适用于新教材2024版高考化学一轮总复习第八章课时规范练40酸碱中和滴定及拓展应用新人教版

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课时规范练40
一、选择题:每小题只有1个选项符合题意。
1.(2023天津十二区县联考)某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行如下操作,正确的是(　　)
A.用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中
B.称取4.0 g NaOH放到1 000 mL容量瓶中,加水至刻度,配成1.00 mol·L-1 NaOH标准溶液
C.用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞作指示剂,溶液颜色恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色时,为滴定终点
D.滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化,防止滴定过量
答案:C
解析:量取白醋应用酸式滴定管,A错误;溶解NaOH应在烧杯中完成,B错误;在滴定操作时眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色的变化,D错误。
2.已知Ag2CrO4是砖红色沉淀,下列滴定反应中,指示剂使用不正确的是(　　)
A.用标准FeCl3溶液滴定KI溶液,选择KSCN溶液为指示剂
B.用I2溶液滴定Na2SO3溶液,选用淀粉作指示剂
C.用AgNO3溶液滴定NaCl溶液,选用Na2CrO4作指示剂
D.用H2O2溶液滴定KI溶液,选用淀粉作指示剂
答案:D
解析:待测液中的I-可被H2O2溶液氧化生成I2单质,用淀粉作指示剂,开始滴定时就出现蓝色,蓝色加深,碘离子反应完全时,蓝色不再加深,但不易观察,不能判断滴定终点,D错误。
3.准确移取20.00 mL某待测HCl溶液置于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定,下列说法正确的是(　　)
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D.达到滴定终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏低
答案:B
解析:滴定管用水洗涤后,还要用待装溶液润洗,否则将会引起误差,A错误;在用NaOH溶液滴定盐酸的过程中,锥形瓶内溶液酸性逐渐减弱,溶液的pH由小变大,B正确;用酚酞作指示剂,锥形瓶中溶液应由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色时才能停止滴定,C错误;达到滴定终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则碱液的体积偏大,测定结果偏高,D错误。
4.实验室用0.100 0 mol·L-1标准NaOH溶液测定某硫酸溶液的浓度,用酚酞作指示剂,下列对测定结果评价错误的是(　　)

选项
操作
评价
A
洗净后的碱式滴定管在装标准碱溶液前未用标准碱溶液润洗2~3次
偏高
B
开始实验时碱式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
偏高
C
锥形瓶未干燥
无影响
D
滴定前俯视读数,滴定后仰视读数
偏低

答案:D
解析:碱式滴定管未用标准碱溶液润洗,则c(NaOH)变小,滴定过程消耗标准NaOH溶液的体积偏大,则测定结果偏高,A正确。开始时碱式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失,则消耗标准NaOH溶液的体积偏大,则测定结果偏高,B正确。锥形瓶未干燥,但消耗标准NaOH溶液的体积不变,对测定结果无影响,C正确。滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,消耗标准NaOH溶液的体积偏大,测定结果偏高,D错误。
5.(经典真题)25 ℃时,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是(　　)

A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL
C.M点处的溶液中c(N)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)
D.N点处的溶液中pH<12
答案:D
解析:当恰好完全中和时生成NH4Cl,而NH4Cl溶液呈酸性,酚酞的变色范围为8.2~10.0,甲基橙的变色范围为3.1~4.4,故应选甲基橙作指示剂,A错误;当V(盐酸)=20.0mL时,恰好完全反应,溶液呈酸性,B错误;M点时由溶液中电荷守恒知c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),此时溶液呈中性,即c(H+)=c(OH-),则c(N)=c(Cl-),但溶液中c(N)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),C错误;该温度下,0.10mol·L-1氨水的电离度为1.32%,则c(OH-)=0.10mol·L-1×1.32%=1.32×10-3mol·L-1<0.01mol·L-1,故其溶液的pH<12,D正确。
6.H2S2O3是一种弱酸,实验室欲用1.000 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定V1 mL含I2的溶液,滴定时发生的反应为I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6,下列有关叙述错误的是(　　)

A.该滴定实验中要选取淀粉溶液作指示剂
B.该滴定实验可选用如图所示装置
C.达到滴定终点时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复原来颜色
D.若滴定消耗Na2S2O3标准溶液V2 mL,则溶液中c(I2)= mol·L-1
答案:B
解析:溶液中有I2,应加入淀粉溶液作指示剂,碘与硫代硫酸钠发生氧化还原反应,当反应达到终点时,单质碘消失,蓝色褪去,A、C正确;Na2S2O3溶液显碱性,应该用碱式滴定管盛装Na2S2O3溶液,B错误;根据滴定反应可得关系式:I2~2Na2S2O3,则有c(I2)×V1mL×2=1.000mol·L-1×V2mL,解得c(I2)=mol·L-1,D正确。
7.(2023湖北黄冈中学期初调研改编)用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HCl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.若将HCl换成同浓度的CH3COOH,曲线ab段将会上移
D.都使用酚酞作指示剂,若将NaOH溶液换成同浓度的氨水,所消耗氨水的体积较NaOH溶液小
答案:D
解析:b点在突变范围内,极少量NaOH溶液就会引起pH的突变,A正确。图中反应终点的pH在4.30~9.70之间,故选择指示剂的变色范围应与反应终点的pH范围一致,B正确。CH3COOH是弱酸,等浓度CH3COOH溶液的pH大于盐酸,曲线ab段将会上移,C正确。使用酚酞作指示剂,用同浓度氨水代替NaOH溶液,滴定终点时溶液由无色变为浅红色,氨水是弱碱溶液,则消耗氨水的体积大于NaOH溶液,D错误。
8.某研究性小组用“间接碘量法”测定某CuCl2晶体试样的纯度,试样不含其他能与I-发生反应的氧化性杂质,已知:2Cu2++4I-2CuI↓+I2,I2+2S2S4+2I-。取m g试样溶于水,加入足量KI固体,充分反应,用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,部分实验仪器和读数如图所示。

下列说法正确的是(　　)
A.试样在甲中溶解,选用滴定管乙盛放Na2S2O3标准溶液
B.选用淀粉作指示剂,当甲中溶液由蓝色变为无色时,即达到滴定终点
C.丁图中,滴定前滴定管中溶液的体积为a mL
D.对装有标准溶液的滴定管读数时,滴定后读数方式如丁图所示,则测得的结果偏小
答案:D
解析:在滴定操作之前,甲中应盛装含有I2的溶液,Na2S2O3溶液显碱性,应选用碱式滴定管(丙)盛装,A错误;滴入最后半滴标准溶液,溶液变色且半分钟内溶液不恢复原来的颜色,即为滴定终点,B错误;滴定管“0”刻度在上端,且滴定管下端尖嘴部分还有溶液,C错误;滴定后俯视读数,将导致读数偏小,故测得的结果偏小,D正确。
9.(2023河北衡水中学调研)常温下,用0.50 mol·L-1氢氧化钠溶液滴定某一元弱酸(HA)的溶液的滴定曲线如图所示,下列叙述不正确的是(　　)

A.该弱酸在滴定前的浓度大于0.001 mol·L-1
B.由滴定起点数据可计算该弱酸的电离常数Ka=2×10-5
C.滴定过程选用的最合适的指示剂是酚酞
D.滴定终点时,c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
答案:B
解析:由图像可知,起始酸溶液的pH为3,c(H+)=10-3mol·L-1,因为HA是弱酸,则酸的浓度必大于0.001mol·L-1,A正确;HA是弱酸,HA的浓度未知,无法由滴定起点数据计算该弱酸的Ka,B错误;此滴定终点溶液显碱性,而酚酞的变色范围是8.2~10.0,故应选择酚酞作指示剂,C正确;滴定终点时,酸碱恰好反应生成NaA,NaA是强碱弱酸盐,A-水解导致溶液显碱性,则滴定终点时离子浓度顺序为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),D正确。
二、非选择题
10.某标准中规定葡萄酒中SO2的最大使用量为0.25 g·L-1。某兴趣小组用图1装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中的SO2,并对其含量进行测定。

图1

图2
实验步骤如下:
a.向B中加入300.00 mL葡萄酒和适量稀硫酸,加热,使SO2全部逸出并与C中的H2O2完全反应,加热除去多余的H2O2,得到待测溶液并稀释至500 mL。
b.取25.00 mL待测溶液置于锥形瓶中,加入指示剂,用0.010 0 mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定。
c.数据处理:

滴定
次数
待测溶液的
体积/mL
标准溶液的体积/mL
滴定前
刻度
滴定后
刻度
消耗标准
溶液体积
1
25.00
0.10
7.60

2
25.00
7.60
15.00

3
25.00
0.20
7.80


回答下列问题:
(1)仪器A的名称为　　　　　。 
(2)写出C中发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)NaOH标准溶液应盛装在图2中的　　　　　(填“甲”或“乙”)滴定管中。若滴定终点溶液pH为8.8,则选择的指示剂为　　　　　;滴定过程中,眼睛应注视　　　　　　　　　　　　　　　　;判断滴定达到终点的现象为　 　。 
(4)根据表格中的数据计算该葡萄酒中SO2含量为　　　　 g·L-1。 
(5)下列操作会导致实验结果偏低的是　　　　(填字母)。 
a.滴定管在装液前未用标准溶液润洗
b.滴定过程中,锥形瓶振荡得太剧烈,锥形瓶内有液滴溅出
c.达到滴定终点时,仰视读数
d.装标准溶液的滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定终点时发现气泡
答案:(1)直形冷凝管
(2)SO2+H2O22H++S
(3)乙　酚酞　锥形瓶内溶液颜色的变化　滴入最后半滴标准溶液,溶液由无色变浅红色,且半分钟内不褪色
(4)0.16　(5)bd
解析:(2)SO2在装置C中被氧化为硫酸,反应的离子方程式为SO2+H2O22H++S。
(3)图2中甲为酸式滴定管,乙为碱式滴定管,NaOH为强碱,应装在碱式滴定管内,即选乙;pH=8.8,溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂;滴定时眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化,以便于观察并判断终点;锥形瓶内为硫酸和酚酞的混合溶液,溶液呈无色,当最后滴入半滴标准溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色。
(4)由表中数据得出消耗的NaOH标准溶液的平均体积为7.5mL,根据反应H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O,可得n(H2SO4)=n(NaOH)=cV=×0.0100×7.5×10-3mol,即原溶液中的n(SO2)=n(H2SO4)=×0.0100×7.5×10-3mol×20=7.5×10-4mol,则SO2的含量为=0.16g·L-1。
(5)根据c(H2SO4)·V(H2SO4溶液)=n(NaOH)·V(NaOH溶液),可知待测液的浓度与标准溶液体积成正比。滴定前滴定管未用标准溶液润洗,使得标准溶液被稀释,消耗的标准溶液体积偏大,待测液浓度偏高,a错误;锥形瓶内有液体溅出,使得待测物质的物质的量减少,消耗的标准溶液体积偏小,则待测液浓度偏低,b正确;达到终点时仰视读数,则终点读数偏大,则标准溶液体积偏大,使得待测液浓度偏高,c错误;滴定前无气泡,滴定后有气泡,则标准溶液体积偏小,待测液浓度偏低,d正确。
11.(2023福建漳州模拟)用氧化还原滴定法可以测定市售H2O2溶液中过氧化氢的浓度(单位g·L-1),实验过程包括标准溶液的准备和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a.配制100 mL KMnO4溶液备用;
b.准确称取Na2C2O4基准物质3.35 g(0.025 mol),配制成250 mL标准溶液。取出25.00 mL置于锥形瓶中,加入适量3 mol·L-1硫酸酸化后,用待标定的KMnO4溶液滴定至终点,记录数据,计算KMnO4溶液的浓度。
Ⅱ.滴定主要步骤
a.取待测H2O2溶液10.00 mL置于锥形瓶中;
b.向锥形瓶中加入30.00 mL蒸馏水和30.00 mL 3 mol·L-1硫酸,然后用已标定的KMnO4溶液(0.100 0 mol·L-1)滴定至终点;
c.重复上述操作两次,三次测定的数据如下表:

组别
1
2
3
消耗标准溶液的体积/mL
25.24
25.02
24.98

d.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的Na2C2O4配制成250 mL标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有　　　　　　　　　　　　。 
(2)标定KMnO4溶液时,　　　　　(填“能”或“不能”)用稀硝酸调节溶液的酸度,简述理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。写出标定过程中发生反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)滴定待测H2O2溶液时,标准溶液应装入　　　　　　　　滴定管,装入标准溶液的前一步应进行的操作是　 　　　　　　。 
(4)滴定H2O2溶液至终点的现象是 　。 
(5)计算此H2O2溶液的浓度为　　　　　 g·L-1。 
(6)若在配制Na2C2O4标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则最后测定出的H2O2溶液的浓度会　　　　(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 
答案:(1)250 mL容量瓶、胶头滴管
(2)不能　稀硝酸有氧化性,会影响KMnO4溶液浓度的标定　2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O
(3)酸式　用标准溶液润洗滴定管
(4)滴入最后半滴标准溶液,锥形瓶中的液体变为浅紫色,且半分钟内不变色　(5)21.25　(6)偏高
解析:(1)配制250mLNa2C2O4标准溶液时,所使用的仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和250mL容量瓶。
(2)稀硝酸具有氧化性,也会氧化草酸钠,会影响KMnO4溶液浓度的标定,因此不能用稀硝酸调节溶液的酸度;标定过程中KMnO4会氧化Na2C2O4,发生反应的化学方程式为2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O。
(3)滴定待测H2O2溶液时,标准溶液为已标定的KMnO4溶液,具有强氧化性,应装入酸式滴定管中,装入标准溶液前需要用标准溶液润洗滴定管。
(5)由数据分析可知,三次滴定消耗KMnO4溶液的体积第1组与第2、3组差距较大,要舍去,则消耗KMnO4溶液的平均体积为25.00mL,根据得失电子守恒可得关系式:2KMnO4~5H2O2,则此H2O2溶液的浓度为=0.625mol·L-1=21.25g·L-1。
(6)若在配制Na2C2O4标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则标定出的KMnO4溶液的浓度偏高,从而导致最后测定出的H2O2溶液的浓度会偏高。