2027届高三化学一轮复习试题规范练42酸碱中和滴定及拓展应用（Word版附解析）

这是一份2027届高三化学一轮复习试题规范练42酸碱中和滴定及拓展应用（Word版附解析），共12页。试卷主要包含了用1，5 ml·L-1,40 mL，25 ℃时,用0等内容，欢迎下载使用。
命题角度1 酸碱中和滴定操作及分析
1.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考下图,从下表中选出正确的指示剂和仪器( )
2.(2021·广东卷)测定浓硫酸试剂中H2SO4含量的主要操作包括:①量取一定量的浓硫酸,稀释;②转移定容得待测液;③移取20.00 mL待测液,用0.100 0 ml·L-1的NaOH溶液滴定。上述操作中,不需要用到的仪器为( )
3.用1.0 ml·L-1的NaOH溶液中和某浓度的H2SO4溶液,其水溶液的pH和所用NaOH溶液的体积变化关系如图所示,则原H2SO4溶液的物质的量浓度和完全反应后溶液的大致体积是( )
A.1.0 ml·L-1,20 mL
B.0.5 ml·L-1,40 mL
C.0.5 ml·L-1,80 mL
D.1.0 ml·L-1,80 mL
4.(2026·山东德州期中)关于滴定实验的操作,下列说法正确的是( )
A.量取高锰酸钾溶液时,可选用碱式滴定管
B.量取氢氧化钠溶液时,可选用聚四氟乙烯活塞的滴定管
C.读数时,应双手一上一下持滴定管
D.整个滴定实验过程中滴定管尖嘴不可触碰锥形瓶内壁
命题角度2 氧化还原滴定和沉淀滴定
5.下列滴定中,指示剂的选择或滴定终点颜色变化有错误的是( )
提示:2KMnO4+5K2SO3+3H2SO46K2SO4+2MnSO4+3H2O、I2+Na2S2NaI+S↓。
6.分析化学中以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-,测定c(Cl-)。
已知:ⅰ.K2CrO4溶液中存在平衡2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;
ⅱ.25 ℃时,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,Ag2CrO4为砖红色沉淀,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,AgCl为白色沉淀。
下列分析不正确的是( )
A.实验中先产生白色沉淀,滴定终点时产生砖红色沉淀
B.产生白色沉淀时,存在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
C.当产生砖红色沉淀时,若c(CrO42-)=5.0×10-3 ml·L-1,Cl-已沉淀完全
D.滴定时应控制溶液pH在合适范围内,若pH过低,会导致测定结果偏低
B级素能提升练
7.25 ℃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的溶液,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的溶液
C.电离常数Ka(乙)=1.01×10-5
D.图像中的x>20.00
8.生产和实验中广泛采用甲醛法测定饱和食盐水样品中的NH4+含量。利用的反应原理为4NH4++6HCHO(CH2)6N4H+(一元酸)+3H++6H2O。实验步骤如下:
①甲醛中常含有微量甲酸,应先除去。取甲醛a mL于锥形瓶中,加入1~2滴指示剂,用浓度为b ml·L-1的NaOH溶液滴定,滴定管的初始读数为V1 mL,当锥形瓶内溶液呈微红色时,滴定管的读数为V2 mL。
②向锥形瓶中加入饱和食盐水试样c mL,静置1 min。
③用上述滴定管中剩余的NaOH溶液继续滴定锥形瓶内溶液,至溶液呈微红色时,滴定管的读数为V3 mL。
下列说法不正确的是( )
A.步骤①中的指示剂可以选用酚酞溶液
B.步骤②中静置的目的是使NH4+和HCHO完全反应
C.步骤②若不静置会导致测定结果偏高
D.饱和食盐水中的c(NH4+)=b(V3-V2)c ml·L-1
9.(10分)蛋壳是一种很好的绿色钙源,其主要成分为CaCO3。以蛋壳为原料制备葡萄糖酸钙晶体{M[Ca(C6H11O7)2·H2O]=448 g·ml-1},并对其纯度进行测定,过程如下:
步骤Ⅰ.葡萄糖酸钙晶体的制备
蛋壳白色固体悬浊液滤液产品
步骤Ⅱ.产品纯度测定——KMnO4间接滴定法
①称取步骤Ⅰ中制得的产品0.600 g置于烧杯中,加入蒸馏水及适量稀盐酸溶解;
②加入足量(NH4)2C2O4溶液,用氨水调节pH为4~5,生成白色沉淀,过滤、洗涤;
③将②洗涤后所得的固体溶于稀硫酸中,用0.020 00 ml·L-1 KMnO4标准溶液滴定,消耗KMnO4标准溶液25.00 mL。
根据以上两个步骤,回答下列问题:
(1)以上两个步骤中不需要使用的仪器有 (填字母)。
(2)步骤Ⅰ中“操作a”是 、过滤、洗涤、干燥。
(3)步骤Ⅱ中用氨水调节pH为4~5的目的为 。
(4)用KMnO4标准溶液滴定待测液的反应原理为 (用离子方程式表示),判断滴定达到终点的现象为 。
(5)根据以上实验数据,测得产品中葡萄糖酸钙晶体的纯度为 (保留三位有效数字)。
10.(4分)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。
将V L气体样品通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化为NO3-,加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液,加入V1 mL c1 ml·L-1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 ml·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗标准溶液的体积为V2 mL。
回答下列问题:
(1)检测过程中发生下列反应:
3Fe2++NO3-+4H+NO↑+3Fe3++2H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O
则气体样品中NOx折合成NO2的含量为 mg·m-3。
(2)若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
参考答案
1.D 解析:解答本题的关键:①明确酸式、碱式滴定管使用时的注意事项;②明确指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛装碱性溶液,而碱式滴定管不能盛装酸性溶液,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊,另外还要注意在酸碱中和滴定中,无论是标准液滴定待测液,还是待测液滴定标准液,只要操作正确,都能得到正确的结果。
2.B 解析:本题考查一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定。溶液配制时用到容量瓶,溶液滴定时用到碱式滴定管和锥形瓶,实验中未用到分液漏斗,B项符合题意。
3.C 解析:根据图像知,硫酸的pH=0,则c(H+)=1 ml·L-1,c(H2SO4)=12c(H+)=0.5 ml·L-1;完全反应时氢氧化钠溶液的体积为40 mL,根据反应中氢氧化钠和硫酸的关系式得n(NaOH)=2n(H2SO4)=0.04 L×1 ml·L-1=2×0.5 ml·L-1×V(H2SO4),解得V(H2SO4溶液)=40 mL,则混合溶液体积=40 mL×2=80 mL。
4.B 解析:高锰酸钾溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,因此应使用酸式滴定管,A错误;聚四氟乙烯活塞耐腐蚀,可盛装氢氧化钠溶液,避免玻璃活塞与强碱反应,B正确;读数时只需将滴定管垂直,视线与液面凹液面最低点平齐,无需双手一上一下持滴定管,C错误;滴定接近终点时,尖嘴可轻触锥形瓶内壁以释放残留液滴,因此“整个过程中不可触碰”的说法不准确,D错误。
5.B 解析:B项,锥形瓶中的溶液为弱碱,达到滴定终点时溶液显酸性,应选择甲基橙指示剂,现象是溶液由黄色变为橙色,错误。
6.D 解析:以K2CrO4为指示剂,则Ag+应该先与Cl-反应,再与CrO42-反应,故实验中先产生白色沉淀,滴定终点时产生砖红色沉淀,A正确;白色沉淀是AgCl,存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),B正确;当c(CrO42-)=5.0×10-3 ml·L-1时,此时c(Ag+)=Ksp(Ag2CrO4)c(CrO42-)=2.0×10-125.0×10-3 ml·L-1=2.0×10-5 ml·L-1,则c(Cl-)=Ksp(AgCl)c(Ag+)=1.8×10-102.0×10-5 ml·L-1=9×10-6 ml·L-1,故Cl-沉淀完全,C正确;根据2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,滴定时若pH过低,则CrO42-的浓度低,出现砖红色沉淀时,消耗更多的硝酸银,会导致测定结果偏高,D错误。
7.C 解析:由两种酸的浓度均为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滴定一元弱酸乙的溶液,曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元强酸甲的溶液,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)= 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。
8.C 解析:步骤①中用NaOH溶液滴定甲酸,滴定终点时生成甲酸钠,溶液呈碱性,酚酞的pH变色范围为8.2~10.0,所以指示剂可选用酚酞溶液,A正确;步骤②中静置1 min的目的是使NH4+和HCHO完全反应,从而减小实验误差,B正确;步骤②若不静置,NH4+没有完全反应,导致消耗NaOH标准液体积偏小,测定结果偏低,C错误;反应4NH4++6HCHO(CH2)6N4H+(一元酸)+3H++6H2O中产生的H+和(CH2)6N4H+消耗NaOH溶液的体积为(V3-V2) mL,则饱和食盐水中的c(NH4+)=bml·L-1×(V3-V2)×10-3Lc×10-3L=b(V3-V2)c ml·L-1,D正确。
9.答案:(1)C (2)蒸发浓缩、冷却结晶
(3)中和溶液中的H+,增大溶液中C2O42-的浓度,使Ca2+完全沉淀
(4)5H2C2O4+2MnO4-+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O 滴入最后半滴高锰酸钾标准溶液,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色
(5)93.3%
解析:蛋壳的主要成分是碳酸钙,将蛋壳洗涤、干燥后灼烧,碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,加水浸泡后氧化钙与水反应生成氢氧化钙,控制溶液pH在6~7,加入葡萄糖酸溶液,氢氧化钙与葡萄糖酸溶液反应生成葡萄糖酸钙和水,过滤得到葡萄糖酸钙溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到葡萄糖酸钙晶体。(1)过滤时要用到漏斗、灼烧时要用到坩埚、滴定时要用到酸式滴定管,则步骤Ⅰ和Ⅱ中不需要使用的仪器是圆底烧瓶。(2)由分析可知,步骤Ⅰ中操作a是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(3)加入蒸馏水及适量稀盐酸溶解产品后所得溶液为酸性溶液,酸性溶液中加入饱和(NH4)2C2O4,C2O42-会与氢离子反应导致浓度降低而不能使Ca2+完全沉淀,则向溶液中滴加氨水调节pH为4~5的目的是中和溶液中的氢离子,增大溶液中C2O42-的浓度,有利于钙离子完全转化为草酸钙沉淀。(4)用高锰酸钾标准溶液滴定待测液的反应原理为酸性条件下,高锰酸钾溶液与草酸溶液发生氧化还原反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水,反应的离子方程式为5H2C2O4+2MnO4-+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O;当草酸与高锰酸钾溶液完全反应后,再滴入半滴高锰酸钾溶液,溶液会由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色。(5)由题意可得如下关系式:5Ca(C6H11O7)2·H2O~5CaC2O4~5H2C2O4~2MnO4-,则Ca(C6H11O7)2·H2O的物质的量为52×0.020 00 ml·L-1×0.025 L=1.250×10-3 ml,产品中葡萄糖酸钙晶体的纯度为1.250×10-3ml×448 g·ml-10.600 g×100%≈93.3%。
10.答案:(1)23×(c1V1-6c2V2)3V×104 (2)偏高
解析:(1)根据关系式:Cr2O72-~6Fe2+,求得K2Cr2O7标准溶液消耗Fe2+的物质的量n(Fe2+)=6c2V2×10-3 ml,则NO3-消耗Fe2+的物质的量n(Fe2+)=(c1V1-6c2V2)×10-3 ml,根据关系式3Fe2+~NO3-得n(NO3-)=13(c1V1-6c2V2)×10-3 ml,n(NOx)=n(NO2)=n(NO3-)=13(c1V1-6c2V2)×10-3 ml,V L气体样品中m(NO2)=13(c1V1-6c2V2)×46× mg,所以气体样品中NO2的含量为13(c1V1-6c2V2)×46××10-3 mg·m-3=
23×(c1V1-6c2V2)3V×104 mg·m-3。选项
锥形瓶中的溶液
滴定管中的溶液
选用指示剂
选用滴定管
A
碱
酸
石蕊
乙
B
酸
碱
酚酞
甲
C
碱
酸
甲基橙
乙
D
酸
碱
酚酞
乙
选项
滴定管中的溶液
锥形瓶中的溶液
指示剂
滴定终点颜色变化
A
NaOH溶液
CH3COOH溶液
酚酞
无色→浅红色
B
HCl溶液
氨水
酚酞
浅红色→无色
C
酸性KMnO4溶液
K2SO3溶液
无
无色→浅紫红色
D
碘水
Na2S溶液
淀粉
无色→蓝色