2024届高三化学一轮复习——酸碱中和滴定

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2024届高三一轮复习　酸碱中和滴定及拓展应用一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作正确的是(　　)A．酸式滴定管用蒸馏水洗净后，直接加入已知浓度的盐酸B．锥形瓶用蒸馏水洗净，必须干燥后才能加入一定体积未知浓度的NaOH溶液C．滴定时没有排出滴定管中的气泡D．读数时视线与滴定管内液体凹液面保持水平答案　D解析　A项，滴定管在装液之前必须要用标准液润洗，否则会稀释标准液，错误；B项，锥形瓶用蒸馏水洗净，不必干燥就能加入一定体积未知浓度的NaOH溶液，瓶中残留的蒸馏水对测定结果无影响，错误；C项，在滴定之前必须排出滴定管下端的气泡，然后记录读数，进行滴定，错误。2．某同学想了解食用白醋(主要是醋酸的水溶液)的准确浓度，现从市场上买来一瓶某品牌食用白醋，用实验室标准NaOH溶液(浓度有0.100 0 mol·L－1和0.010 0 mol·L－1两种)对其进行滴定。下列说法正确的是(　　)A．该实验应选用甲基橙作指示剂B．用0.100 0 mol·L－1标准NaOH溶液滴定时误差更小C．准确量取一定体积的白醋放入洗浄的锥形瓶中后，可以再加少量蒸馏水后开始滴定D．滴定时，眼睛一直注视着刻度线，以防止液面下降到滴定管最大刻度以下答案　C解析　该实验滴定终点生成醋酸钠，醋酸钠水解使溶液呈碱性，应选用酚酞作指示剂，故A错误；由于白醋中醋酸溶液浓度较小，用浓度较小的氢氧化钠溶液滴定误差较小，故B错误；准确量取一定体积的白醋放入洗净的锥形瓶中后，可以再加少量蒸馏水，不影响实验结果，故C正确；滴定时，眼睛要注视锥形瓶中溶液颜色的变化，故D错误。3．NaOH标准溶液的配制和标定，需经过NaOH溶液配制、基准物质H2C2O4·2H2O的称量以及用NaOH溶液滴定等操作。下列有关说法正确的是(　　)A．图甲：转移NaOH溶液到250 mL容量瓶中B．图乙：准确称得0.157 5 g H2C2O4·2H2O固体C．用图丙所示操作排除碱式滴定管中的气泡D．用图丁所示装置以NaOH待测液滴定H2C2O4溶液答案　C解析　向容量瓶中转移溶液时需要用玻璃棒引流，故A错误；托盘天平的精确度为0.1 g，故B错误；NaOH溶液应装在碱式滴定管中，故D错误。4．实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：甲基橙：3.1～4.4　石蕊：5.0～8.0　酚酞：8.2～10.0用0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，恰好完全反应时，下列叙述中正确的是(　　)A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂答案　D解析　NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好完全反应时生成CH3COONa，CH3COO－水解使溶液显碱性，而酚酞的变色范围为8.2～10.0，比较接近。5．H2S2O3是一种弱酸，实验室欲用0.01 mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定碘水，发生的反应为I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6，下列说法正确的是(　　)A．该滴定反应可用甲基橙作指示剂B．Na2S2O3是该反应的还原剂C．该滴定反应可选用如图所示的装置D．该反应中每消耗2 mol Na2S2O3，转移电子的物质的量为4 mol答案　B解析　溶液中有单质碘，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，故A错误；Na2S2O3中S元素化合价升高被氧化，作还原剂，故B正确；Na2S2O3溶液显碱性，应该用碱式滴定管，故C错误；反应中每消耗2 mol Na2S2O3，转移2 mol电子，故D错误。6．某学习小组用“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＋2S2O===S4O＋2I－。取m g试样溶于水，加入过量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，滴定管选乙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，滴定管的读数为(a－0．50) mLD．对装有标准液的滴定管读数时，滴定前后读数方式如丁图所示，则测得的结果偏小【答案】 D【解析】A项，甲中盛装的是含有I2的溶液，则滴定管中盛装的为Na2S2O3标准溶液，该溶液显碱性，应选用碱式滴定管(丙)，不正确；B项，溶液变色且经过30 s左右溶液不恢复原来的颜色，视为滴定终点，不正确；C项，滴定管“0”刻度在上端，故滴定前的读数为(a＋0．50) mL，不正确；D项，滴定后俯视读数，将导致读数偏小，故测得的结果偏小，正确。7．室温下，向20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸中滴加0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg 5≈0.7。下列说法不正确的是(　　)A．NaOH与盐酸恰好完全反应时，pH＝7B．选择变色范围在pH突变范围内的指示剂，可减小实验误差C．选择甲基红指示反应终点，误差比甲基橙的大D．V(NaOH)＝30.00 mL时，pH≈12.3答案　C解析　NaOH与盐酸恰好完全反应时溶液中溶质为NaCl，呈中性，室温下pH＝7，故A正确；甲基橙的变色范围在pH突变范围外，误差更大，故C错误；sV(NaOH)＝30.00 mL时，溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠，且c(NaOH)＝＝0.02 mol·L－1，即溶液中c(OH－)＝0.02 mol·L－1，则c(H＋)＝5×10－13 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)≈12.3，故D正确。8．(2022·上海模拟)测定鸡蛋壳中碳酸钙含量的方法如下：将一定质量鸡蛋壳粉碎后用已知浓度与体积的足量盐酸充分溶解(假设其他成分不反应)，直到不再有气泡产生。再加入2滴酚酞溶液，用标准NaOH溶液滴定至终点，记录消耗NaOH溶液体积。若某次测定的碳酸钙含量偏高，可能的原因是(　　)A．所用的盐酸浓度过高，有一定挥发B．终点时溶液呈较深的红色C．滴定管清洗后直接盛装标准NaOH溶液D．滴定前未通过加热赶走溶解的CO2答案　A解析　若所用的盐酸浓度过高，有一定挥发，则过量盐酸消耗NaOH的体积减小，由此计算CaCO3消耗盐酸的体积偏大，CaCO3的含量偏高，A正确；终点时溶液呈较深的红色，则过量盐酸消耗NaOH溶液体积偏大，CaCO3消耗盐酸的体积偏小，由此计算CaCO3的含量偏低，B错误；滴定管清洗后直接盛装标准NaOH溶液，则过量盐酸消耗NaOH的体积偏大，由此计算CaCO3消耗盐酸的体积偏小，CaCO3的含量偏低，C错误；滴定前未通过加热赶走溶解的CO2，则消耗NaOH的体积偏大，由此计算CaCO3消耗盐酸的体积偏小，CaCO3的含量偏低，D错误。二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。9．常温下，用1.0 mol·L－1的NaOH溶液中和某浓度的H2SO4溶液，所得溶液的pH和所用NaOH溶液体积的关系如图所示，则原H2SO4溶液的物质的量浓度及完全反应后溶液的体积(忽略反应前后溶液体积的变化)分别是(　　)A．1.0 mol·L－1,20 mLB．0.5 mol·L－1,40 mLC．0.5 mol·L－1,80 mLD．1.0 mol·L－1,80 mL答案　C解析　滴定前H2SO4溶液的pH＝0，则c(H2SO4)＝0.5 mol·L－1，当pH＝7时V(NaOH)＝40 mL，通过计算可知原H2SO4溶液的体积为80 mL。10．(2022·南京模拟)室温下，向a点(pH＝a)的20.00 mL 1.000 mol·L－1氨水中滴入1.000 mol·L－1盐酸，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是(　　)A．将此氨水稀释，溶液的导电能力减弱B．b点溶液中离子浓度大小可能存在：c(NH)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)C．c点时消耗盐酸体积大于20.00 mLD．a、d两点的溶液，水的离子积Kw(a)＞Kw(d)答案　CD解析　将氨水稀释，氨水中NH、OH－的浓度均减小，因而导电能力减弱，A项正确；由图知，b点溶液显碱性，氨水有剩余，B项正确；c点溶液呈中性，因而V(盐酸)略小于20.00 mL，C项错误；d点对应的温度较高，其水的离子积常数较大，D项错误。11．生产和实验中广泛采用甲醛法测定饱和食盐水样品中的NH含量。利用的反应原理为4NH＋6HCHO===(CH2)6N4H＋(一元酸)＋3H＋＋6H2O。实验步骤如下：①甲醛中常含有微量甲酸，应先除去。取甲醛a mL于锥形瓶中，加入1～2滴指示剂，用浓度为b mol·L－1的NaOH溶液滴定，滴定管的初始读数为V1 mL，当锥形瓶内溶液呈微红色时，滴定管的读数为V2 mL。②向锥形瓶中加入饱和食盐水试样c mL，静置1分钟。③用上述滴定管中剩余的NaOH溶液继续滴定锥形瓶内溶液，至溶液呈微红色时，滴定管的读数为V3 mL。下列说法不正确的是(　　)A．步骤①中的指示剂可以选用酚酞溶液B．步骤②中静置的目的是使NH和HCHO完全反应C．步骤②若不静置会导致测定结果偏高D．饱和食盐水中的c(NH)＝ mol·L－1答案　C解析　步骤①中用NaOH溶液滴定甲酸，滴定终点时生成甲酸钠，溶液呈碱性，所以指示剂可选用酚酞溶液，故A正确；步骤②中静置1分钟的目的是使NH和HCHO完全反应，从而减小实验误差，故B正确；步骤②若不静置，NH没有完全反应，会导致消耗标准液体积偏小，测定结果偏低，故C错误；反应中产生的H＋消耗NaOH溶液的体积为(V3－V2)mL，则饱和食盐水中的c(NH)＝＝ mol·L－1，故D正确。12．(2022·银川质检)25 ℃时，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1的一元强酸甲和一元弱酸乙，滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是(　　)A．曲线Ⅰ代表的滴定最好选用甲基橙作指示剂B．曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元弱酸乙C．电离常数Ka(乙)＝1.01×10－5 mol·L－1D．图像中的x＝20.00答案　CD解析　根据两种酸的浓度均为0.100 0 mol·L－1以及曲线Ⅰ、Ⅱ的起点对应的pH可知，曲线Ⅰ为NaOH滴定一元弱酸乙，曲线Ⅱ为NaOH滴定一元强酸甲，B项错误；分析曲线Ⅰ可知，滴定终点时溶液为碱性，故应选取酚酞作指示剂，A项错误；由a点可知，滴定前一元弱酸乙溶液中c(H＋)＝0.001 0 mol·L－1，故Ka(乙)＝ mol·L－1≈1.01×10－5 mol·L－1，C项正确；由曲线Ⅱ可知，强碱滴定强酸达到滴定终点时，pH＝7，x＝20.00，D项正确。三、非选择题13．现用中和滴定来测定某NaOH溶液的浓度。(1)滴定：用________式滴定管盛装c mol·L－1盐酸标准液。如图表示某次滴定时50 mL滴定管中前后液面的位置。把用去的标准盐酸的体积填入表格中，此次滴定结束后的读数为________mL，滴定管中剩余液体的体积为__________，可用________作指示剂。(2)排出碱式滴定管中气泡的方法应采用下图________(填“甲”“乙”或“丙”)的操作，然后挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。(3)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1V0.5025.8025.302V  －3V6.0031.3525.35 根据所给数据，写出计算NaOH溶液的物质的量浓度的表达式：______________(不必化简)。答案　(1)酸　24.90　大于25.10 mL　酚酞或甲基橙　(2)丙(3)14．中华人民共和国国家标准(GB2760－2011)规定葡萄酒中SO2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SO2，并对其含量进行测定。(1)B中加入300.00 mL葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应，C中反应的化学方程式为___________________________________________________________。(2)除去C中过量的H2O2，然后用0.090 0 mol·L－1NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图2中的________(填序号)；简述排气泡的操作：________________________________________________________________________________________________________________。(3)①若滴定终点时溶液的pH＝8.8，则选择的指示剂为________；描述达到滴定终点的现象：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若滴定终点时溶液的pH＝4.2，则选择的指示剂为__________；描述达到滴定终点的现象：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若用50 mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积________(填序号)。①＝10 mL　②＝40 mL　③<10 mL　④>40 mL(5)滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00 mL，列式计算该葡萄酒中SO2含量：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)该测定结果比实际值偏高，分析原因并利用现有装置提出改进措施：________________________________________________________________________________________________。答案　(1)SO2＋H2O2===H2SO4(2)③　将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃珠的中上部，使液体从尖嘴流出　(3)①酚酞　滴入最后半滴标准液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不恢复原色②甲基橙　当滴入最后半滴标准液，溶液由红色变为橙色，且半分钟内不恢复原色　(4)④(5)n(NaOH)＝0.090 0 mol·L－1×0.025 L＝0.002 25 mol。根据反应关系SO2～H2SO4～2NaOH，m(SO2)＝＝0.072 g，该葡萄酒中SO2的含量为＝0.24 g·L－1(6)盐酸具有挥发性，反应过程中挥发出的盐酸滴定时消耗了NaOH标准液。改进措施：用非挥发性的强酸硫酸代替盐酸15．水溶液中的离子反应与离子平衡在化学工业上有着重要的应用。回答下列问题：(1)常温下，将V1 mL 0.3 mol·L－1稀盐酸与V2 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液混合，所得溶液的pH为1，则V1∶V2＝________(溶液体积变化忽略不计)。(2)常温下，将V1 mL pH＝3的酸HA溶液与V2 mL pH＝11的NaOH溶液混合。下列说法正确的是________(填字母)。A．若V1＝V2，反应后溶液pH一定等于7B．若反应后溶液呈中性，则混合液中c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7 mol·L－1C．若反应后溶液呈酸性，则V1一定大于V2D．若反应后溶液呈碱性，则V1一定小于V2(3)常温下，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL某浓度的CH3COOH溶液，滴定过程中，溶液的pH与消耗NaOH溶液的体积的关系如图所示：①该滴定过程应该选择________(填“酚酞”或“甲基橙”)作指示剂。②C点溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________________________________________。③下列操作会使测定结果偏小的是________(填字母)。a．未用标准溶液润洗滴定管b．标准溶液滴在锥形瓶外一滴c．滴定前平视，滴定后俯视读数d．待测液溅出锥形瓶外一滴答案　(1)1∶1　(2)BD(3)①酚酞　②c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)　③cd解析　(1)混合后氢离子的浓度为0.1 mol·L－1，则＝0.1 mol·L－1，则V1∶V2＝1∶1。(2)当V1＝V2，酸碱恰好完全反应，如果HA是弱酸，则生成的NaA溶液呈碱性，A错误；若反应后溶液呈中性，则常温下，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度等于1×10－7 mol·L－1，则混合液中c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7 mol·L－1，B正确；若HA为弱酸，HA部分电离，c(HA)>c(NaOH)，反应后HA有剩余，则V1小于或等于V2也可使溶液呈酸性，C错误；由C分析可知：溶液要想呈碱性，则一定V1<V2，D正确。(3)①甲基橙变色不明显，故选择酚酞为指示剂。②C点溶液呈碱性，故氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，根据电荷守恒，则钠离子浓度大于醋酸根离子浓度，则溶液离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)。③根据c(CH3COOH)＝分析：a项，未用标准溶液润洗滴定管，造成标准溶液被稀释，消耗NaOH标准溶液的体积增大，造成醋酸浓度偏大；b项，标准溶液滴在锥形瓶外一滴，消耗NaOH标准溶液的体积增大，造成醋酸浓度偏大；c项，滴定前平视，滴定后俯视读数，消耗NaOH标准溶液的体积减小，造成醋酸浓度偏小；d项，待测液溅出锥形瓶外一滴，消耗NaOH标准溶液的体积减小，造成醋酸浓度偏小。16．[2022·江苏，16(4)]实验中需要测定溶液中Ce3＋的含量。已知水溶液中Ce4＋可用准确浓度的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定。以苯代邻氨基苯甲酸为指示剂，滴定终点时溶液由紫红色变为亮黄色，滴定反应为Fe2＋＋Ce4＋===Fe3＋＋Ce3＋。请补充完整实验方案：①准确量取25.00 mL Ce3＋溶液[c(Ce3＋)约为0.2 mol·L－1]，加氧化剂将Ce3＋完全氧化并去除多余氧化剂后，用稀硫酸酸化，将溶液完全转移到250 mL容量瓶中后定容；②按规定操作分别将0.020 00 mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2和待测Ce4＋溶液装入如图所示的滴定管中：③__________________________________________________________________________________________________________。答案　从左侧滴定管中放出一定体积的待测Ce4＋溶液，加入指示剂苯代邻氨基苯甲酸，用0.020 00 mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2溶液来滴定，当滴入最后半滴标准液时，溶液由紫红色变为亮黄色，且半分钟内不变色，即达到滴定终点，重复上述操作2～3次，记录标准液的体积