如KMnO4溶液)一般装在酸式滴定管中,碱性溶液一般装在碱式滴定管中。指示剂的选择一般情况下,强碱滴定强酸用酚酞作指示剂,强酸滴定强碱用甲基橙或酚酞作指示剂。当指示剂可以有多种选择时,选择的指示剂最好是到达滴定终点时由浅变深发生变化。中和滴定时,一般情况下是把已知物质的量浓度的标准溶液滴入待测的未知浓度的溶液中,但把未知物质的量浓度的溶液滴入已知物质的量浓度的溶液中,只要操作正确,也可以求得待测溶液浓度。【补偿训练】下列有关仪器使用方法或实验操作正确的是()A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干B.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该溶液润洗C.酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差D.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体【解析】选B。洗净的容量瓶不能放进烘箱中烘干,会影响其准确度,A错误;酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该标准溶液润洗,B正确;酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶会使待滴定的溶液量变多,引起误差,C错误;用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,应重新配制,D错误。3.用标准NaOH溶液滴定盐酸时,若配制标准溶液称取NaOH固体中含有下列杂质时,会引起结果偏低的是()A.NaClB.Na2OC.Na2CO3D.NaHCO3【解析】选B。每消耗1mol HCl需NaOH为40g,而需要Na2O、Na2CO3、NaHCO3时,则分别为31g、53g、84g。故混有Na2O使所配标准液中和能力增强,消耗标准溶液体积减少,待测溶液浓度偏低。若混有杂质Na2CO3或NaHCO3时,则与上述相反。【方法规律】关于杂质对误差的影响(1)杂质不会消耗被滴定的物质(如本题设问的NaCl)。由于杂质的存在使所配标准溶液的浓度变小,在滴定过程中必须消耗标准溶液的体积增大,导致待测溶液浓度偏高。(2)杂质也会消耗被滴定的物质(如本题设问的Na2O、Na2CO3和NaHCO3均会与HCl反应),可具体分析对比其中和能力的大小。【补偿训练】用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸(放锥形瓶中),选用甲基橙作为指示剂,造成测定结果偏高的原因可能是()A.配制标准溶液的NaOH中混有Na2CO3杂质B.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,其他操作正确C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗D.以溶液颜色由红色变为橙色为滴定终点【解析】选A。相同质量的NaOH比Na2CO3消耗HCl要多,所以A项中的情况会使测定结果偏高;滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度会使读数比实际上所用的体积偏小,则会使测定结果偏低;锥形瓶用蒸馏水润洗后不用待测液润洗,不会引起误差;由红色变为橙色还没有达到滴定终点,若此时读数会使测定结果偏低。4.(双选)常温下,向10mL pH=12的NaOH溶液中加入10mL某酸,再滴入几滴甲基橙,溶液呈红色,则这种酸可能是()A.pH=2的硫酸B.0.01molL-1H2SO4C.pH=2的醋酸D.0.01molL-1的硝酸【解析】选B、C。溶液呈红色,说明溶液呈酸性,A项,恰好反应呈中性;B项,H+过量,呈酸性;C项,醋酸过量,呈酸性;D项,恰好反应,呈中性。【补偿训练】(双选)室温下,用氢氧化钠溶液来滴定硫酸溶液,当达到滴定终点时,消耗氢氧化钠溶液的体积等于锥形瓶中硫酸溶液的体积,则说明()A.NaOH和H2SO4溶液的质量分数相等B.NaOH和H2SO4溶液的物质的量浓度相等C.NaOH的物质的量浓度等于H2SO4的物质的量浓度的两倍D.氢氧化钠溶液的pH和硫酸溶液的pH之和等于14【解析】选C、D。两溶液的体积相等,说明c(OH-)=c(H+),则两溶液pH之和等于14,NaOH的物质的量浓度等于H2SO4的物质的量浓度的两倍。5.(xx三明高二检测)两人用同一瓶盐酸滴定同一瓶NaOH溶液。甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后,使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中;乙则用甲用过的滴定管取碱液于刚用蒸馏水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中,其他操作及读数均正确,你的判断是()A.甲操作正确B.乙操作有错C.甲测定数值一定比乙小D.乙实际测得值较准确【解析】选D。甲的锥形瓶不用润洗,滴定管应润洗,而乙用甲用过的滴定管,相当于已经润洗。6.(xx温州高二检测)用1.0molL-1NaOH溶液中和某浓度硫酸溶液时,其pH和所加NaOH溶液的体积关系如图所示。原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的总体积是()A.1molL-1,60mLB.0.5molL-1,80mLC.0.5molL-1,40mLD.1molL-1,80mL【解析】选B。由图可知该硫酸消耗的NaOH溶液的体积为40mL,消耗NaOH的物质的量为0.04mol,则被中和的硫酸的物质的量为0.02mol,由图可知硫酸溶液的pH=0,即c(H+)=1 molL-1,则c(H2SO4)=0.5molL-1,V(H2SO4)=40 mL,总体积80 mL。【延伸探究】(1)该题目中的滴定终点pH=7吗?提示:滴定终点的pH一般不等于7,而是在7附近,具体值是由指示剂的变色范围决定的。(2)滴定终点pH若不等于7,是否影响最终结果?提示:不影响。虽然滴定终点pH不为7,但误差特别小,完全可以忽略不计。7.(xx济宁高二检测)现用物质的量浓度为amolL-1的标准NaOH溶液去滴定VmL盐酸的物质的量浓度,请填写下列空白:(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后,接下来应该进行的操作是_。(2)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入_(填“甲”或“乙”)中。(3)如图是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数,c(HCl)_molL-1。【解析】(1)碱式滴定管水洗后应用标准NaOH溶液润洗23次,每次润洗液都要从尖嘴处排出。(2)NaOH为强碱,应将NaOH溶液注入碱式滴定管中,故选乙。(3)滴定过程中消耗NaOH溶液的体积为(V2-V1)mL,因此c(HCl)=molL-1。答案:(1)用标准NaOH溶液润洗23次(2)乙(3)【补偿训练】1.用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中含有与酸不反应的杂质,试根据实验回答:(1)将准确称取的4.3g烧碱样品配成250mL待测液,需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有_。(2)取10.00mL待测液,用_式滴定管量取。(3)用0.xxmolL-1标准盐酸滴定待测烧碱溶液,滴定时左手旋转酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视_,直到滴定终点。(4)根据下列数据,烧碱的纯度为_。滴定次数待测液体积/mL标准盐酸体积/mL滴定前读数滴定后读数第一次10.000.5020.40第二次10.004.0024.10【解析】(1)配制一定物质的量浓度的溶液需要用一定规格的容量瓶、胶头滴管等。(2)待测液为碱液,应用碱式滴定管量取。(4)第一次V1(盐酸)=19.90 mL,第二次V2(盐酸)=20.10mL,两次平均V(盐酸)=20.00mL。设烧碱的纯度为x,=0.02 L0.200 0 molL-1,x0.9302,即其纯度为93.02%。答案:(1)250mL容量瓶、胶头滴管(2)碱(3)锥形瓶内溶液颜色变化(4)93.02%2.现用中和滴定法测定某烧碱溶液的浓度,有关数据记录如下:滴定序号待测液体积/mL所消耗盐酸标准液的体积/mL滴定前滴定后消耗的体积125.000.5026.8026.30225.00325.005.0031.3426.34(1)用_式滴定管盛装0.2500molL-1盐酸标准液。如图表示第二次滴定前后50mL滴定管中液面的位置,该次滴定所用标准盐酸体积为_mL。(2)现实验室中有石蕊和酚酞两种指示剂,该实验应选用_作指示剂。(3)根据所给数据,该烧碱样品的物质的量浓度为_。(4)若操作过程中滴加盐酸速度过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,就立刻停止滴定,则会造成测定结果_。(填“偏低”“偏高”或“无影响”)【解析】(1)盐酸应用酸式滴定管盛放,据图可知初读数是0.30mL,末读数是24.90mL,故消耗盐酸的体积是24.90mL-0.30mL=24.60mL。(2)石蕊变色不明显,中和滴定实验中不选作指示剂。(3)因为三次实验中消耗的盐酸的体积分别是26.30mL、24.60mL、26.34mL,因此第2次实验误差较大,不能代入数据计算,应据第1次和第3次数据计算,得出消耗盐酸的平均值是26.32mL。烧碱与盐酸反应时物质的量之比是11,故有c(HCl)V(HCl)=c(NaOH)V(NaOH),即0.250 0molL-126.32mL=25.00 mLc(NaOH),则c(NaOH)=0.2632molL-1。(4)操作过程中滴加盐酸速度过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,就立刻停止滴定,此时滴加的盐酸不足,因此计算所得烧碱的浓度偏低。答案:(1)酸24.60(2)酚酞(3)0.2632molL-1(4)偏低8.【能力挑战题】(xx大同高二检测)食醋分为酿造醋和配制醋两种,国家标准规定酿造食醋总酸度不得低于3.5g/100mL。常温下,某研究小组利用滴定分析法测定某品牌食醋中醋酸的酸度。若上海市质量技术监督局检测人员,用酸碱中和滴定法检测某食醋总酸度时,吸取食醋样品10mL于100mL容量瓶中并定容。移取定容后的溶液20mL于锥形瓶中,加入12滴指示剂,用浓度为0.1000molL-1的NaOH标准溶液滴定,实验数据记录如下:滴定次数0.1000molL-1NaOH标准溶液体积/mL滴定前刻度滴定后刻度10.0020.0420.1220.0830.0520.05(1)NaOH溶液应盛放在_中。(2)测定食醋的总酸度实验中,配制NaOH溶液和稀释食醋所用的蒸馏水必须煮沸,目的是_。(3)被检查的食醋总酸度是否符合国家标准_,其理由是_。(4)若盛放NaOH溶液的滴定管在滴定前仰视读数,滴定结束后俯视读数,所测醋酸的总酸度_(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。【解析】(1)NaOH属于腐蚀性的强碱溶液,应该盛放在碱式滴定管中。(2)溶解于H2O中的CO2能与NaOH溶液反应导致检测误差,加热煮沸蒸馏水能将溶解于H2O中的CO2赶出,避免了由于CO2引起的误差。(3)3次滴定消耗NaOH标准溶液体积的平均值为20.00mL,根据CH3COOHNaOH,10mL食醋样品稀释为100mL后,c(CH3COOH)=c(NaOH)=0.1000molL-1,则原食醋样品中c(CH3COOH)=100.1000molL-1=1.000molL-1,总酸度=60gmol-11.000molL-1=60gL-1= 6.0g/100mL,故总酸度符合国家标准。(4)由于滴定管刻度下边大上边小,故滴定前仰视读数偏大,滴定后俯视读数偏小,使计算出的标准液的体积偏小,结果偏低。答案:(1)碱式滴定管(2)除去溶解在水中的二氧化碳(3)符合总酸度=6.0g/100mL3.5g/100mL(4)偏低