2021届高三化学一轮复习重点专题6——酸碱中和滴定曲线分析与应用（练习）解析版

2020届高三化学一轮复习——酸碱中和滴定曲线分析与应用素养说明：酸碱中和滴定曲线是近几年热点题型，通过分析建模，让考生形成解题程序，也体现大纲对考生对图形的识别与分析的能力要求。知识梳理1．图示强酸与强碱滴定过程中pH曲线(以0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸为例)2．强酸(碱)滴定弱碱(酸)pH曲线比较氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸起点低；强酸滴定强碱、弱碱的曲线，强碱起点高突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应) 特别提醒　恰好中和＝酸碱恰好完全反应≠滴定终点≠溶液呈中性。强化训练1、（2020年北京3月份试测题）用一定浓度NaOH溶液滴定某醋酸溶液。滴定终点附近溶液pH和导电能力的变化分别如下图所示（利用溶液导电能力的变化可判断滴定终点；溶液总体积变化忽略不计）。下列说法不正确的是(　　)A．a点对应的溶液中：c(CH3COO-) = c(Na+)B．a→b过程中，n(CH3COO-)不断增大C．c→d溶液导电性增强的主要原因是c(OH-)和c(Na+)增大D．根据溶液pH和导电能力的变化可判断：V2＜V3答案　C 2．常温下，用0.100 mol·L－1的NaOH溶液分别滴定同浓度、体积均为20.00 mL的盐酸和醋酸溶液(用HA表示酸)，得到2条滴定曲线，如图所示。下列说法正确的是(　　)A．滴定醋酸的曲线是图1B．由图分析可得b>a＝20C．D点对应的溶液中：c(Na＋)＝c(A－)D．根据E点可计算得K(HA)＝答案　C解析　根据图知，图1中A点未加氢氧化钠溶液时溶液的pH＝1，由于酸的浓度是0.100 mol·L－1，所以图1中为强酸，即滴定盐酸的曲线是图1，选项A错误；由选项A分析可知图1滴定盐酸且滴定终点溶液呈中性，图2滴定醋酸且滴定终点溶液呈碱性，故b＝a＝20，选项B错误；根据图示可知，D点显示中性；c(H＋)＝c(OH－)，结合电荷守恒可知：c(Na＋)＝c(A－)，选项C正确；E点pH＝8，则c(H＋)＝10－8mol·L－1，c(OH－)＝10－6mol·L－1，c(Na＋)＝0.050 mol·L－1，结合电荷守恒可知；c(A－)＝c(Na＋)＋c(H＋)－c(OH－)＝0.050 mol·L－1＋10－8 mol·L－1－10－6mol·L－1，c(HA)＝0.050 mol·L－1－(0.050＋10－8－10－6) mol·L－1＝(10－6－10－8)mol·L－1，K(HA)＝＝，选项D错误。  3．如图是用0.100 0 mol·L－1标准NaOH溶液滴定 20.00 mL 未知浓度盐酸时(酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是(　　)A．水电离出的氢离子浓度：a>bB．盐酸的物质的量浓度为0.010 0 mol·L－1C．指示剂变色时，盐酸与NaOH溶液恰好完全反应D．当滴加的NaOH溶液为10.00 mL时，该混合液的pH＝1＋lg 3答案　D解析　A项，b点时混合液中H＋浓度小，对水电离的抑制程度小，因此水电离出的氢离子浓度：b>a。B项，观察滴定曲线可知，盐酸和氢氧化钠溶液的物质的量浓度相等，所以盐酸的物质的量浓度为0.100 0 mol·L－1；C项，因为酚酞的变色范围(pH)为8.2～10.0，指示剂变色时，盐酸与NaOH溶液并不是恰好完全反应；D项，当滴加的NaOH溶液为10.00 mL时，混合液的总体积为30.00 mL，混合液中c(H＋)为mol·L－1，所以该混合液的pH＝1＋lg 3。 4．某温度时，将n mol·L－1CH3COOH溶液滴入10 mL 1.0 mol·L－1NaOH溶液中，溶液pH和温度随加入CH3COOH溶液体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是(　　)A．Kw：a>bB．25 ℃时：K(CH3COOH)＝C．n<1.0D．水的电离程度：c>b答案　B解析　由于温度b>a，则Kw：a<b，故A项错误；25 ℃时，溶液呈中性，则c(Na＋)＝c(CH3COO－)，则K(CH3COOH)＝＝＝，故B项正确；向10 mL 1.0 mol·L－1 NaOH溶液中滴入10 mL CH3COOH时，溶液呈中性，则n>1.0，故C项错误；b点溶液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成醋酸钠，醋酸根离子水解促进了水的电离，则水的电离程度b>c，故D项错误。 5．取未知浓度的硫酸、盐酸和醋酸各25.00 mL，分别用0.10 mol·L－1的NaOH溶液或      0.10 mol·L－1 的稀氨水滴定得下图。下列说法正确的是(　　)A．由图可知曲线c为NaOH滴定硫酸B．由图可知硫酸的物质的量浓度大于盐酸的物质的量浓度C．曲线b、c的滴定实验可用酚酞作指示剂D．由图可知滴定前醋酸电离度约为1.67%答案　D解析　由图像可知，a的pH在开始阶段变化较大，则a应为碱滴定醋酸的变化曲线，则b、c为硫酸、盐酸的滴定曲线，由于浓度未知，所以不能确定b、c，A项错误； 硫酸、盐酸都为强酸，而纵坐标是pH，不能确定浓度大小，B项错误；如果用氨水滴定，滴定终点时溶液呈酸性，应用甲基橙作指示剂，C项错误；开始时醋酸溶液的pH＝3，c(H＋)＝10－3 mol·L－1，滴定终点时消耗NaOH 15 mL，则c(CH3COOH)×0.025 L＝0.10 mol·L－1×0.015 L，c(CH3COOH)＝0.06 mol·L－1，醋酸电离度为＝×100%≈1.67%，D项正确。 6．已知：pOH＝－lgc(OH－)，温度为T ℃时，向20.00 mL 0.01 mol·L－1氨水中滴入0.10 mol·L－1的盐酸(不考虑溶质挥发)，溶液的pH和pOH与加入盐酸体积关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A．曲线PJN表示溶液中pH的变化B．若M点水的电离程度与Q点相等，则Q点一定符合c(Cl－)>c(NH)＋c(NH3·H2O)C．M、P两点的数值之和a＋b＝14D．pH与pOH交叉点J对应的V(盐酸)＝20.00 mL答案　B解析　酸滴入碱中，溶液的pH逐渐减小，pOH逐渐增大，故曲线PJN为pOH变化曲线，而曲线MJQ则为pH变化曲线，故A项错误；酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离，J点为中性溶液，则M点pH＞pOH，溶液呈碱性，Q点pH<pOH，溶液呈酸性，若M点水的电离程度与Q点相等，则Q点不可能是NH4Cl溶液[若为NH4Cl溶液，存在物料守恒关系c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)]，应为NH4Cl和HCl混合溶液，则Q点一定符合c(Cl－)> c(NH)＋c(NH3·H2O)，故B项正确；常温时，水的离子积Kw＝1.0×10－14，M、P两点为滴定过程中相同时刻同一溶液的pH与pOH，故a＋b＝pH＋pOH＝－lgKw＝14，但温度若不是常温，a＋b≠14，故C项错误；J点pH＝pOH，c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，故氨水过量，即J点表示V(盐酸) <20.00 mL，故D项错误。 7室温下向10 mL 0.1 mol·L－1NaOH溶液中加入0.1 mol·L－1的一元酸HA，溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)A.a点所示溶液中c(Na＋)>c(A－)>c(H＋)>c(HA)B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同C.pH＝7时，c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)D.b点所示溶液中c(A－)>c(HA)解析　A项，a点NaOH与HA恰好完全反应，溶液的pH为8.7，呈碱性，说明HA为弱酸，NaA发生了水解反应，则溶液中c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(HA)>c(H＋)，错误；B项，a点NaA发生了水解反应，促进了水的电离，b点主要由于HA的电离而使溶液呈酸性，抑制了水的电离，所以a点水的电离程度大于b点，错误；C项，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)，可得c(Na＋)＝c(A－)，错误；D项，b点溶液中溶质为等物质的量NaA和HA，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于NaA的水解程度，所以c(A－)>c(HA)，正确。答案　D 8常温下，用0.10 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10 mol·L－1 HCl溶液和20.00 mL 0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液，得到两条滴定曲线，如图所示，则下列说法正确的是(　　)A.图2是滴定盐酸的曲线B.a与b的关系是a＜bC.E点对应离子浓度由大到小的顺序可能为c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)D.这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂解析　如果酸为强酸，则0.10 mol·L－1酸的pH为1，根据酸的初始pH知，图1为盐酸的滴定曲线，故A错误；根据图1知，a点氢氧化钠溶液的体积是20.00 mL，酸和碱的物质的量相等，二者恰好反应生成强酸强碱盐，其溶液呈中性；醋酸溶液中滴入氢氧化钠溶液，醋酸钠溶液呈碱性，所以b点氢氧化钠溶液的体积小于20.00 mL，a＞b，故B错误；E点溶液的成分为醋酸钠和醋酸，溶液呈酸性，说明醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，盐类水解程度较小，则溶液中离子浓度可能为c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)，故C正确；氢氧化钠和盐酸恰好反应呈中性，可以选择甲基橙或酚酞；氢氧化钠和醋酸恰好反应生成醋酸钠溶液呈碱性，只能选择酚酞，故D错误。答案　C 9.已知某温度下CH3COOH的电离常数K＝1.6×10－5。该温度下，向20 mL 0.01 mol·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L－1 KOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题：(已知lg4＝0.6)(1)a点溶液中c(H＋)为________，pH约为________。(2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是________点，滴定过程中宜选用________作指示剂，滴定终点在________(填“c点以上”或“c点以下”)。(3)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，则下列变化趋势正确的是________(填字母)。解析　(1)电离消耗的醋酸在计算醋酸的电离平衡浓度时可以忽略不计。由K＝得，c(H＋)≈ mol·L－1＝4×10－4 mol·L－1。pH＝－lgc(H＋)＝3.4。(2)酸或碱抑制水的电离a、b点溶液呈酸性，d点溶液呈碱性，都抑制水的电离，c点呈中性，水自然电离，故电离程度最大。由于酸碱恰好完全反应时溶液显碱性，故应该选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞。滴定终点应在c点以上。(3)由于稀氨水显碱性，首先排除选项A和C；两者恰好反应时溶液显酸性，排除选项D。答案　(1)4×10－4 mol·L－1　3.4　(2)c　酚酞　c点以上　(3)B 10、(2019·重庆高二检测)滴定法是化学分析的常用方法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法，在常量分析中有较高的准确度。酸碱滴定和氧化还原滴定是常见的两种滴定方法：Ⅰ.氧化还原滴定：双氧水常用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消毒。化学兴趣小组欲准确测定某市售双氧水中H2O2的含量：取双氧水25.00 mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释。用一定浓度的高锰酸钾标准液滴定，其反应的离子方程式为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。(1)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入______(填“酸”或“碱”)式滴定管中。(2)滴定到达终点的现象是________________________________________________________。Ⅱ.酸碱中和滴定：常温下，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL等浓度的盐酸和醋酸溶液，得到两条滴定曲线，如图所示：(1)滴定盐酸的曲线是图______(填“1”或“2”)。(2)达到B、D状态时，反应消耗的NaOH溶液的体积a______(填“>”“<”或“＝”)b。答案　Ⅰ.(1)酸　(2)滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液呈紫色，且30秒内不褪色　Ⅱ.(1)1　(2)>解析　Ⅰ.(1)由于高锰酸钾标准溶液具有强氧化性，所以只能使用酸式滴定管。(2)滴定到达终点的现象是滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液呈紫色，且30秒内不褪色。Ⅱ.(1)HCl是强酸、CH3COOH是弱酸，浓度相同的HCl和CH3COOH的pH：HCl<CH3COOH，根据图知，未加NaOH时，pH较小的是图1，所以图1是滴定盐酸的曲线。(2)达到B、D状态时，溶液为中性，NaCl不水解，CH3COONa水解使溶液呈碱性，为使CH3COONa溶液显中性，需要少加一部分NaOH，使溶液中留有一部分CH3COOH，所以达到B、D状态时，反应消耗的NaOH溶液的体积：a>b。