2024届高考化学一轮复习课件 第八章 水溶液中的离子反应与平衡 热点强化练11 滴定过程的图像分析

热点强化练11　滴定过程的图像分析

1.如图所示,为用一定物质的量浓度的NaOH溶液Y滴定10 mL一定物质的量浓度的盐酸X的图像,依据图像推出X和Y的物质的量浓度是表内各组中的(　D　)

解析:由图知,加入30 mL NaOH溶液后溶液pH=7,即c(HCl)·V(盐酸)=c(NaOH)·V(NaOH溶液),c(HCl)×10×10-3L=c(NaOH)×30×10-3L,c(HCl)=3c(NaOH);又知加入20 mL NaOH溶液时,溶液的pH=2,则=10-2mol·L-1;将c(HCl)=3c(NaOH)代入得c(NaOH)=0.03 mol·L-1,c(HCl)=0.09 mol·L-1。

2.如图曲线a和b是盐酸与NaOH的相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是(　B　)

A.盐酸的物质的量浓度为1 mol·L-1

B.P点时反应恰好完全,溶液呈中性

C.曲线a是盐酸滴定NaOH的滴定曲线

D.酚酞不能用作本实验的指示剂

解析:根据曲线a知,滴定前盐酸的pH=1,c(HCl)=0.1 mol·L-1,A错误;P点表示盐酸与NaOH恰好完全中和,溶液呈中性,B正确;曲线a是NaOH溶液滴定盐酸的曲线,C错误;强酸与强碱相互滴定,可以用酚酞作指示剂,D错误。

3.室温下,用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液分别滴定0.100 0 mol·L-1HA～HD酸的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是(　B　)

A.等物质的量浓度时,Ka越小滴定突变越不明显,滴定误差越大

B.滴定HC时,滴定终点的pH=7

C.滴定HB时,应该选择酚酞作为指示剂

D.由图像可知在计算HD滴定前溶液pH时不能忽略水的电离

解析:从图中可看出,等物质的量浓度时,Ka越小滴定突变越不明显,滴定误差越大,A正确;从图中可看出,滴定HC时,滴定终点的pH>7,B不正确;滴定HB时,滴定终点pH接近7,应该选择酚酞作为指示剂,C正确;由图像可知,HD的Ka为10-13,HD电离的氢离子与水电离的氢离子相差不大,计算HD滴定前溶液pH时不能忽略水的电离,D正确。

4.(2022·福建八校联考)25 ℃时,取浓度为0.100 0 mol·L-1的氨水20.00 mL,用 0.100 0 mol·L-1 盐酸滴定,过程中pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法不正确的是(　D　)

A.25 ℃时,Kb(NH3·H2O)≈10-5

B.滴定过程中,当两者恰好完全反应时水的电离程度最大

C.使终点现象更加明显多加上几滴甲基橙是不可取的,这是由于指示剂能够与酸或者碱溶液反应

D.滴定终点时c(N)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)

解析:A项,由题图可以看出氨水的pH≈11,即c(OH-)≈1mol·L-1,故Kb(NH3·H2O)===10-5,正确;B项,两者恰好完全反应时,溶质为NH4Cl,由于盐类的水解作用,会促进水的电离,此时水的电离程度最大,正确;C项,指示剂本身是弱酸或弱碱,多加会导致误差,正确;D项,滴定终点时,溶质为 NH4Cl,溶液中离子浓度的关系是c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-),错误。

5.常温下,用如图1所示装置,分别向25 mL 0.3 mol·L-1 Na2CO3溶液和25 mL 0.3 mol·L-1NaHCO3溶液中逐滴滴加0.3 mol·L-1的稀盐酸,用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图2所示。下列说法正确的是(　D　)

A.X曲线为Na2CO3溶液的滴定曲线

B.b点溶液的pH大于c点溶液的pH

C.c点的溶液中:c(HC)>c(C)>c(H2CO3)

D.a、d两点水的电离程度:a>d

解析:A项,碳酸钠溶液中滴加稀盐酸时依次发生反应C+H+HC,HC+H+CO2↑+H2O,碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸时发生HC+H+CO2↑+H2O,故滴加25 mL盐酸时,碳酸钠溶液中几乎不产生二氧化碳,压强几乎不变,而碳酸氢钠恰好完全反应,压强达到最大,故X代表NaHCO3溶液,Y代表Na2CO3溶液,错误;B项,b点溶液溶质为NaCl,溶液呈中性,c点溶液溶质主要为NaHCO3和NaCl,溶液呈碱性,故c点溶液的pH更大,错误;C项,c点溶液溶质主要为NaHCO3和NaCl,溶液呈碱性,HC的水解程度大于电离程度,而水解和弱电解质的电离都是微弱的,所以c(HC)>c(H2CO3)>c(C),错误;D项,d点盐酸和碳酸钠恰好完全反应,溶质为NaCl,还有少量溶解的二氧化碳,而a点溶质为碳酸钠和碳酸氢钠,HC、C的水解都会促进水的电离,故a点水的电离程度更大,正确。

6.(不定项)若用AG表示溶液的酸度,AG的定义为AG=lg。室温下实验室中用0.01 mol·L-1的氢氧化钠溶液滴定20.00 mL 0.01 mol·L-1醋酸,滴定过程如图所示。下列叙述正确的是(　A　)

A.室温下,醋酸的电离平衡常数约为10-5

B.A点时加入氢氧化钠溶液的体积为20.00 mL

C.若B点为40 mL,所得溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)

D.从A到B,水的电离程度逐渐变大

解析:室温下,醋酸的AG=lg=7,即=107,而水的离子积Kw=c(H+)·c(OH-)=10-14,两式联立可得c(H+)=10-3.5mol·L-1,而在醋酸溶液中,c(CH3COO-)≈c(H+)=10-3.5mol·L-1,故醋酸的电离平衡常数Ka===10-5,故A正确;A点的AG=lg=0,即=1,即c(H+)=c(OH-),溶液显中性,而当加入氢氧化钠溶液20.00 mL时,氢氧化钠和醋酸恰好完全中和,得到醋酸钠溶液,溶液显碱性,故B错误;当B点加入NaOH溶液40 mL时,所得溶液为等浓度的CH3COONa和NaOH的混合溶液,根据物料守恒可知,c(Na+)=2[c(CH3COO-)+c(CH3COOH)],故C错误;A点之后,当V(NaOH溶液)>20 mL后,水的电离受到抑制,电离程度又会逐渐变小,D项错误。

7.(不定项)用0.100 mol·L-1酸性高锰酸钾溶液滴定 25.00 mL 某未知浓度的草酸(H2C2O4)溶液,滴定曲线如图所示,其中E为电动势,反映溶液中)的变化。下列有关叙述错误的是(　D　)

A.酸性高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中

B.滴定过程中不需要使用指示剂

C.滴定结束后俯视读数,会导致所测草酸溶液的浓度偏低

D.若草酸溶液的浓度为0.200 mol·L-1,则a点的c(Mn2+)=0.100 mol·L-1

解析:酸性高锰酸钾溶液显酸性,且有强氧化性,应盛放在酸式滴定管中,A正确;酸性高锰酸钾溶液本身有颜色,当达到滴定终点时溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色,故不需要使用指示剂,B正确;俯视读数,会导致所读标准溶液消耗的体积偏小,则测得的待测液浓度偏低,C正确;根据滴定曲线可知,a点为滴定终点,根据反应的离子方程式2Mn+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2↑+8H2O可计算出此时消耗酸性高锰酸钾溶液的体积为20.00 mL,若不考虑混合前后溶液体积的变化,c(Mn2+)=≈0.044 mol·L-1,D错误。

8.(不定项)常温下,用0.2 mol·L-1盐酸滴定25.00 mL 0.2 mol·L-1NH3·H2O溶液,所得溶液pH、N和NH3·H2O的物质的量分数与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述错误的是(　BC　)

A.曲线①代表(NH3·H2O),曲线②代表)

B.a点溶液中存在c(Cl-)>c(N)=c(NH3·H2O)

C.NH3·H2O的电离常数的数量级为10-4

D.若选择甲基橙为指示剂,滴定终点溶液的颜色变化为黄色变为红色

解析:B项,a点溶液中c(N)=c(NH3·H2O),溶液显碱性,c(OH-)>c(H+),由电荷守恒可知)>c(Cl-),错误;C项,NH3·H2O的电离常数表达式为Kb=,a点时)=c(NH3·H2O),Kb=c(OH-)==10-4.74,其数量级为10-5,错误。