备战2025年高考二轮复习化学（湖南版）选择题热点练12 滴定过程图像及分析（Word版附解析）

这是一份备战2025年高考二轮复习化学（湖南版）选择题热点练12 滴定过程图像及分析（Word版附解析），共6页。试卷主要包含了常温下,向20，某小组同学用0，常温下,用0，常温下,向20 mL 0，常温下,在等内容，欢迎下载使用。

学生用书P273
(选择题每小题3分)
1.(2024·广东大亚湾区1月联合模拟)常温下,向20.00 mL 1 ml·L-1次磷酸H3PO2(一元酸)中,逐滴加入1 ml·L-1 NaOH溶液,溶液的pH与所加NaOH溶液的体积关系如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.a点溶液中c(H2PO2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
B.b点溶液中pH=7
C.NaH2PO2溶液显酸性
D.H3PO2的电离平衡常数约为1×10-1
答案:A
解析:根据电荷守恒,a点溶液中c(H2PO2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),A正确;b点溶液中恰好完全反应,溶质为NaH2PO2,H2PO2-水解呈碱性,pH>7,B、C错误;由起点,H3PO2的电离平衡常数约为Ka=c(H2PO2-)·c(H+)c(H3PO2)=10-1×10-11=10-2,D错误。
2.(2024·江西九江十校第二次联考)某小组同学用0.100 0 ml·L-1的NaOH溶液滴定未知浓度的一种酸20.00 mL,滴定过程的曲线如图所示,B点为两者恰好反应的点。下列有关说法正确的是( )
A.这种酸可能是醋酸
B.若用酚酞作指示剂,滴定终点在A处;若用甲基橙作指示剂,滴定终点在C处
C.若酸为硫酸,B点溶液中有:c(H+)+c(Na+)=c(SO42-)+c(OH-)
D.若酸为盐酸,C处溶液离子浓度大小关系:c(Na+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
答案:B
解析:根据滴定曲线可知,开始滴定前,溶液的pH约为1,B点为滴定终点,此时消耗0.100 0 ml·L-1的NaOH溶液20 mL,若这种酸为醋酸,则醋酸的浓度为0.100 0 ml·L-1,0.100 0 ml·L-1的醋酸pH大于1,A错误;酚酞和甲基橙的变色范围不同,分别在A和C处,故若用酚酞作指示剂,滴定终点在A处,若用甲基橙作指示剂,滴定终点在C处,B正确;若酸为硫酸,B点溶液中的电荷守恒关系为c(H+)+c(Na+)=2c(SO42-)+c(OH-),C错误;若酸为盐酸,C处溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),C处溶液存在电荷守恒关系c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-),则C处溶液中存在c(Cl-)>c(Na+),故C处溶液离子浓度大小关系为c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),D错误。
3.(2024·湖南浏阳模考)常温下,用0.100 0 ml·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度分别为c1、c2的一元酸(HA)、二元酸(H2B)溶液,得到如图滴定曲线,其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点。忽略溶液混合时体积变化。下列叙述正确的是( )
A.X曲线代表H2B,Y曲线代表HA,c1B.两种酸恰好完全中和时,均可用酚酞或甲基橙作指示剂
C.若c1=0.100 0 ml·L-1,对于HA而言,滴定过程中有c(HA)+2c(A-)+c(OH-)=c(H+)+0.100 0 ml·L-1
D.若a点V(NaOH溶液)=7.95 mL,则a点c(Na+)<2c(HB-)+c(B2-)+3c(H2B)
答案:C
解析:二元弱酸有2次滴定突变,一元弱酸只有1次滴定突变,则X曲线代表H2B,Y曲线代表HA,已知HA、H2B溶液体积相等,HA消耗的V(NaOH溶液)小于H2B消耗V(NaOH溶液)的二倍,则c1>c2,A错误;H2B、HA恰好完全中和时,产物为强碱弱酸盐,均呈碱性,可使用酚酞作指示剂,不可使用甲基橙作指示剂,B错误;溶液中的质子守恒:c(H+)+c(HA)=c(OH-)①,元素守恒:c(A-)+c(HA)=0.05 ml·L-1②,②×2-①得:c(HA)+2c(A-)+c(OH-)=c(H+)+0.100 0 ml·L-1,C正确;完全中和时消耗V(NaOH溶液)=10.60 mL,a点V(NaOH溶液)=7.95 mL时,占消耗氢氧化钠总体积的四分之三,则溶质为NaHB与Na2B,且二者的浓度比为1∶1形成的溶液,则a点元素守恒和电荷守恒有关系式:c(Na+)+c(H+)=c(HB-)+2c(B2-)+c(OH-)①,2c(Na+)=3c(HB-)+3c(B2-)+3c(H2B)②,用②-①,得c(Na+)+c(OH-)=2c(HB-)+c(B2-)+3c(H2B)+c(H+),由于酸性环境,c(H+)>c(OH-),故c(Na+)>2c(HB-)+c(B2-)+3c(H2B),D错误;故选C。
4.(2024·贵州六校联盟联考三)常温下,向20 mL 0.1 ml·L-1 NaB溶液中滴入等浓度的HA溶液,所得溶液中lgc(A-)c(B-)与lgc(HA)c(HB)的关系如图所示。已知Ka(HA)=1.6×10-4,下列说法错误的是( )
A.Ka(HB)=1.6×10-5
B.与pH=4时相比,c(A-)·c(HB)c(B-)·c(HA)的值在pH=3时更小
C.滴加过程中水的电离程度在减小
D.滴入20 mL HA溶液离子浓度存在关系:c(Na+)答案:B
解析:由图知,lgc(HA)c(HB)=-1时lgc(A-)c(B-)=0,即c(HA)c(HB)=0.1时c(A-)c(B-)=1,常温下,c(A-)c(B-)c(HA)c(HB)=c(A-)·c(HB)c(B-)·c(HA)=c(A-)·c(HB)·c(H+)c(B-)·c(HA)·c(H+)=Ka(HA)Ka(HB)=10,已知Ka(HA)=1.6×10-4,则Ka(HB)=1.6×10-5,A正确;c(A-)·c(HB)c(B-)·c(HA)=Ka(HA)Ka(HB)=10,与pH无关,B错误;NaB水解促进水的电离,HA抑制水的电离,在滴加过程中水的电离程度减小,C正确;滴入20 mL HA溶液后,NaB与HA恰好反应得到等物质的量浓度NaA和HB混合溶液,根据电荷守恒式可知溶液中存在关系:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-),Kh(NaA)=KWKa(HA)=1.0×10-141.6×10-4=6.25×10-11c(OH-),c(Na+)5.(2024·吉林白山二模)常温下,在
HOOCCH2COOH(简记为H2A)和Mn(NO3)2的混合溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中pX[pX=-lgX,X=c(HA-)c(H2A)、c(A2-)c(HA-)、c(Mn2+)]与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.L2代表-lgc(A2-)c(HA-)与pH的关系
B.直线L1和L2的交叉点坐标为M(7,-1.3)
C.0.1 ml·L-1 NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
D.常温下,Mn(OH)2(s)+H2A(aq)MnA(aq)+2H2O(l)的K值为10-6.8
答案:D
解析:混合液中加NaOH,Mn2+浓度减小,因此-lgc(Mn2+)增大,故L1为c(Mn2+)与pH的变化曲线,Ksp[Mn(OH)2]=c(Mn2+)·c2(OH-)=c(Mn2+)×KW2c2(H+)=c(Mn2+)×10-28c2(H+),c(Mn2+)=Ksp[Mn(OH)2]·c2(H+)×1028,pMn=
pKsp[Mn(OH)2]-28+2pH,代入L1上的(8,0.7)可得,pKsp[Mn(OH)2]=12.7;由Ka1(H2A)=c(H+)·c(HA-)c(H2A)、Ka2(H2A)=c(H+)·c(A2-)c(HA-)可知,pc(HA-)c(H2A)=pKa1(H2A)-pH,pc(A2-)c(HA-)=pKa2(H2A)-pH,第2步电离常数小于第1步,因此等pH时pc(A2-)c(HA-)较大,结合图像可知,L2代表pc(A2-)c(HA-)与pH的变化曲线,L3代表pc(HA-)c(H2A)与pH的变化曲线,代入L2上的(4,1.7)可得,
pKa2(H2A)=5.7,代入L3上的(8,-5.2)可得,pKa1(H2A)=2.8。根据分析,L2代表-lgc(A2-)c(HA-)与pH的变化曲线,A正确;M是L1、L2的交点,pX、pH相等,根据分析代入数据可得5.7-pH=12.7-28+2pH,解得pH=7,pX=-1.3,B正确;NaHA溶液中,c(Na+)>c(HA-),HA-的水解常数Kh=KWKa1(H2A)=10-11.2c(H2A),故c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),C正确;反应Mn(OH)2(s)+H2A(aq)MnA(aq)+2H2O(l)的平衡常数K=c(Mn2+)·c(A2-)c(H2A)=c2(H+)·c2(OH-)c2(H+)·c2(OH-)×c(Mn2+)·c(A2-)c(H2A)=Ksp[Mn(OH)2]×Ka1(H2A)×Ka2(H2A)KW2=10-12.7×10-2.8×10-5.7(10-14)2=106.8,D错误。
6.(2024·安徽安庆二模)某温度下,改变0.1 ml·L-1 K2Cr2O7溶液的pH,各种含铬元素粒子的浓度变化如图所示(已知H2CrO4是二元酸,其电离常数为Ka1、Ka2),下列有关说法错误的是( )
A.该温度下的KW=1×10-14
B.该温度下Ka1(H2CrO4)的数量级为10-1
C.该温度下反应Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+的平衡常数为5.1×10-15.2
D.B点溶液中:c(K+)≤2c(Cr2O72-)+3c(CrO42-)
答案:D
解析:KW只与温度有关,取D点数据,当pH=13时,c(OH-)=0.1 ml·L-1,则KW=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,A正确;取A点数据,c(HCrO4-)=c(H2CrO4),Ka1(H2CrO4)=c(HCrO4-)·c(H+)c(H2CrO4)=c(H+)=10-0.74,数量级为10-1,B正确;该温度下反应Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+平衡常数K=c2(H+)·c2(CrO42-)c(Cr2O72-),取C点数据,K=c2(H+)·c2(CrO42-)c(Cr2O72-)=0.051×(10-6.6)2=5.1×10-15.2,C正确;由图可知,B点pH=6.5,c(HCrO4-)=c(CrO42-),根据电荷守恒:c(K+)+c(H+)=2c(Cr2O72-)+2c(CrO42-)+c(HCrO4-)+c(OH-),溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),则c(K+)<2c(Cr2O72-)+3c(CrO42-),D错误。
7.(2024·甘肃白银市名校联合调研)常温下,二元弱酸(H2A)在溶液中各组分百分含量(δ)随溶液pH的变化(加入NaOH)如图所示。下列说法错误的是( )
A.曲线②表示δ(HA-)随溶液pH的变化
B.H2A的一级电离常数Ka1=10-1.25
C.NaHA溶液中c(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)
D.常温下,若向Na2A溶液中滴加H2A溶液使溶液pH=7,则一定存在:c(HA-)+2c(A2-)=c(Na+)
答案:C
解析:向二元弱酸(H2A)溶液中加入NaOH调节pH,先后发生反应:H2A+OH-HA-+H2O、HA-+OH-A2-+H2O,则曲线①代表H2A,曲线②代表HA-,曲线③代表A2-,A正确;曲线①和②交点处,pH=1.25,所以H2A的一级电离常数Ka1=c(HA-)·c(H+)c(H2A)=c(H+)=10-1.25,B正确;在NaHA溶液中,HA-既可以电离出A2-,也可以水解生成H2A,由C点数据可知H2A的Ka2=c(A2-)·c(H+)c(HA-)=c(H+)=10-4.25,则HA-的Kh=KWKa1=10-1410-1.258.(2024·黑龙江大庆实验中学模拟)Al3+与F-具有很强的亲和性,AlF在NaF溶液中存在分步电离:AlF3AlF2+AlF2+Al3+。常温下实验测定Al3+、AlF2+、AlF2+、AlF3的百分含量随pF[pF=-lgc(F)]变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.曲线b表示AlF2+
B.N点时,4c(Al3+)+2c(AlF2+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-)
C.M点溶液中c(F-)=10-4.5 ml·L-1
D.常温下,Al3++3F-AlF3化学平衡常数的数量级为1015
答案:B
解析:由图可知,随着pF的增大,c(F-)减小,则a、b、c、d分别代表AlF3、AlF2+、AlF2+、Al3+变化曲线,A正确;N点时c(AlF2+)=c(Al3+),根据电荷守恒可知:c(Na+)+3c(Al3+)+c(AlF2+)+2c(AlF2+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),故有:c(Na+)+4c(Al3+)+2c(AlF2+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),B错误;当c(AlF3)=c(AlF2+)时,c(F-)=10-3.8 ml·L-1,即K1=c(AlF2+)·c(F-)c(AlF3)=10-3.8,当c(AlF2+)=c(AlF2+)时,c(F-)=10-5.2 ml·L-1,则K2=c(AlF2+)·c(F-)c(AlF2+)=10-5.2,K1K2=c(AlF2+)·c2(F-)c(AlF3)=10-9.0,M点为a、c曲线的交点,即代表c(AlF3)=c(AlF2+),K1K2=c2(F-)=10-9.0,M点溶液中c(F-)=10-9.0 ml·L-1=10-4.5 ml·L-1,C正确;结合C项分析可知,K3=c(Al3+)·c(F-)c(AlF2+)=10-6.6,K1K2K3=c(Al3+)·c3(F-)c(AlF3)=10-15.6,故常温下,Al3++3F-AlF3化学平衡常数K=c(AlF3)c(Al3+)·c3(F-)=1K1K2K3=1015.6,故其数量级为1015,D正确。
9.(2024·安徽合肥三模)常温下,用0.1 ml·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1 ml·L-1 H2A溶液,得到pH与V(NaOH溶液)、-lgX[X=c(A2-)c(HA-)或c(HA-)c(H2A)]关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.M点对应的溶液中:c(H+)+c(H2A)=2c(A2-)+c(OH-)
B.线n表示pH与-lgc(HA-)c(H2A)的变化关系
C.当pH=7时,c(A2-)>c(HA-)
D.H2A+A2-2HA-的平衡常数K=1×10-5.3
答案:C
解析:由图可知,H2A为二元弱酸,在水中分两步电离,当-lgX纵坐标为0时,c(H+)=Ka ml·L-1 ,由于Ka1>Ka2,线m代表-lgc(HA-)c(H2A),线n代表-lgc(A2-)c(HA-),且Ka1=10-1.4、Ka2=10-6.7,由图可知,M点溶液主要溶质为NaHA,NaHA为酸式盐,且此时溶液为酸性(pH=4),故HA-的电离程度大于其水解程度,c(A2-)>c(H2A),质子守恒式:c(H+)+c(H2A)=c(A2-)+c(OH-),故A项错误;根据上述分析可知,线m表示pH与-lgc(HA-)c(H2A)的变化关系,故B项错误;根据上述分析,当pH=7时,Ka2=10-7×c(A2-)c(HA-)=10-6.7,则c(A2-)c(HA-)=100.3>1,故c(A2-)>c(HA-),故C项正确;H2A+A2-2HA-的平衡常数K=c2(HA-)c(A2-)·c(H2A)=Ka1Ka2=1×105.3,故D项错误。
10.(2024·湖南大学附中二模)1 ml·L-1盐酸与1 ml·L-1碳酸钠溶液相互滴定,下图为反应过程中CO32-、HCO3-、H2CO3微粒浓度以及pH随溶液总体积变化曲线。下列说法不正确的是( )
A.上图是盐酸滴定碳酸钠溶液的曲线变化图
B.V2=30
C.碳酸的电离平衡常数Ka1数量级是10-4
D.已知草酸酸性大于碳酸,若用同浓度Na2C2O4溶液代替Na2CO3溶液,其他实验条件不变,则A点下移
答案:C
解析:若碳酸钠溶液滴定盐酸,则pH随溶液总体积一直增大,若盐酸滴定碳酸钠溶液,则pH随溶液总体积一直减小,则曲线①是pH变化曲线,且未滴定时,溶液的pH>7,溶液呈碱性,则上图是盐酸滴定碳酸钠溶液的变化曲线;向碳酸钠溶液中加入盐酸,先后发生反应:CO32-+H+HCO3-、HCO3-+H+CO2↑+H2O,随着加入盐酸的体积增大,CO32-的浓度一直减小,HCO3-的浓度先增大后减小,溶液的pH一直减小,则曲线①代表pH的变化,曲线②代表CO32-浓度变化,曲线③代表HCO3-浓度变化,曲线④代表H2CO3浓度变化,以此解答。
分析可知,如图是盐酸滴定碳酸钠溶液的曲线变化图,A正确;起始溶液体积是10 mL,加入盐酸后依次反应:CO32-+H+HCO3-、HCO3-+H+CO2↑+H2O,则A点、B点分别是第1个、第2个滴定终点,B点时:n(HCl)=2n(Na2CO3),由于二者浓度相同,故应加入20 mL盐酸,才能达到第2个滴定终点,故V2=10+20=30,B正确;曲线③代表HCO3-,曲线④代表H2CO3,由图可知,曲线③④交点有c(HCO3-)=c(H2CO3),则碳酸的电离平衡常数Ka1=c(HCO3-)·c(H+)c(H2CO3)=c(H+),此时溶液6

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