高中化学人教版 (2019)选择性必修1实验活动2 强酸与强域的中和滴定精品同步测试题

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第三单元  水溶液中的离子反应

第二节   水的电离和溶液的pH

第2课时  酸碱中和滴定和pH的计算

一、选择题

1．（2014·海南高考真题）NaOH溶液滴定盐酸实验中，不必用到的是

A．酚酞 B．圆底烧瓶 C．锥形瓶 D．碱式滴定管

【答案】B

【解析】在酸碱中和滴定中要用滴定管滴加试剂，待测溶液盛装在锥形瓶中，用指示剂酚酞来判断滴定终点。因此不使用的仪器是圆底烧瓶。答案选B。

2．（2021·河北唐山市·高二期末）下列有关实验现象或结论的描述中，正确的是

A．用湿润的pH试纸测氨水的pH值，测定值偏小

B．测定中和反应的反应热时，将碱快速倒入酸中混合，所测温度值偏高

C．将饱和溶液滴入沸水生成红褐色胶体，冷却后得到黄色溶液

D．用盐酸标准溶液滴定未知浓度的溶液时，若滴定前滴定管内有气泡，终点读数时无气泡，结果偏低

【答案】A

【详解】

A．用湿润的pH试纸测定的是稀释后溶液的pH，则用湿润的pH试纸测氨水的pH会偏小，故A正确；

B．测定中和反应的反应热时，必须迅速将酸碱混合，若将碱缓慢倒入酸中，由于散失热量较多，所测温度值偏低，故B错误；

C．将饱和氯化铁溶液滴入沸水生成红褐色氢氧化铁胶体，冷却后得到的是氢氧化铁红褐色胶体，故C错误；

D．用盐酸标准溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液时，若滴定前滴定管内有气泡，终点读数时无气泡，因标准液填充了气泡会导致标准溶液的体积偏高，使测得溶液浓度偏高，故D错误；

故选A。

3．（2021·河北正定中学高二月考）用0.100mol·L-1酸性高锰酸钾溶液滴定25.00mL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c()的变化。下列有关叙述错误的是

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0.200mol·L-1，则a点的c(Mn2+)=0.100mol·L-1

【答案】D

【详解】

A．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管中的橡胶管，滴定时应盛放在酸式滴定管中，故A正确；

B．当草酸溶液完全反应时，再滴入一滴酸性高锰酸钾溶液，溶液会变为浅紫色，且半分钟内不褪色，依据溶液颜色的变化可以判断反应是否达到滴定终点，不需要使用指示剂，故B正确；

C．滴定结束后俯视读数，会使消耗酸性高锰酸钾溶液的体积偏小，导致所测草酸溶液的浓度偏低，故D正确；

D．缺草酸溶液的体积，无法依据草酸溶液的浓度减少a点的锰离子的浓度，故D错误；

故选D。

4．下列说法正确的是

A．pH<7的溶液一定显酸性

B．25℃时，pH=5的溶液与pH=3的溶液相比，前者c(OH-)是后者的100倍

C．25℃时，pH=3的硫酸与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，溶液显酸性

D．在0.1mol/L的氨水中，改变外界条件使c()增大，则溶液的pH一定增大

【答案】B

【详解】

A．100 纯水的pH=6，纯水呈中性，故pH<7的溶液一定显酸性的说法是错的，故A错误；

B．25℃时，pH=5的溶液中c(OH-)==10-9mol/L；pH=3的溶液中c(OH-)==10-11mol/L，所以前者c(OH-)是后者的100倍，故B正确；

C．25℃时，pH=3的硫酸与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，溶液显中性，故C错误；

D．在0.1mol/L的氨水中存在NH3H2O+ OH-,加入氯化铵使c()增大，平衡逆向移动，溶液的pH减小，故D错误；

故答案：B。

5．（2021·沈阳市第八十三中学高二开学考试）已知在100℃的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100℃)，水的离子积KW=1.0×10-12mol2·L-2，下列说法中正确的是

A．0.1mol·L-1的H2SO4溶液，pH=1

B．0.001mol·L-1的NaOH溶液，pH=11

C．0.005mol·L-1的H2SO4溶液与0.01mol·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性

D．将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，欲使混合溶液的pH=7，则Ba(OH)2溶液与稀盐酸的体积比为2：9

【答案】D

【详解】

A．0.1mol·L-1的H2SO4溶液，c(H+)=0.2 mol·L-1，pH=-lg c(H+)=0.7，A错误；

B．0.001mol·L-1的NaOH溶液，c(OH-)=10-3 mol·L-1，c(H+)= =10-9mol·L-1，pH=9，B错误；

C．混合溶液的pH为6，即c(H+)=10-6 mol·L-1，c(OH-)==10-6mol·L-1，则c(H+)= c(OH-)，溶液显中性，C错误；

D．混合溶液的pH=7，即c(OH-)= =10-5mol·L-1，pH=8的Ba(OH)2溶液，c(OH-)= =10-4mol·L-1与pH=5的稀盐酸，c(H+)=10-5 mol·L-1酸碱中和反应，得到等式：解得 ，D正确；

故选D。

6．（2008·全国高考真题）常温下，取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为

A．0.01mol·L－1 B．0.017mol·L－1

C．0.05mol·L－1 D．0.50mol·L－1

【答案】C

【解析】设NaOH和HCl的物质的量浓度均为c，NaOH和HCl溶液以3:2体积比相混合，体积分别为3V、2V，酸碱混合后pH=12，则碱过量，剩余的氢氧根离子浓度为：c(OH−)=0.01 mol·L－1，则：c(OH−)==0.01 mol·L－1，解得：c=0.05mol·L－1，正确，答案选C。

7．（2020·河北正定中学高二月考）下列关于常温下，体积均为10mL，pH均为4的HCl溶液a和CH3COOH溶液b的有关说法不正确的是

A．对水的电离的抑制程度相同

B．稀释至相同pH后，Va<Vb

C．溶液体积均扩大为原来的105倍，则pHa≈ pHb≈ 7

D．两溶液分别与足量Zn反应，HCl溶液中放出的H2又快又多

【答案】D

【详解】

A．酸电离出的c(H+)相同，对水的电离的抑制程度相同，A项正确；

B．稀释相同倍数，HCl的pH变化大，所以要将CH3COOH溶液多稀释一些，Va<Vb，B项正确；

C．将酸无限稀释，相当于纯水，pH≈7，C项正确；

D．两溶液pH相同，由于醋酸是弱酸，所以醋酸的物质的量浓度大于盐酸，两溶液体积相同，所以醋酸的物质的量大于HCl的物质的量，所以两溶液分别与足量Zn反应，CH3COOH溶液中放出的H2多于盐酸；随着反应的进行，醋酸电离出来的氢离子不断被锌消耗，所以醋酸的电离平衡不断向右移，又会电离出氢离子，反应过程中醋酸溶液中的氢离子浓度大于盐酸中的氢离子浓度，所以醋酸溶液中的反应速率大于盐酸中的反应速率，所以醋酸溶液中放出的氢气又快又多，D项错误；

故选D。

8．（2020·张家口市第一中学）常温下，下列溶液中各组离子一定能大量共存的是

A．使甲基橙红色的溶液：Na+、AlO、NO、CO

B．由水电离产生的c(H+)=10-12mol⋅L-1的溶液：K+、SO、HCO、Cl-

C．=0.1mol⋅L-1的溶液：Na+、K+、CO、NO

D．pH=7的溶液中，Na+、Fe3+、CO、Cl-

【答案】C

【详解】

A．使甲基橙呈红色的溶液中含有较多的H+，H+与AlO、CO不能够大量共存，A不符合题意；

B．水电离产生的c(H+)=10-12mol/L的溶液可能是酸性溶液也可能是碱性溶液，无论是酸性溶液也可能是碱性溶液，碳酸氢根离子都不能大量共存，B不符合题意；

C．=0.1mol⋅L-1的溶液为碱性溶液，OH-、Na+、K+、CO、NO能大量共存，C符合题意；

D．pH=7的溶液中，Fe3+不能大量共存，且Fe3+、CO不能大量共存，D不符合题意；

故选C。

9．25℃时，在等体积的①pH=0的溶液、②0.05mol/L的溶液中，由水电离出的c(H+)之比是

A．1：10 B．1：5 C．1：20 D．1：100

【答案】A

【详解】

25℃时，pH=0的溶液中由水电离出的；的溶液中，根据可知，由水电离出的，故等体积的题述两种溶液中由水电离出的之比为，即选项A正确。

10．（2021·漳州市正兴学校高二期末）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列判断正确的是

A．室温下，1 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含OH-的数目为0.2NA

B．46 g CH3CH2OH含C—H键数目为6NA

C．2.24 L CH4和0.5 mol Cl2充分反应所得有机混合物中氯原子数为NA

D．4.6 g Na与含0.1 mol CH3COOH的稀醋酸完全反应，转移的电子数为0.1NA

【答案】C

【详解】

A．室温下，pH=13的溶液中，c(OH-)=0.1mol/L，则1L溶液中，OH-的数目为0.1NA，A错误；

B．1个CH3CH2OH含有C-H的数目为5个，则46g CH3CH2OH（物质的量为1mol）含有C-H的数目为5NA，B错误；

C．在CH4和Cl2的反应中，始终有一半的Cl原子取代CH4中的H原子，另一半的Cl原子与被取代的H原子结合生成HCl，故0.5mol的Cl2充分反应后，所得的有机混合物中的Cl原子的数目为NA，C正确；

D．Na可以和稀醋酸中的CH3COOH、水反应，故4.6 g的Na（物质的量为0.2mol）可以完全反应，转移的电子数为0.2NA，D错误；

故选C。

11．常温下，将氢氧化钠溶液与硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的等于

A．2.0 B．1.7

C．12.0 D．12.4

【答案】A

【详解】

常温下，将氢氧化钠溶液与硫酸溶液等体积混合，混合溶液中氢离子浓度为，根据计算公式可求得：。

故选A。

12．（2021·上海高二课时练习）25℃时，若pH = a的10体积某强酸溶液与pH = b的1体积某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系是

A．a + b = 14 B．a + b = 13 C．a + b = 15 D．a + b = 7

【答案】C

【详解】

25℃时，混合后，溶液中H+物质的量为，OH-物质的量为，混合溶液呈中性，说明溶液中氢离子的物质的量和氢氧根离子的物质的量相等，则，得到a+b=15，答案选C。

13．（2020·浙江高考真题）室温下，向盐酸中滴加溶液，溶液的pH随溶液体积的变化如图。已知。下列说法不正确的是（    ）

A．与盐酸恰好完全反应时，

B．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．时，

【答案】C

【解析】A．与盐酸恰好完全反应时溶液中的溶质为NaCl，呈中性，室温下，正确；B．选择变色范围在pH突变范围内的指示剂，可减小实验误差，B正确；C．甲基橙的变色范围在pH突变范围外，误差更大，错误；D．时，溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠，且c(NaOH)==0.02mol/L，即溶液中c(OH-)=0.02mol，则c(H+)=5×10-13 mol/L，pH=-lgc(H+)=12.3，正确；故答案为C。

二、非选择题

14．（2013·江苏高考真题）硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：①准确称取2. 3350 g 样品，配制成100. 00 mL 溶液A；②准确量取25. 00 mL 溶液A，用0. 04000 mol·L-1 的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2＋(离子方程式为Ni2＋+H2Y2－=NiY2－+2H＋)，消耗EDTA 标准溶液31. 25 mL；③另取25. 00 mL溶液A，加足量的NaOH 溶液并充分加热，生成NH356. 00 mL(标准状况)。

（1）若滴定管在使用前未用EDTA 标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将_________(填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。

（2）氨气常用__________________检验，现象是________________。

（3）通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。________

【答案】（1）偏高    （2）湿润的红色石蕊试纸    试纸颜色由红变蓝    （3）(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O   

【解析】

（1）若滴定管在使用前未用EDTA标准液润洗，EDTA标准液的浓度就会偏低，则滴定消耗的EDTA标准液的体积偏大，测得的Ni2+含量将偏高。

（2）氨气的检验有两种常用的方法：①湿润的红色石蕊试纸，现象是试纸由红色变为蓝色；②浓盐酸，现象是用玻璃棒蘸取浓盐酸，靠近待测气体，产生白烟。

（3）25.00mL溶液中

n(Ni2＋)=0.04000 mol·L-1×31. 25 mL×10-3L·mL-1=1.250×10-3mol

n(NH4 +)=n(NH3)==2.500×10-3mol

根据电荷守恒，n(SO42－)===2.500×10-3mol

m(Ni2＋)=59 g·mol－1×1. 250×10-3mol=0.07375 g

m(NH4+)=18g·mol－1×2. 500×10-3mol=0.04500 g

m(SO42-)=96g·mol-1×2. 500×10-3mol=0.2400 g

n(H2O)==1.250×10-2mol

x ：y ：m：n= n(NH4+)：n(Ni2+)：n(SO42-)：n(H2O)=2：1：2：10

硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O

15．（2017·江苏高考真题）砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素,使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。

（2）H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图- 1和图- 2所示。

①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0 ~ 10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为__________________。

②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsO4-+H+的电离常数为Ka1,则pKa1=______(p Ka1 = -lg Ka1 )。

【答案】（2）① OH- + H3AsO3H2AsO3- + H2O    ②2.2   

【解析】

（2）①从题20图-1可知pH由小变大时， H3AsO3浓度减小，H2AsO3-浓度增大，当溶液由无色变为浅红色时，主要反应的离子方程式为OH- + H3AsO3H2AsO3- + H2O ；②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsO4-+H+的电离常数为Ka1，Ka1= ，由题20图-2读出：，=，=10-2.2mol/L，Ka1==10-2.2mol/L，p Ka1 = -lg Ka1 =-lg10-2.2=2.2；