高考化学微专题小练习专练42滴定曲线的综合应用含答案

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下列说法正确的是( )
A．图中甲、丁线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸，乙、丙线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸
B．当滴加盐酸的体积为V1 mL时(a点、b点)，所发生的反应用离子方程式表示为：
HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＋H＋===CO2↑＋H2O
C．根据pH­V(HCl)图，滴定分析时，c点可用酚酞、d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
D．Na2CO3和NaHCO3溶液中均满足：c(H2CO3)－c(CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) )＝c(OH－)－c(H＋)
2．[2021·辽宁卷]用0.100 0 ml·L－1盐酸滴定20.00 mL Na2A溶液，溶液中H2A、HA－、A2－的分布分数δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是( )
[如A2－分布分数：δ(A2－)＝ eq \f(c（A2－）,c（H2A）＋c（HA－）＋c（A2－）) ]
A．H2A的Ka1为10－10.25
B．c点：c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)
C．第一次突变，可选酚酞作指示剂
D．c(Na2A)＝0.200 0 ml·L－1
3.
[2021·湖南卷]常温下，用0.100 0 ml·L－1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 ml·L－1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是( )
A．该NaX溶液中：c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)
B．三种一元弱酸的电离常数：Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
C．当pH＝7时，三种溶液中：c(X－)＝c(Y－)＝c(Z－)
D．分别滴加20.00 mL盐酸后，再将三种溶液混合：
c(X－)＋c(Y－)＋c(Z－)＝c(H＋)－c(OH－)
4．[2020·浙江1月]室温下，向20.00 mL 0.100 0 ml·L－1盐酸中滴加0.100 0 ml·L－1NaOH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＝7
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．V(NaOH)＝30.00 mL时，pH＝12.3
5．[2020·全国卷Ⅰ]以酚酞为指示剂，用0.100 0 ml·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如下图所示。
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(比如A2－的分布系数：,δ（A2－）＝\f(c（A2－）,c（H2A）＋c（HA－）＋c（A2－）)))
下列叙述正确的是( )
A．曲线①代表δ(H2A)，曲线②代表δ(HA－)
B．H2A溶液的浓度为0.200 0 ml·L－1
C．HA－的电离常数Ka＝1.0×10－2
D．滴定终点时，溶液中c(Na＋)<2c(A2－)＋c(HA－)
6．[2022·福建莆田二十四中高三调研]室温下，用相同物质的量浓度的HCl 溶液，分别滴定物质的量浓度均为 0.1 ml·L－1的三种碱溶液，滴定曲线如图所示。下列判断正确的是( )
A．滴定前，三种碱溶液中水电离出的c(H＋)大小关系： DOH>BOH>AOH
B．pH＝7 时，c(A＋)＝c(B＋)＝c(D＋)
C．滴定至 P 点时，溶液中：
c(Cl－)>c(B＋)>c(BOH)>c(OH－)>c(H＋)
D．当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：
c(AOH)＋c(BOH)＋c(DOH)＝c(H＋)－c(OH－)
7．[2022·成都七中阶段性检测]常温下，向某浓度的H2C2O4溶液中逐滴加入已知浓度的NaOH溶液，若定义pC是溶液中溶质物质的量浓度的负对数，则所得溶液中pC(H2C2O4)、pC(HC2O eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) )、pC(C2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) )与溶液的 pH 关系如图所示。则下列说法正确的是( )
A．pH＝4时，c(HC2O eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) )＜c(C2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) )
B．pH从3增大到5.3的过程中，水的电离程度增大
C.常温下，Ka1＝10－0.7
D．常温下， eq \f(c2（HC2O eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ）,c（H2C2O4）·c（C2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）) 随pH的升高先增大后减小
8．[角度创新]常温下，用0.10 ml·L－1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 ml·L－1的CH3COOH溶液和HCN溶液，所得滴定曲线如图
[Ka(CH3COOH)>Ka(HCN)]。下列说法正确的是( )
A．点①和点②所示溶液中：
c(CH3COO－)B．点③所示溶液中：
c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝c(OH－)＝c(H＋)
C．点①和点②所示溶液中：c(CH3COO－)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COOH)
D．点③和点④所示溶液中都有：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)
9．[2022·皖中名校联盟高三第一次联考]室温下，将 0.10 ml·L－1 盐酸滴入20.00 mL 0.10 ml·L－1氨水中，溶液中pH和pOH 随加入盐酸体积变化曲线如图所示。
已知：pOH＝－lgc(OH－)，下列说法正确的是( )
A．M点所示溶液中可能存在
c(Cl－)>c(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )
B．N点所示溶液中可能存在
c(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)
C．Q点盐酸与氨水恰好中和
D．M点到Q点所示溶液中水的电离程度先变大后减小
专练42 滴定曲线的综合应用
1．C 因为CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 比HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 的水解程度大，且Na2CO3溶液浓度比NaHCO3溶液大，故Na2CO3溶液的初始pH较大，甲线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸，向Na2CO3溶液中滴加盐酸时，CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) →HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) →H2CO3→CO2，开始加入盐酸时没有CO2产生，故丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸，A项错误；从图像可以看出，b点尚未放出CO2，此时反应的离子方程式是HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＋H＋===H2CO3，B项错误；图像显示c点pH在8～10，则可以用酚酞作指示剂，d点pH在3～4，则可以用甲基橙作指示剂，C项正确；根据质子守恒，Na2CO3溶液中c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) )＋2c(H2CO3)，D项错误。
2．C A项，H2A的Ka2＝ eq \f(c（H＋）·c（HA－）,c（H2A）) ，根据题图可知，当c(HA－)＝c(H2A)时，pH＝6.38，则Ka1＝10－6.38，错误；B项，根据题图可知，c点时，c(HA－)>c(H2A)>c(A2－)，错误；C项，根据题图可知，第一次突变时溶液呈碱性，故可以选择酚酞作指示剂，正确；D项，根据题图e点可知，当加入盐酸40 mL时达到滴定终点，根据Na2A＋2HCl===2NaCl＋H2A计算可知c(Na2A)＝0.100 0 ml·L－1，错误。
3．C 在NaX溶液中，X－发生水解反应：X－＋H2O⇌HX＋OH－，溶液中存在c(Na＋)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)，A判断正确；等浓度的NaX、NaY、NaZ三种溶液的pH大小关系：NaZ>NaY>NaX，根据“越弱越水解”可知，酸性：HX>HY>HZ，则电离常数关系：Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)，B判断正确；pH＝7时，根据电荷守恒，三种溶液分别存在c(Cl－)＋c(X－)＝c(Na＋)、c(Cl－)＋c(Y－)＝c(Na＋)、c(Cl－)＋c(Z－)＝c(Na＋)，由于三种一元酸的酸性强弱不同，则向其盐溶液中加入HCl的物质的量不同，则c(X－)、c(Y－)、c(Z－)三者不等，C判断错误；分别加入20.00 mL盐酸后，均恰好完全反应，三种溶液的溶质分别为HX与NaCl、HY与NaCl、HZ与NaCl，三种溶液混合后的溶液中存在电荷守恒：c(X－)＋c(Y－)＋c(Z－)＝c(H＋)－c(OH－)，D判断正确。
4．C 氢氧化钠与盐酸恰好完全反应生成氯化钠和水，氯化钠属于强酸强碱盐，溶液呈中性，即室温下pH＝7，A正确；指示剂的变色范围在pH突变范围内，可减小实验误差，B正确；指示剂的变色范围越接近反应的理论终点，实验误差越小，从题图可知，甲基红的变色范围更接近反应终点(pH＝7)，误差更小，C错误；当加入NaOH溶液的体积为30.00 mL时，盐酸不足，过量的n(NaOH)＝30.00×10－3 L×0.100 0 ml·L－1－20.00×10－3 L×0.100 0 ml·L－1＝10－3 ml，所以溶液中c(NaOH)＝ eq \f(10－3 ml,0.050 L) ＝0.02 ml·L－1，c(H＋)＝ eq \f(10－14,0.02) ml·L－1＝5×10－13 ml·L－1，故pH＝12.3，D正确。
5．C 由题图可知加入NaOH溶液的体积为40 mL时，溶液pH发生突跃，达到滴定终点，溶质为Na2A，故有n(H2A)＝20.00 mL×c(H2A)＝ eq \f(1,2) n(NaOH)＝ eq \f(1,2) ×0.100 0 ml·L－1×40 mL，则c(H2A)＝0.100 0 ml·L－1，而起点时pH约为1，故H2A的电离过程应为H2A===HA－＋H＋，HA－⇌A2－＋H＋，故曲线①表示δ(HA－)，曲线②表示δ(A2－)，A、B项错误；由Ka＝ eq \f(c（A2－）·c（H＋）,c（HA－）) ，VNaOH等于25 mL时，pH＝2.0，且c(A2－)＝c(HA－)，可知Ka＝1.0×10－2，C项正确；以酚酞作指示剂，滴定终点时的溶质为Na2A，溶液呈碱性，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)，结合c(H＋)c(HA－)＋2c(A2－)，D项错误。
6．D 三种碱的起始浓度均为0.1 ml·L－1，由图中信息可知，起始时pH都小于13，说明三种碱均为弱碱，且碱性强弱为AOH＜BOH＜DOH。滴定前，三种碱液中水电离的c(H＋)大小关系为AOH＞BOH＞DOH，A不正确；pH＝7时，溶液中c(H＋)＝c(OH－)，由电荷守恒可知，三种溶液中c(Cl－)均等于其c(弱碱的阳离子)。由于三种盐在相同的条件下的水解程度由小到大的顺序是DCl＜BCl＜ACl，且其水解均使溶液显酸性，则滴定到溶液恰好呈中性时，三种溶液中消耗HCl的体积由小到大的顺序为AOH＜BOH＜DOH，则三种溶液中c(Cl－)不相等，且c(Cl－)由小到大的顺序为AOH＜BOH＜DOH，因而c(A＋)＜c(B＋)＜c(D＋)，故B不正确；滴定至P点时，此时中和百分数为50%，即BOH恰好有一半被中和，溶液为物质的量浓度相同的BOH和BCl混合溶液，pH＞7、溶液显碱性，则BOH的电离程度大于BCl的水解程度，所以溶液中c(Cl－)＜c(B＋), C不正确；当中和百分数达100%时，三种溶液的物质的量浓度相同，混合后，根据质子守恒，c(DOH)＋c(AOH)＋c(BOH)＋c(OH－)＝c(H＋)，则c(AOH)＋c(BOH)＋c(DOH)＝c(H＋)－c(OH－)，故D正确。
7．B 根据题图可知：曲线Ⅱ表示H2C2O4浓度负对数的变化，曲线Ⅰ表示HC2O eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) 浓度负对数的变化，曲线Ⅲ表示C2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 浓度负对数的变化。pH＝4时， pC(HC2O eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) )c(C2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) )，A错误；pH＝3时溶质主要是NaHC2O4，向此时的溶液中加NaOH溶液， NaHC2O4溶液和NaOH溶液之间会发生反应得到C2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ， C2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 的水解程度较大，对水的电离起到促进作用， B正确；a点时H2C2O4、HC2O eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) 的物质的量浓度相同，则Ka1＝c(H＋)＝10－0.8，C错误；温度不变时， eq \f(c2（HC2O eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ）,c（H2C2O4）·c（C2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ）) ＝ eq \f(Ka1,Ka2) ，不随pH的升高而变化，D错误。
8．C 解答该题的关键是确定两条曲线的归属，根据两种弱酸的电离常数大小关系可知，点①所在曲线为NaOH溶液滴定HCN溶液的pH变化曲线，点②所在曲线为NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的pH变化曲线。由电解质溶液中的电荷守恒及图像可知，点①溶液中存在：c(CN－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)、c(H＋)c(OH－)，即c(CH3COO－)－c(Na＋)＝c(H＋)－c(OH－)>0，则c(CH3COO－)>c(Na＋)，而点①和点②溶液中的c(Na＋)相等，故c(CH3COO－)>c(CN－)，A项错误；点③溶液为CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 ml·L－1，而c(CH3COO－)＝c(Na＋)≫10－7ml·L－1，B项错误；由物料守恒知，滴定过程中，滴入的NaOH溶液体积相等时，存在：c(CN－)＋c(HCN)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，即c(CH3COO－)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COOH)，C项正确；点③溶液中：c(H＋)＝c(OH－)，c(CH3COO－)≠c(CH3COOH)，则c(CH3COO－)＋c(OH－)≠c(CH3COOH)＋c(H＋)，点④溶液中存在质子守恒：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(OH－)，D项错误。
9．B 已知室温时水的电离常数为1×10－14，则根据曲线得Q点时溶液中pH＝pOH＝7，Q点时溶液显中性，溶质为NH4Cl和少量NH3·H2O；Q点左侧溶液为碱性，Q点右侧溶液为酸性。M点溶液呈碱性，为NH4Cl、NH3·H2O混合溶液，溶液中c(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＞c(Cl－)，故A错误； N点溶液呈酸性，溶液中(H＋)＞c(OH－)，结合电荷守恒c(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，可知c(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＜c(Cl－)，故可能存在c(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)，B正确；根据分析，Q点时溶液显中性，溶质为NH4Cl和少量NH3·H2O，则消耗的盐酸体积小于氨水的体积，故C项错误；M 点到Q点发生的是酸碱中和反应，生成易水解的盐NH4Cl促进水的电离，所以M 点到Q点所示溶液中水的电离程度一直是增大的，D错误。