(新高考)高考化学一轮复习讲义第8章专项特训6滴定过程的曲线分析(含解析)
展开A.K(HB)的数量级为10-4
B.该中和滴定可采用酚酞作为指示剂
C.V1=10
D.b点时,NaOH与HB恰好完全反应
答案 B
解析 根据电离方程式,电离出的c(H+)=c(B-),即K(HB)=eq \f(cH+·cB-,cHB)=eq \f(10-2×10-2,0.1-0.01)≈1.1×10-3,K(HB)的数量级为10-3,A错误;V1时混合溶液恰好为中性,由于NaB为强碱弱酸盐,故此时酸有剩余,V1<10,C错误;c点时,NaOH与HB恰好完全反应,D错误。
2.(2022·银川质检)25 ℃时,用0.100 0 ml·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 ml·L-1的一元强酸甲和一元弱酸乙,滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表的滴定最好选用甲基橙作指示剂
B.曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元弱酸乙
C.电离常数Ka(乙)=1.01×10-5
D.图像中的x>20.00
答案 C
解析 根据两种酸的浓度均为0.100 0 ml·L-1以及曲线Ⅰ、Ⅱ的起点对应的pH可知,曲线Ⅰ为NaOH滴定一元弱酸乙,曲线Ⅱ为NaOH滴定一元强酸甲,B项错误;分析曲线Ⅰ可知,滴定终点时溶液为碱性,故应选取酚酞作指示剂,A项错误;由a点可知,滴定前一元弱酸乙溶液中c(H+) =0.001 0 ml·L-1,故Ka(乙)=eq \f(0.001 02,0.100 0-0.001 0)≈1.01×10-5,C项正确;由曲线Ⅱ可知,强碱滴定强酸达到滴定终点时,pH=7,x=20.00,D项错误。
3.(2021·南京模拟)室温下,向a点(pH=a)的20.00 mL 1.000 ml·L-1氨水中滴入1.000 ml·
L-1盐酸,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.将此氨水稀释,溶液的导电能力减弱
B.b点溶液中离子浓度大小可能存在:c(NHeq \\al(+,4))>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.c点时消耗盐酸体积V(HCl)<20.00 mL
D.a、d两点的溶液,水的离子积Kw(a)>Kw(d)
答案 D
解析 将氨水稀释,氨水中NHeq \\al(+,4)、OH-的浓度均减小,因而导电能力减弱,A项正确;由图知,b点溶液显碱性,氨水有剩余,B项正确;c点溶液呈中性,因而V(HCl)略小于20.00 mL,C项正确;d点对应的温度较高,其水的离子积常数较大,D项错误。
4.(2022·泰安一模)已知:乙二胺(H2NCH2CH2NH2),无色液体,25 ℃时,K1=10-4.07,K2=10-7.15,有类氨的性质。向10 mL浓度为0.1 ml·L-1的乙二胺溶液中滴加0.1 ml·L-1的盐酸,溶液中lg eq \f(cH+,cOH-)与所加盐酸的体积关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.H2NCH2CH2NH2在水溶液中的电离方程式为H2NCH2CH2NH2+2H2O===
[H3NCH2CH2NH3]2++2OH-
B.溶液中水的电离程度:a点大于b点
C.a点:盐酸的体积小于10 mL
D.b点所处的溶液中:c(H+)=c(OH-)+2c(H2NCH2CH2NH2)+c([H2NCH2CH2NH3]+)
答案 D
解析 a点c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,既不促进也不抑制水的电离,b点n(H2NCH2CH2NH2)∶n(HCl)=1∶2,恰好完全反应生成ClH3NCH2CH2NH3Cl,[H3NCH2CH2NH3]2+的水解促进水的电离,则水的电离程度:b点>a点,故B错误;若加入10 mL HCl时,即n(H2NCH2CH2NH2)∶n(HCl)=1∶1,溶液中的溶质为H2NCH2CH2NH3Cl,[H2NCH2CH2NH3]+的电离平衡常数为K2=10-7.15,水解常数Kh2=eq \f(Kw,K1)=eq \f(10-14,10-4.07)=10-9.93,其电离程度大于水解程度,溶液呈碱性,而a点为中性,所以V(HCl)>10 mL,故C错误;b点生成ClH3NCH2CH2NH3Cl,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),存在电荷守恒:c(H+)+c([H2NCH2CH2NH3]+)+2c([H3NCH2CH2NH3]2+)=c(OH-)+c(Cl-),存在元素质量守恒:2c(H2NCH2CH2NH2)+2c([H2NCH2CH2NH3]+)+2c([H3NCH2CH2NH3]2+)=c(Cl-),二式联立可得c(H+)=c(OH-)+2c(H2NCH2CH2NH2)+c([H2NCH2CH2NH3]+),故D正确。
5.一元酸HX和HY都是20 mL,分别用0.1 ml·L-1 NaOH滴定,滴定曲线如图,下列说法正确的是( )
A.用0.1 ml·L-1 NaOH滴定HX时,选用甲基橙作指示剂,测定结果偏低
B.HX可能是HCl,HY可能是CH3COOH
C.HX和HY的物质的量浓度可能都为1 ml·L-1
D.a点和b点对应溶液的导电性相同
答案 A
解析 氢氧化钠滴定HX,恰好完全反应时溶液显碱性,甲基橙在酸性时就变色,故氢氧化钠消耗量会减小,测定结果偏低,故A正确;0.1 ml·L-1 NaOH与20 mL酸恰好反应时消耗的碱的体积为20.00 mL,所以酸的浓度都是0.1 ml·L-1,根据图像纵坐标可知,HX为弱酸,HY为强酸,故B、C错误;a点对应溶质是NaX和HX,HX为弱电解质;b点对应溶质是NaY和HY,HY是强电解质,虽然各物质的浓度都相同,但是溶液中离子浓度不相同,故导电性不同,故D错误。
6.若往20 mL 0.01 ml·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液,测得混合溶液的温度变化如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.c点时,醋酸的电离程度和电离常数都最大,溶液呈中性
B.若b点混合溶液显酸性,则2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
C.混合溶液中水的电离程度:b>c>d
D.由图可知,该中和反应的反应热先增大后减小
答案 B
解析 c点时,CH3COOH和NaOH恰好完全反应,得到CH3COONa溶液,由于CH3COO-水解,溶液呈碱性,A项错误;b点时,反应得到等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液,根据元素质量守恒得2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),B项正确;b点为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液,c点为CH3COONa溶液,d点为等物质的量浓度的NaOH、CH3COONa的混合溶液,故c点水的电离程度最大,C项错误;中和反应的反应热与酸碱的用量无关,应保持不变,D项错误。
7.(2022·烟台模拟)室温下,将10 mL浓度均为1 ml·L-1的CH3NH2、NH2OH两种一元碱溶液分别加水稀释,曲线如图,V是溶液体积(mL),pOH=-lg c(OH-)。已知:CH3NH2+H2OCH3NHeq \\al(+,3)+OH-;NH2OH+H2ONH3OH++OH-。下列说法正确的是( )
A.该温度下,Kb(NH2OH)的数量级为10-9
B.当lg V=3时,水的电离程度:NH2OH<CH3NH2
C.用等浓度盐酸分别滴定两种碱溶液至pH=7,消耗盐酸的体积:NH2OH>CH3NH2
D.等浓度的CH3NH3Cl和NH3OHCl两种盐溶液中离子总浓度相等
答案 A
解析 由题图知,NH2OH和CH3NH2均为弱碱,NH2OH溶液的pOH大于CH3NH2溶液的pOH,说明NH2OH的碱性弱于CH3NH2的碱性,根据NH2OH+H2ONH3OH++OH-,Kb(NH2OH)=eq \f(cNH3OH+·cOH-,cNH2OH)≈(10-4.5)2=10-9,A项正确;lg V=3时,NH2OH溶液的pOH大于CH3NH2溶液的pOH,说明CH3NH2溶液的碱性较强,对水的电离抑制作用较强,故lg V=3时水的电离程度:NH2OH>CH3NH2,B项错误;CH3NH2溶液与NH2OH溶液浓度与体积均相同,但碱性:CH3NH2>NH2OH,则CH3NH3Cl的水解程度小于NH3OHCl的水解程度,故用等浓度盐酸分别滴定两种碱溶液至pH=7时,消耗盐酸的体积:CH3NH2>NH2OH,C项错误;NH3OHCl水解程度较大,NH3OHCl溶液中H+浓度较大,由电荷守恒知,等浓度的CH3NH3Cl和NH3OHCl两种盐溶液中离子总浓度不相等,D项错误。
8.298 K时,在20.00 mL 0.1 ml·L-1 C6H5COOH(苯甲酸)溶液中滴加0.1 ml·L-1 NaOH溶液,溶液中离子浓度与pH关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点:溶液中c(Na+)>c(C6H5COO-)>c(H+)>c(OH-)
B.b点:对应的NaOH溶液体积为10 mL
C.对b点溶液加热(不考虑挥发),实现曲线由b点向c点的变化
D.298 K时,C6H5COOH的电离常数为1×10-4.19
答案 D
解析 由题图知,a点溶液呈酸性,根据电荷守恒可知c(C6H5COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A错误;加10 mL NaOH溶液时,苯甲酸反应一半,此时溶液呈酸性,C6H5COOH的电离程度大于C6H5COO-的水解程度,c(C6H5COO-)>c(C6H5COOH),而b点溶液中c(C6H5COO-)=c(C6H5COOH),B错误;对b点溶液加热,C6H5COOH的电离程度增大,溶液的pH降低,C错误;选b点计算电离常数,Ka=c(H+)=1×10-4.19,D正确。
9.常温下,向20 mL 0.1 ml·L-1氨水中滴加盐酸,溶液中由水电离出的c(H+)随加入盐酸体积的变化如图所示。则下列说法正确的是( )
A.b、d两点为恰好完全反应点
B.c点溶液中,c(NHeq \\al(+,4))=c(Cl-)
C.a、b之间的任意一点:c(Cl-)>c(NHeq \\al(+,4)),c(H+)>c(OH-)
D.常温下,0.1 ml·L-1氨水的电离常数K约为1×10-5
答案 D
解析 向氨水中逐滴加入盐酸,水的电离程度由小逐渐变大,后又逐渐减小;b点表示过量氨水的电离与NHeq \\al(+,4)的水解程度相互“抵消”;c点NHeq \\al(+,4)的水解程度达到最大,也是恰好反应点,再继续加入盐酸,盐酸过量抑制水的电离,A项错误;c点溶质是NH4Cl,因NHeq \\al(+,4)水解,故c(NHeq \\al(+,4))<c(Cl-),B项错误;a、b之间氨水电离占优势,c(Cl-)<c(NHeq \\al(+,4)),c(H+)<c(OH-),C项错误;a点,溶液中c(NHeq \\al(+,4))=c(OH-)=10-3 ml·L-1,c(NH3·H2O)=0.1 ml·L-1-
0.001 ml·L-1,则氨水的电离常数K=eq \f(cNH\\al(+,4)·cOH-,cNH3·H2O)=eq \f(10-3×10-3,0.1-0.001)≈10-5,D项正确。
10.298 K时,向20.0 mL 0.10 ml·L-1 H2A溶液中滴加0.10 ml·L-1 NaOH溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.该滴定过程应该选择石蕊溶液作指示剂
B.W点到X点发生的主要反应的离子方程式为
H2A+2OH-===A2-+2H2O
C.Y点对应的溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(A2-)
D.反应H2A+A2-2HA-的平衡常数K=1.0×107.4
答案 D
解析 石蕊不能用作酸碱中和滴定的指示剂,根据图示滴定终点的pH可知,第二反应终点应用酚酞作指示剂,A项错误;X点对应的溶液中溶质主要是NaHA,W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A+OH-===HA-+H2O,B项错误;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),因为Y点对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),所以c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A2-),C项错误;H2AHA-+H+,Ka1=eq \f(cH+·cHA-,cH2A),由于W点对应的溶液中c(HA-)=c(H2A),故Ka1=c(H+)=1.0×10-2.3;HA-A2-+H+,Ka2=eq \f(cH+·cA2-,cHA-),由于Y点对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),故Ka2=c(H+)=1.0×10-9.7;H2A+A2-2HA-的平衡常数K=eq \f(Ka1,Ka2)=eq \f(1.0×10-2.3,1.0×10-9.7)=1.0×107.4,D项正确。
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