第一篇 主题十 选择题23 滴定曲线的分析与应用-2024年高考化学二轮复习课件
展开1.(2023·湖南,12)常温下,用浓度为0.020 0 ml·L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.020 0 ml·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随η(η= )的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.Ka(CH3COOH)约为10-4.76B.点a:c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)C.点b:c(CH3COOH)
点b溶液中含有NaCl及等浓度的CH3COOH和 CH3COONa,由于pH<7,溶液显酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,则c(CH3COOH)
2.(2021·湖南,9)常温下,用0.100 0 ml·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 ml·L-1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)B.三种一元弱酸的电离常数:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)C.当pH=7时,三种溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)D.分别滴加20.00 mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X-)+c(Y-)+c(Z-) =c(H+)-c(OH-)
NaX为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),故A正确;弱酸的酸性越弱,电离常数越小,由分析可知,HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱,则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)>Ka (HY)>Ka(HZ),故B正确;当溶液pH为7时,酸越弱,向盐溶液中加入盐酸的体积越大,酸根离子的浓度越小,则三种盐溶液中酸根离子的浓度大小顺序为c(X-)>c(Y-)>c(Z-),故C错误;
向三种盐溶液中分别滴加20.00 mL盐酸,三种盐都完全反应,溶液中钠离子浓度等于氯离子浓度,将三种溶液混合后溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+c(Cl-)+c(OH-),由c(Na+)=c(Cl-)可得:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-),故D正确。
3.(2022·湖南,10)室温时,用0.100 ml·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通过电位滴定法获得lg c(Ag+)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10-5 ml·L-1时,认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列说法正确的是
A.a点:有白色沉淀生成B.原溶液中I-的浓度为0.100 ml·L-1C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)
向含浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液中滴加硝酸银溶液,根据三种沉淀的溶度积常数,三种离子沉淀的先后顺序为I-、Br-、Cl-,根据滴定图示,当滴入4.50 mL硝酸银溶液时,Cl-恰好沉淀完全,此时共消耗硝酸银的物质的量为4.50×10-3 L×0.100 ml·L-1=4.5×10-4 ml,所以Cl-、Br-和I-均为1.5×10-4 ml。I-先沉淀,AgI是黄色的,所以a点有黄色沉淀AgI生成,故A错误;
b点加入了过量的硝酸银溶液,Ag+浓度最大,则b点各离子浓度为c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),故D错误。
1.酸碱滴定pH~V标准液曲线的特点
2.巧抓“五个”关键点,突破溶液中的粒子浓度关系
室温下,向20 mL 0.1 ml·L-1 HA溶液中逐滴加入0.1 ml·L-1 NaOH溶液,溶液pH的变化如图所示:A点,判断HA为弱酸;B点,溶质为等物质的量的___________,离子浓度关系:___________________________;C点,HA稍过量,溶质为___________,离子浓度关系:_____________________________;
c(A-)>c(Na+)
>c(H+)>c(OH-)
c(Na+)=c(A-)
>c(H+)=c(OH-)
D点,溶质为______,离子浓度关系:_____________________________;E点,溶质为等物质的量的______________,离子浓度关系:______________________________。
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
c(OH-)>c(A-)>c(H+)
用0.100 ml·L-1AgNO3溶液滴定50.0 mL 0.050 0 ml·L-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示:(1)根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为______。(2)相同实验条件下,若Cl-浓度改为0.040 0 ml·L-1,则反应终点由c移到___(填“a”“b”或“d”)。(3)已知Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),相同实验条件下,若改为Br-浓度为0.050 0 ml·L-1,则反应终点由c向___(填“a”“b”或“d”)移动。
1.常温下,用0.1 ml·L-1 NaOH溶液滴定10 mL 0.1 ml·L-1 HA溶液的滴定曲线如图所示,下列说法不正确的是A.a≈3,说明HA属于弱酸B.水的电离程度:d点>e点C.c点溶液中:c(Na+)=c(A-)+c(HA)D.b点溶液中离子浓度大小:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
c(HA)=0.1 ml·L-1,若为强酸,则c(H+)=0.1 ml·L-1,溶液的pH≈3,c(H+)=0.001 ml·L-1,说明HA电离程度较小,属于弱酸,故A正确;酸或碱抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离,d点溶质为NaA,促进水的电离,e点溶质为NaA和NaOH,NaOH抑制水的电离,所以水的电离程度:d点>e点,故B正确;
c点溶液呈中性,由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)得:c(Na+)=c(A-),故C错误;b点溶液中溶质为等物质的量浓度的HA和NaA,溶液pH<7,说明HA电离程度大于A-水解程度,所以c(A-)>c(HA),钠离子不水解,且HA电离程度和A-水解程度都较小,所以c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故D正确。
2.某温度下,分别向10 mL浓度均为0.1 ml·L-1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1 ml·L-1的Na2S溶液,滴加过程中溶液中-lg c(Cu2+)和-lg c(Zn2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示[已知:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),lg 3≈0.5],下列说法正确的是
A.a点的ZnCl2溶液中:c(Cl-)>2[c(Zn2+)+c(H+)]B.由图像可以计算得出该温度下Ksp(ZnS)=10-35.4C.a—b—e为滴定CuCl2溶液的曲线D.d点纵坐标约为33.9
a点ZnCl2溶液中存在电荷守恒:c(Cl-)+c(OH-)=2c(Zn2+)+c(H+),故c(Cl-)<2[c(Zn2+)+c(H+)],A项错误;Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),a—b—e应为滴定ZnCl2溶液的曲线,C项错误;分别向10 mL浓度均为0.1 ml·L-1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1 ml·L-1 Na2S溶液,达到滴定终点时,-lg c(Cu2+)=17.7,Ksp(CuS)=10-35.4,B项错误;
3.(2023·湖南岳阳二模)常温下,向0.5 ml·L-1的Na2CO3溶液中以恒定的速率滴加稀盐酸,测得溶液pH随时间的变化如图所示。下列有关叙述错误的是A.溶液中水的电离程度:A>H>D>G
第一突变:Na2CO3与稀盐酸混合,恰好反应生成NaHCO3和NaCl,第二突变:NaHCO3与稀盐酸恰好完全反应生成NaCl、二氧化碳和水;Na2CO3为强碱弱酸盐,促进水的电离,随着盐酸的加入,碳酸钠逐渐被消耗,水的电离程度逐渐减小,直至加入过量的稀盐酸会抑制水的电离,则水的电离程度:A>H>D>G,A正确;
CD段主要是碳酸氢钠继续与稀盐酸反应生成NaCl、二氧化碳和水,发生的反应为 +H+===CO2↑+H2O,C正确;H点主要成分是NaHCO3和NaCl,对应的溶液存在质子守恒:c(OH-)+c( )=c(H+)+c(H2CO3),D正确。
4.(2023·河南新乡二模)常温下,用0.11 ml·L-1 NaOH溶液滴定40 mL 0.025 ml·L-1 CuSO4和0.025 ml·L-1 MgCl2的混合溶液(含有少量抑制金属离子水解的硫酸),pH变化曲线如图所示[已知:Cu(OH)2和Mg(OH)2的Ksp分别为2.2×10-20、5.6 ×10-12,当c(X2+)≤10-5ml·L-1时认为X2+沉淀完全,lg 22≈1.34,lg 56≈1.75]。下列说法错误的是
A.a~b段主要发生反应:H+ +OH-=== H2OB.c点时,溶液的pH=6.67C.能通过调节pH分离Cu2+和Mg2+D.d~e段生成的沉淀为Cu(OH)2
CuSO4和MgCl2的混合溶液中含有少量抑制金属离子水解的硫酸,滴加NaOH时,首先与硫酸发生反应,所以a~b段主要发生反应:H++OH-===H2O,A正确;
b~c段主要发生Cu2+与OH-的反应,d~e段主要发生Mg2+与OH-的反应,两段曲线溶液的pH相差较大,则能通过调节pH分离Cu2+和Mg2+,C正确;因为Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20、Ksp[Mg(OH)2]=5.6 ×10-12 ,所以d~e段生成的沉淀为Mg(OH)2,D错误。
5.298 K时,向20.0 mL 0.10 ml·L-1 H2A溶液中滴加0.10 ml·L-1 NaOH溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是A.该滴定过程应该选择甲基橙作指示剂B.W点到X点发生的主要反应的离子方程式 为H2A+2OH-===A2-+2H2OC.Y点对应的溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-) +3c(A2-)D.反应H2A+A2- 2HA-的平衡常数K=1.0×10-7.4
根据第二反应终点溶液显碱性可知H2A为弱酸,强碱滴定弱酸用酚酞作指示剂,A项错误;X点对应的溶液中溶质主要是NaHA,W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A+OH-===HA-+H2O,B项错误;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),因为Y点对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),所以c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A2-),C项正确;
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