新教材适用高中化学第3章水溶液中的离子反应与平衡第2节水的电离和溶液的pH第2课时酸碱中和滴定课后习题新人教版选择性必修1

第2课时　酸碱中和滴定

基础巩固

1.用NaOH标准溶液滴定待测盐酸的实验中,不必用到的是(　　)。

A.酚酞

B.分液漏斗

C.锥形瓶

D.碱式滴定管

答案:B

解析:盛装NaOH标准溶液用碱式滴定管,可用酚酞作指示剂指示滴定终点,待测盐酸装入锥形瓶中,分液漏斗用不到。

2.以酚酞为指示剂,用NaOH溶液滴定盐酸时,由于滴定速度太快,当混合溶液变红时,不知NaOH是否过量,判断它是否过量的方法是(　　)。

A.加入5 mL盐酸进行滴定

B.返滴一滴待测盐酸

C.重新进行滴定

D.以上方法均不适用

答案:B

解析:利用返滴法判断。向锥形瓶中滴入1滴待测盐酸,若红色消失,则NaOH不过量;若仍呈红色,则NaOH过量。

3.用已知浓度的NaOH溶液测定某浓度的H2SO4溶液,从下表中选出正确选项(　　)。

答案:D

解析:乙是碱式滴定管,不能盛放酸性溶液,A项错误;甲是酸式滴定管,不能盛放碱性溶液,B项错误;滴定终点时石蕊的颜色变化不明显,故不能选用石蕊作指示剂,C项错误。

4.如图所示,能表示人体大量喝水时,胃液的pH变化的是(　　)。

答案:A

解析:胃液中含有HCl,显酸性。大量喝水相当于稀释盐酸,其酸性减弱,pH增大。但溶液pH一定小于7。

5.常温下,900 mL pH=5的盐酸和100 mL pH=1的盐酸混合,该混合溶液的pH约为(　　)。

A.2

B.3

C.4

D.5

答案:A

解析:pH=5的盐酸中c(H+)=1×10-5mol·L-1,pH=1的盐酸中c(H+)=0.1mol·L-1。混合后,溶液的c(H+)=≈1×10-2mol·L-1;pH=-lg(1×10-2)=2。

6.常温下,将pH为8的NaOH溶液与pH为10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中H+浓度最接近于(　　)。

A.2×10-10 mol·L-1

B.2×10-8 mol·L-1

C.×10-8 mol·L-1

D.×10-10 mol·L-1

答案:A

解析:pH为8的NaOH溶液中c(OH-)=1×10-6mol·L-1,pH为10的NaOH溶液中c(OH-)=1×10-4mol·L-1,混合后,溶液中c(OH-)=×(10-6+10-4)mol·L-1≈5×10-5mol·L-1, c(H+)≈2×10-10mol·L-1。

7.在25 ℃时,用0.125 mol·L-1的HCl标准溶液滴定25.00 mL未知浓度的NaOH溶液所得滴定曲线如图所示,图中K点代表的pH为(　　)。

A.13 B.12

C.10 D.11

答案:A

解析:由图示可知,V(HCl溶液)=20.00mL时,pH=7,HCl与NaOH恰好完全反应,由c(HCl)·V(HCl溶液)=c(NaOH)·V(NaOH溶液),c(NaOH)==0.1mol·L-1。由KW=c(H+)·c(OH-)知,0.1mol·L-1NaOH溶液的c(H+)=10-13mol·L-1,即其pH=13。

8.用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定10 mL一定物质的量浓度的盐酸所得滴定曲线如图所示,依据图示可推出盐酸和NaOH溶液的物质的量浓度分别为(　　)。

答案:D

解析:由图示可知,当滴加30mLNaOH溶液时正好将盐酸中和,根据c酸V酸=c碱V碱,V酸∶V碱=10∶30=1∶3,则c酸∶c碱=3∶1,故B、C项被排除;又由于加入NaOH溶液20mL时,溶液pH已达到2,设HCl的浓度为3x,则NaOH的浓度为x。c(H+)=mol·L-1=0.01mol·L-1,x=c(NaOH)=0.03mol·L-1,3c(NaOH)=0.09mol·L-1,故选D项。

9.常温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L-1盐酸,如达到滴定终点时不慎多加1滴NaOH溶液(1滴溶液体积约为0.05 mL),继续加水至50 mL,所得溶液的pH是(　　)。

A.4

B.7.2

C.10

D.11.3

答案:C

解析:多加1滴NaOH溶液,溶液呈碱性,c(OH-)==1×10-4mol·L-1,c(H+)=1×10-10mol·L-1,pH=10。

10.某学生用0.200 0 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,有如下几步操作:

①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上;

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;

③调节液面至“0”或“0”刻度线以下,并记下读数;

④移取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液;

⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。

请回答下列问题。

(1)以上步骤有错误的是　　　　(填序号),该错误操作会导致测定结果　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 

(2)步骤⑤中,在记下滴定管液面读数时,发现滴定管尖嘴有气泡,测定结果　　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 

(3)判断滴定终点的现象是 　　　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)①　偏大　(2)偏小　(3)滴入最后一滴NaOH溶液,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色

解析:(1)用蒸馏水洗涤过的碱式滴定管必须用待装液润洗,若不润洗,相当于稀释NaOH溶液,则会使结果偏大。(2)终点读数时滴定管尖嘴有气泡,则读取的标准液的体积偏小,盐酸的浓度偏小。(3)滴定到达终点时溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色。

能力提升

1.已知CH3COONa溶液呈碱性。以下是几种酸碱指示剂变色时的pH范围:

①甲基橙3.1~4.4

②甲基红4.4~6.2

③酚酞8.2~10。

现用0.100 0 mol·L-1氢氧化钠溶液滴定浓度相近的乙酸溶液时,可选用上述指示剂中的(　　)。

A.都可以用 B.只能用③

C.①或② D.②或③

答案:B

解析:NaOH与CH3COOH等物质的量反应时生成CH3COONa,此时溶液呈碱性,选用在碱性范围内颜色变化的酚酞作指示剂为宜。

2.常温下,将pH=2的盐酸平均分为2份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量氢氧化钠溶液后,pH都升高了1,则加入的水与氢氧化钠溶液的体积之比为(　　)。

A.9∶1

B.10∶1

C.11∶1

D.12∶1

答案:C

解析:设每份盐酸的体积为1L,将pH=2的盐酸加水,pH升高1,说明加入水的体积为9L;另一份加入与盐酸物质的量浓度相同的适量氢氧化钠溶液后,pH升高1,可设加入氢氧化钠溶液的体积为V,则0.01mol·L-1×1L-0.01mol·L-1×V=0.001mol·L-1×(1L+V),解得V=L,所以加入的水与氢氧化钠溶液的体积之比为9∶=11∶1。

3.(双选)如图是常温下向20.0 mL的盐酸中,逐滴加入0.10 mol·L-1 NaOH溶液时,溶液的pH随NaOH溶液的体积V(mL)变化的曲线。下列结论中正确的是(　　)。

A.原盐酸的浓度为0.10 mol·L-1

B.原盐酸的浓度为1.0 mol·L-1

C.x=20.0

D.pH=12时V=20.4 mL

答案:AC

解析:当V(NaOH)=0mL时,盐酸的pH=1,因此c(HCl)=0.10mol·L-1,A项正确,B项错误;当溶液的pH=7时,HCl与NaOH恰好完全反应,因此n(HCl)=n(NaOH),故V(NaOH)=20.0mL,C项正确;当溶液的pH=12时,0.10mol·L-1×V-0.10mol·L-1×20mL=(V+20mL)×1×10-2mol·L-1,解得V=24.4mL,D项错误。

4.(双选)酸碱中和滴定是一种操作简单、准确度高的定量分析方法。实际工作中也可利用物质间的氧化还原反应、沉淀反应进行类似的滴定分析。下列有关几种具体的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)的说法不正确的是(　　)。

A.用标准酸性KMnO4溶液滴定待测浓度的Na2SO3溶液:滴定终点时,溶液由无色变为紫红色

B.利用反应Ag++SCN-AgSCN↓,用标准KSCN溶液测量AgNO3溶液浓度时可用Fe(NO3)3作指示剂

C.利用反应2Fe3++2I-I2+2Fe2+,用FeCl3溶液测量KI样品中KI的百分含量时,可用淀粉作指示剂

D.用标准HCl溶液测定某NaOH溶液的浓度时,若用甲基橙作指示剂,当观察到溶液由橙色变为黄色,且半分钟不恢复原色时达到滴定终点

答案:CD

解析:A项,反应到达终点后,再滴入酸性KMnO4溶液,溶液变为紫红色,A项正确。B项,当Ag+沉淀完全后,再滴入标准KSCN溶液,会生成Fe(SCN)3,溶液呈红色,B项正确。C项,只要反应一发生就有I2生成,溶液就呈蓝色,C项错误。D项,碱性条件下甲基橙呈黄色,酸碱中和后,滴入标准HCl溶液,当滴定至溶液呈弱酸性时,甲基橙由黄色变为橙色,D项错误。

5.在25 ℃时,有pH为a的HCl溶液和pH为b的NaOH溶液,取体积为Va的该HCl溶液用该NaOH溶液恰好完全中和,需NaOH溶液体积为Vb。

(1)若a+b=14,则Va∶Vb=　　　。 

(2)若a+b=13,则Va∶Vb=　　　。 

(3)若a+b>14,则Va∶Vb=　　　　　　　,且Va　　　　　(填“>”“<”或“=”)Vb。 

答案:(1)1　(2)　(3)10a+b-14　>

解析:强酸与强碱完全中和时,有n(H+)=n(OH-),即10-amol·L-1×Va=10b-14mol·L-1×Vb,=10a+b-14。当a+b=14时,=100=1;当a+b=13时,=10-1=;当a+b>14时,=10a+b-14>100=1,即Va>Vb。