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專題07 溶液的酸堿性和pH 一、中和滴定操作和誤差分析 1．在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 mol/L HCl溶液，其液面恰好在5 mL刻度處。若把滴定管內(nèi)溶液全部放入燒杯中，再用0.1 mol/L NaOH溶液進(jìn)行中和，則所需NaOH溶液的體積(　　) A．大于20 mL B．小于20 mL C．等于20 mL D．等于5 mL 【答案】A 【解析】酸式滴定管的25.00 mL刻度的下端無(wú)刻度，所以其液面恰好在5 mL刻度處時(shí)，所量取的溶液的體積要大于20 mL，則用0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液中和時(shí)，需要的氫氧化鈉溶液的體積大于20 mL，答案選A。 2．準(zhǔn)確移取20.00 mL某待測(cè)HCl溶液于錐形瓶中，用0.100 0 molL－1 NaOH溶液滴定，下列說法正確的是(　　) A．滴定管用蒸餾水洗滌后，裝入NaOH溶液進(jìn)行滴定 B．隨著NaOH溶液滴入，錐形瓶中溶液pH由小變大 C．用酚酞作指示劑，當(dāng)錐形瓶中溶液由紅色變無(wú)色時(shí)停止滴定 D．滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有懸滴，則測(cè)定結(jié)果偏小 【答案】B 3．用已知濃度的NaOH溶液測(cè)定某H2SO4溶液的濃度，從下表中選出正確選項(xiàng)(　　) 　 【答案】D 【解析】解答本題的關(guān)鍵是：①明確酸、堿式滴定管使用時(shí)的注意事項(xiàng)，②指示劑的變色范圍。酸式滴定管不能盛放堿，而堿式滴定管不能盛放酸，指示劑應(yīng)選擇顏色變化明顯的酚酞或甲基橙，不能選用石蕊。 4．用標(biāo)準(zhǔn)的KOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，若測(cè)定結(jié)果偏低，其原因可能是(　　) A．配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體KOH中混有NaOH雜質(zhì) B．滴定到終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，仰視滴定管的刻度，其他操作正確 C．盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過后再用未知液潤(rùn)洗 D．滴定到終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液 【答案】A 5．某學(xué)生用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來(lái)測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí)，選擇甲基橙作指示劑。請(qǐng)回答下列問題： (1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測(cè)的NaOH溶液時(shí)，左手握酸式滴定管的活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛注視__________________________，直到因加入一滴鹽酸后，溶液由黃色變?yōu)槌壬?，并________________為止。 (2)下列操作中可能使所測(cè)NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是________(填字母序號(hào))。 A．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸 B．滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥 C．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失 D．讀取鹽酸體積時(shí)，開始仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù) (3)若滴定開始和結(jié)束時(shí)，酸式滴定管中的液面如圖所示，則起始讀數(shù)為________mL，終點(diǎn)讀數(shù)為________mL，所用鹽酸溶液的體積為________mL。 (4)某學(xué)生根據(jù)3次實(shí)驗(yàn)分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示： 依據(jù)表中數(shù)據(jù)列式計(jì)算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。 【答案】(1)錐形瓶中溶液的顏色變化　在半分鐘內(nèi)不變色 (2)D　(3)0.00　26.10　26.10 (4)＝＝26.10 mL，c(NaOH)＝＝0.104 4 molL－1 二、滴定終點(diǎn)的描述 6．(1)用a molL－1的HCl滴定未知濃度的NaOH溶液，用酚酞作指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________； 若用甲基橙作指示劑，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測(cè)定水中SO2的含量，應(yīng)選用________作指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。 (3)用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測(cè)定水中SO2的含量，是否需要選用指示劑________(填“是”或“否”)，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________。 (4)用氧化還原滴定法測(cè)定TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3＋，再用KSCN溶液作指示劑，用NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4＋，滴定Ti3＋時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________， 達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是_______________________________ _________________________________________。 【答案】見解析 三、滴定曲線的分析 7．如圖曲線a和b是鹽酸與氫氧化鈉溶液相互滴定的滴定曲線，下列敘述正確的是(　　) A．鹽酸的物質(zhì)的量濃度為1 molL－1 B．P點(diǎn)時(shí)恰好完全中和，溶液呈中性 C．曲線a是鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的滴定曲線 D．酚酞不能用作本實(shí)驗(yàn)的指示劑 【答案】B 【解析】由圖可知，鹽酸與氫氧化鈉溶液的濃度相等，都是0.1 molL－1，A錯(cuò)誤；P點(diǎn)時(shí)鹽酸與氫氧化鈉溶液的體積相等，恰好完全中和，溶液呈中性，故B項(xiàng)正確；曲線a對(duì)應(yīng)的溶液起點(diǎn)的pH等于1，故曲線a是氫氧化鈉溶液滴定鹽酸的滴定曲線，C項(xiàng)錯(cuò)誤；強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的中和滴定，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)溶液為中性，指示劑選擇酚酞或甲基橙都可以，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．常溫下，用0.10 molL－1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.10 molL－1 HCl溶液和20.00 mL 0.10 molL－1 CH3COOH溶液，得到2條滴定曲線，如圖所示，則下列說法正確的是(　　) A．圖2是滴定鹽酸的曲線 B．a(chǎn)與b的關(guān)系是：ac(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) D．這兩次滴定都可以用甲基橙作為指示劑 【答案】C 9.已知某溫度下CH3COOH的電離常數(shù)K＝1.610－5。該溫度下，向20 mL 0.01 molL－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 molL－1 KOH溶液，其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題： (1)a點(diǎn)溶液中c(H＋)為________，pH約為________。 (2)a、b、c、d四點(diǎn)中水的電離程度最大的是________，滴定過程中宜選用________作指示劑，滴定終點(diǎn)在________(填“c點(diǎn)以上”或“c點(diǎn)以下”)。 (3)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸，則下列變化趨勢(shì)正確的是________(填序號(hào))。 【答案】(1)410－4 molL－1　3.4 (2)c點(diǎn)　酚酞　c點(diǎn)以上　(3)B 10．KMnO4溶液常用作氧化還原反應(yīng)滴定的標(biāo)準(zhǔn)液，由于KMnO4的強(qiáng)氧化性，它的溶液很容易被空氣中或水中的某些少量還原性物質(zhì)還原，生成難溶性物質(zhì)MnO(OH)2，因此配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的操作如下所述： ①稱取稍多于所需量的KMnO4固體溶于水中，將溶液加熱并保持微沸1 h； ②用微孔玻璃漏斗過濾除去難溶的MnO(OH)2； ③過濾得到的KMnO4溶液貯存于棕色試劑瓶中并放在暗處； ④利用氧化還原滴定法，在70～80 ℃條件下用基準(zhǔn)試劑(純度高、相對(duì)分子質(zhì)量較大、穩(wěn)定性較好的物質(zhì))溶液標(biāo)定其濃度。 請(qǐng)回答下列問題： (1)準(zhǔn)確量取一定體積的KMnO4溶液需要使用的儀器是__________。 (2)在下列物質(zhì)中，用于標(biāo)定KMnO4溶液的基準(zhǔn)試劑最好選用________(填字母)。 A．H2C2O42H2O B．FeSO4 C．濃鹽酸 D．Na2SO3 (3)若準(zhǔn)確稱取W g(2)中所選的基準(zhǔn)試劑溶于水配成500 mL溶液，取25.00 mL置于錐形瓶中，用KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液V mL。KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度為________molL－1。 (4)若用放置兩周的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液去測(cè)定水樣中Fe2＋的含量，測(cè)得的濃度值將________(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。 【答案】(1)酸式滴定管　(2)A　(3)　(4)偏高 11．醬油是一種常用調(diào)味劑，根據(jù)國(guó)際要求醬油中NaCl的含量不應(yīng)低于15 g/100 mL。莫爾法是較簡(jiǎn)單的一種測(cè)量Cl－含量的方法?，F(xiàn)采用該法測(cè)量某市售醬油是否符合NaCl含量標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)驗(yàn)原理如下(25 ℃)： Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)　Ksp(AgCl)＝1.810－10 2Ag＋＋CrO===Ag2CrO4↓(磚紅)　Ksp(Ag2CrO4)＝1.910－12 準(zhǔn)確移取醬油樣品5.00 mL稀釋至100 mL。從其中取出10.00 mL置于錐形瓶中，再向其中加入適量的鉻酸鉀溶液，以0.100 0 mol/L的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。 (1)樣品稀釋過程中，用________移取醬油樣品，應(yīng)在____________中定容，還需用到的玻璃儀器有________________________________。 (2)標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液用棕色瓶盛裝的原因是________________________________。滴定中眼睛應(yīng)注視__________，出現(xiàn)________________即達(dá)到滴定終點(diǎn)。 (3)滴定結(jié)束時(shí)，滴定管中液面如圖所示，則讀數(shù)為________。 (4)若三次消耗硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為12.50 mL，則稀釋后的醬油中NaCl的濃度為________mol/L，該市售醬油是否符合NaCl含量標(biāo)準(zhǔn)________(填“符合”或“不符合”)。 【答案】(1)酸式滴定管或移液管　100 mL容量瓶　燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 (2)硝酸銀見光易分解　錐形瓶中顏色變化　淡紅色沉淀，不再消失 (3)12.70 mL (4)0.125 0　不符合