苏教版化学选修4溶液的酸碱性同步测试
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专题3 溶液中的离子反映第二单元溶液的酸碱性
温故知新
新知预习
一、溶液的酸碱性
1.一种溶液是显酸性、中性仍是碱性,取决于溶液中___________________________________。
2.在实际应用中,人们经常使用溶液中氢离子浓度的_____________来表示溶液的酸碱性,pH与c(H+)的关系为__________。
3.当pH__________7时,溶液中氢离子浓度和OH-浓度__________,溶液呈中性。
当pH__________7时,溶液中氢离子浓度__________OH-浓度,溶液显酸性,且pH越小,溶液中氢离子浓度越__________,溶液的酸性越__________。
当pH__________7时,溶液中氢离子浓度__________氢氧根离子浓度,溶液显碱性,且pH越大,溶液中氢氧根浓度越__________,溶液的碱性越__________。
4.咱们熟悉的测定溶液的酸碱性的方式有__________和__________,用__________测定溶液的酸碱度也是一种很经常使用的方式。
二、酸碱中和滴定
1.酸碱中和滴定是利用已知浓度的酸(或碱)去滴定必然体积未知浓度的碱(或酸),通过测定反映完全时消耗__________,从而推算出__________的方式。
2.在酸碱中和滴定中,用到的要紧仪器是__________,滴定管有__________和__________之分。
一样来讲,酸式滴定管用于装__________性溶液或__________性溶液,碱式滴定管用于装__________性溶液。
3.在利用滴定管前,应检查__________________________________________________。
知识回忆
咱们已知明白不仅工农业生产和科学实验中常常涉及溶液酸碱性,人们的生活与健康也与溶液的酸碱性有关。
因此,测试和调控溶液的pH对工农业生产、科学研究,和日常生活中医疗保健都具有重要意义。
(1)人体各体液都有必然的pH,以保证正常的生理活动。
当体内的酸碱平稳失调时,血液的pH是诊断疾病的一个重要参数,而利用药物调控pH则是辅助医治的重要手腕之一。
(2)生活中,人们洗发时用的护发素,其要紧功能也是调剂头发的pH使之达到适宜的酸碱度。
(3)在环保领域中,酸性或碱性废水的处置常常利用中和反映,例如酸性废水可通过投加碱性废渣或通过碱性滤料层过滤使当中和;碱性废水可通过投加酸性废水或利用烟道气中和。
在中和处置的进程中可利用pH自动测定仪进行检测和操纵。
互动课堂
疏导引导
知识点1:溶液的pH 及其测定方式
1.溶液的pH 用溶液中H +浓度的负对数来表示,表达式:pH=-lgc(H +) 注意:(1)pH 适用于表示在室温下c(H +)或c(OH -)都不大于1 mol·L -1的稀溶液的酸碱性,反之,直接用c(H +)和c(OH -)表示。
(2)经常使用pH 范围为0—14。
pH 越大,溶液的碱性越强;pH 越小,溶液的酸性越强。
的测定是超级重要的,常见的测定方式有两种:(1)用pH 试纸粗略测定,(2)用酸度计(pH 计)精准测定。
知识点2:溶液酸碱性判定依据
溶液呈酸性、碱性仍是中性,应看c(H +)和c(OH -)的相对大小,判定溶液酸碱性的依据: 判据1:在25 ℃的溶液中 c(H +)>1×10-7 mol·L -1 酸性 c(H +)=1×10-7 mol·L -1 中性 c(H +)<1×10-7 mol·L -1 碱性 常温下,c(H +)>1×10-7 mol·L -1呈酸性,且c(H +)越大,酸性越强;c(OH -)越大,碱性越强。
判据2:在25 ℃的溶液中 pH <7 酸性 pH=7 中性 pH >7 碱性
判据3:在任意温度下的溶液中 c(H +)>c(OH -) 酸性 c(H +)=c(OH -) 中性 c(H +)<c(OH -) 碱性
如在25 ℃时,c(H +)=c(OH -)=10-7 mol·L -1,溶液呈中性;而100 ℃时,c(H +)=c(OH -)=10-6 mol·L -1,溶液仍显中性。
知识点3:有关pH 的计算 1.单一溶液的pH 计算
强酸溶液(H n A)设其物质的量浓度为c mol·L -1,则c(H +)=nc mol·L -1,pH=-lgc(H +)=-lgnc ,强碱溶液为c 〔B (OH )
2〕
,设其物质的量浓度为c mol·L -1,则c(OH -)=nc mol·L -1,c(H +)=nc
14
10
-mol·L -1,pH=-lgc(H +)=14+lgnc 2.强酸、强碱混合的pH 计算
两种强酸混合后溶液中H +的物质的量浓度为c(H +)=2
122
11)()(V V V H c V H c +++
+,然后求pH 。
强碱和强碱混合后溶液中OH -的物质的量浓度为c(OH -)=2
122
11)()(V V V H c V OH c +++
-,然后利用K W 求出
c(H +),c(H +)=
)
(-OH c K W
,然后求pH 。
强酸、强碱混合后,若两种物质恰好反映则溶液pH=7;若两种物质中有一种过量,则c(H +)=
碱
酸碱
酸酸V V V OH c V H c +--+)()((酸过量),c(OH -)=
碱
酸酸
碱V V V H c V OH c +-•+-)()((碱过量),c(H +)=
)
(-
OH c K W。
3.稀释后溶液pH 的转变规律
(1)关于强酸溶液(pH=a )每稀释10n 倍,pH 增大n 个单位,pH=a+n (a+n <7)。
(2)关于强碱溶液(pH=b)每稀释10n 倍,pH 减小n 个单位,pH=b-n (b-n >7)。
(3)关于弱酸溶液(pH=a)每稀释10n 倍,pH 范围是a <pH <a+n (即关于pH 相同的强酸与弱酸稀释相同倍数,强酸pH 转变的程度大)。
(4)关于弱碱溶液(pH=b)每稀释10n 倍,pH 的范围是b-n <pH <b(即关于pH 相同的强碱与弱碱稀释相同倍数,强碱pH 转变的程度大)。
(5)关于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数,pH 转变也不同,其结果是强酸稀释后,pH 增大得比弱酸快。
(强碱、弱碱类似)
规律小结:碱按碱,酸按酸,同强等混弱点3,异强相混看过量,无穷稀释7为限。
[] 知识点4:中和滴定的仪器、试剂及滴定操作
1.仪器⎪⎩⎪
⎨⎧烧杯等滴定管夹铁架台锥形瓶氧化性溶液不能厉放酸性溶液和强碱式滴定管氢氟酸水解呈碱性的盐溶液不能盛放碱液酸式滴定管,,,)(),,(
2.试剂⎪
⎩
⎪⎨⎧⎩⎨⎧)(,::,终点与变色范围一致明显变色要灵敏选择反应确定酸碱是否恰好完全通过指示剂颜色的变化作用指示剂待测溶液标准溶液
3.滴定操作
[1]预备 (1)滴定管:
①查验酸式滴定管是不是漏水;
②洗涤滴定管后要用标准液洗涤2—3次;
③用漏斗注入标准液至“0”刻度上方2—3 cm 处,并排除滴定管尖嘴处的气泡; ④将液面调剂到“0”刻度(或“0”刻度以下某一刻度)记下刻度。
(2)锥形瓶:只能用蒸馏水洗涤,不能用待测液润洗。
(3)移液管:转移少量溶液用,其洗涤方式与滴定管相同。
[2]滴定
(1)用碱式滴定管取必然体积待测液于锥形瓶中,滴入2—3滴指示剂(酚酞试液)。
(2)用左手握活塞旋转开关,右手不断旋摇锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色转变至红色褪去变成无色溶液,记下刻度 。
注意:①滴定管应垂直;
②水平读数,视线与液面凹处、刻度三者在同一水平线上;
③滴定后应稍等几分钟,使内壁上液体顺利流下,然后才能读数;
④读数应精准到小数点后两位,如 mL 是准确的,而不是25 mL 或 mL 。
(3)把锥形瓶里的溶液倒掉,用蒸馏水把锥形瓶洗涤干净。
按以上操作重复2—3次,取2—3次测定数值的平均值,计算待测NaOH 溶液的物质的量浓度。
注意:“重复操作”不可轻忽,目的是为了减小滴定误差。
知识点5:中和滴定误差分析
酸碱中和滴定的关键:一是准确测量参加中和反映的酸、碱溶液的体积;二是准确判定酸碱是不是恰好完全中和。
酸碱中和滴定的误差也就要紧源于这两个方面,下面对其别离作出分析。
1.液体体积测量误差的判定
液体体积测量中显现的误差,主若是对滴定管内液面读数的方式不同而引发的误差。
注意:①滴定管的“0”刻度线在上端,刻度值由上往下增大。
②对滴定管内读数要以平视式来读,“液面”与刻度线齐平。
若以俯视式读数,刻度线高于“液面”,若以仰视式读数,刻度线低于“液面”。
③用滴定管测量液体体积,有两次读数(初读和末读),两个数值之差为液体体积。
④在液体体积测量时对象有两种情形:一是既定液体体积的测量(对待测液);二是未定液体体积的测量(对标准液)。
以上4点为分析液体体积测量误差的重要基础,下面将读数产生误差的因素及结果见下表说明。
2.滴定误差的判定
设标准溶液为HCl溶液,其体积为V A,物质的量浓度为c A;待测溶液为NaOH溶液,其体积为V B,物质
的量浓度为c B,则有:c B=
B A
A V V
c•。
c B数学表达式是分析中和滴定结果(c B)的误差的理论基础。
误差的分析方式是别离判定c A、V A和V B的转变对
c B的阻碍及c B的自身转变。
下面列出酸碱中和反映中几种滴定结果误差的情形以作启发:
(1)偏高。
常见情形如下:
①装标准溶液的滴定管水洗后没润洗,即装标准溶液;
②锥形瓶用待测液润洗;
③滴定前标准溶液的滴定管内有气泡,到终点后消失;
④滴后滴定管尖嘴处悬有液滴;
⑤滴后仰视读数;
⑥滴前俯视读数。
(2)偏低。
常见情形如下:
①滴定管取待测溶液时,水洗后即取待测液;
②滴按时待测液溅出;
③滴后俯视读数;
④滴前仰视读数。
活学巧用
1.25 ℃的下列溶液中,碱性最强的是()
=11的溶液(OH-)= mol·L-1的溶液
C.1 L中含有4 g NaOH的溶液(H+)=1×10-10 mol·L-1的溶液
解析:常温下,能够依照pH或c(H+)比较溶液的酸碱性,也一样能够依照c(OH-)的大小来比较。
在此为了计算方便,能够求出A、C、D三个选项中溶液的c(OH-),依次为1×10-3mol·L-1、mol·L-1、1×10-4 mol·L-1,然后再与B相较,就会发觉B中溶液的c(OH-)最大,碱性最强。
答案:B
2.下列溶液必然呈中性的是()
=7的溶液(H+)=c(OH-)的溶液
C.由强酸、强碱等物质的量反映取得的溶液
D.非电解质溶于水取得的溶液
解析:溶液呈中性的全然标志是:c(H+)=c(OH-)。
当pH=7时,只说明c(H+)=10-7 mol·L-1,当温度升高时,中性溶液中的c(H+)>10-7mol·L-1,即pH<7,故A错误。
等物质的量的强酸与强碱,由于它们所含的H+和OH-的物质的量未知,因此无法判定它们混合后溶液的酸碱性。
若n(H+)>n(OH-),H+过量,溶液呈酸性;若n(OH-)>n(H+),OH-过量,溶液呈碱性,只有当n(H+)=n(OH-)时,H+与OH-恰好完全反映,溶液才呈中性,故C也错误。
非电解质只是它本身不能直接电离产生离子,当它溶于水时可能与水反映生成能电离的物质,使溶液显酸性或碱性,如SO2溶于水生成H2SO3,溶液显酸性;NH3溶于水生成NH3·H2O,溶液显碱性。
答案:B
3.在25 ℃时,某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1,则该溶液的pH可能是()
.7 C
解析:纯水中由水电离出的c水(H+)=c水(OH-),向纯水中加酸或碱,水的电离均受到抑制,水的电离平稳左移,水电离出的H+和OH-的量相应减少,但c水(H+)=c水(OH-)。
若为酸,则c液(OH-)=c水(OH-)=c水(H+)=1×10-12 mol·L-1。
由K W =c 液(H +)·c 液(OH -),有:c 液(H +)=12
14
10
110
1--⨯⨯mol·L -1=1×10-2mol·L -1,pH=-lgc(H +)=-lg1×10-2=2。
故D 选项符合题意。
若为碱,则c 液(H +)=c 水(H +)=1×10-12mol·L -1,则由pH=-lgc(H +)=-lg1×10-12=12。
故A 选项符合题意。
答案:AD
4.在25 ℃时,若10体积的某强酸溶液与1体积的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 之间应知足的关系是______________________。
解析:设强酸溶液为10 L ,则强碱溶液为1 L 。
两种溶液混合后呈中性,因此10c 酸(H +)=c 碱(OH -)。
依照碱溶液中水的离子积可得:10c 酸(H +)=碱
)(10
114
-
-⨯OH c ,则c 酸(H +)·c 酸(OH -)=1010114-⨯=10-15,取负对数得:pH 酸
+pH 碱=15。
答案:pH 酸+pH 碱=15
=5和pH=3的两种盐酸以1∶2体积比混合,该混合溶液pH 为( )
A.3.2
B.4.0
C. 解析:设取pH=5和pH=3的两种盐酸别离为V L 和2V L ,pH=5的盐酸c(H +)=10-5 mol·L -1,pH=3的盐酸c(H +)=10-3 mol·L -1。
c 混
(H +)=
VL
VL VL
L mol VL L mol 2210101315+⨯•⨯⨯•----=×10-4 mol·L -1,pH=-lgc(H +)=×10-4==。
答案:A
6.将pH=6的CH 3COOH 溶液加水稀释1 000倍后,溶液中的( )
=9 (OH -)=10-5 mol·-1 C≈7 (OH -)≈10-7 mol·L -1
解析:pH=6的CH 3COOH 浓度很小,稀释时要考虑水的电离。
酸液不管如何稀释都可不能变成碱液,反之亦然。
答案:CD
7.某学生中和滴定实验的进程如下:a.取一支碱式滴定管;b.用蒸馏水洗净;c.加入待测的NaOH 溶液;d.记录液面刻度读数;e.用酸式滴定管精准放出必然量标准酸液;f.置于未经标准酸液润洗的干净锥形瓶中;g.加入适量蒸馏水;h.加入酚酞试液2滴;i.滴按时,边滴边摇荡;j.边滴加边注视滴定管内液面的转变;k.当警惕滴加到溶液由无色变成粉红色时,即停止滴定;l.记录液面刻度读数;m.依照滴定管的两次读数得出NaOH 溶液体积为22 mL 。
指出上述实验进程中的错误的地方:__________________(用编号表示)。
解析:c.应用待测NaOH 溶液润洗滴定管后,再装液体。
j.滴按时应注视锥形瓶内液体的颜色转变和滴定的速度。
k.滴定终点溶液变粉红色且半分钟不褪色。
m.体积的读数应读到小数点后两位,如 mL 。
答案:c 、j 、k 、m
8.在一支25 mL 的酸式滴定管中盛入 mol·L -1的HCl 溶液,其液面恰好在5 mL 刻度处,若把滴定管中的溶液全数放入烧杯中,然后以 mol·L -1的NaOH 溶液进行中和,则所需NaOH 溶液的体积( ) A.大于20 mL B.小于20 mL C.等于20 mL D.等于5 mL
解析:若要正确解答本题,必需准确了解滴定管的刻度特点,如图所示滴定管下部无刻度线的部份直至尖嘴底部均充满溶液,因此把溶液全数放入烧杯中,其体积大于20 mL ,用等浓度的NaOH 溶液中和,所需NaOH 溶液的体积应大于20 mL 。
注意滴定管的量程小于滴定管的最大实际容量。
答案:A
9.用已知浓度的NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,滴定开始时仰视滴定管,滴定到终点时平视滴定管读数,使计算出的盐酸浓度与实际浓度比较( )
A.偏高
B.准确
C.偏低
D.可能偏高或偏低
解析:仰视滴定管读开始刻度时V(NaOH ,aq)=V 2-V 1中的V 1偏大,V(NaOH ,aq)偏低,c(HCl)=
)
,()
,()(aq HCl V aq NaOH V NaOH c •中,c(HCl)也就偏低。
答案:C
10.实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH 溶液的浓度,用甲基橙为指示剂,下列操作可能使测定结果偏低的是( )
A.酸式滴定管在装液前未用标准盐酸溶液润洗2—3次
B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部份有气泡,在滴定进程中气泡消失
C.锥形瓶内溶液颜色转变由黄色变橙色,当即记下滴定管液面所在刻度
D.盛NaOH 溶液的锥形瓶滴定前用NaOH 溶液润洗2—3次
解析:进行误差分析时要紧扣公式,确信不变量和变量。
c 标V 标=c(NaOH)V(NaOH),此题中标准液浓度为定值,NaOH 的体积为定值,故NaOH 浓度与标准液体积成正比。
A 项酸式滴定管未用标准盐酸润洗,则致使盐酸实际浓度低,耗HCl 比实际应消耗HCl 体积大,则c(NaOH)偏高。
B 选项开始有气泡,后无气泡,实际读出的盐酸体积偏大,则c(NaOH)偏高。
C 选项变色后当即记录所在刻度,实际现在还未达到滴定终点,即实际读出的数值偏小,因此c(NaOH)偏低。
D 选项,盛NaOH 的锥形瓶润洗,致使耗酸增多,V 标增大,c 偏高。
答案:C
11.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH 溶液时,若测得的结果偏高,则产生误差的缘故可能是( ) A.滴按时,装未知浓度的NaOH 溶液的锥形瓶忘记用NaOH 溶液润洗 B.酸式滴定管用蒸馏水洗后,没用盐酸润洗
C.滴定前,滴定管的尖嘴处有气泡,而在滴定后气泡消失
D.滴定前以仰视式读取了酸式滴定管的读数,滴定后读数正确
解析:误差分析紧扣公式c 标V 标=c 待V 待,c 标为定值,V 待为定值,则待测液浓度与标准液的体积成正比。
A 选项锥形瓶不能润洗,未润洗对V 标不产生阻碍,因此A 无阻碍,排除。
B 未润洗滴定管致使利用HCl 偏多,V 偏大,则待测液浓度偏高。
C 选项滴定前有气泡,后无气泡,读出的液体体积偏大,故待测液浓度偏高。
D 滴定前仰视,滴定后俯视,读出的液体体积偏小,待测液浓度偏低。
答案:BC
主动成长
夯基达标
1.在100 ℃时,水的离子积为1×10-12,若该温度下某溶液中H +的浓度为1×10-7 mol·L -1,则该溶液( ) A.呈碱性 B.呈酸性 C.呈中性 (OH -)=100c(H +) 解析:此题考查了K W 的应用和酸碱性的判定。
K W =1×10-12 mol 2·L -2=c(H +)·c(OH -)=1×10-7 mol·L -1c(OH -) 则c(OH -)=
1
72
212101101----•⨯•⨯L
mol L mol =10-5 mol·L -1 因此c(OH -)>c(H +),溶液显碱性且10-5 mol·L -1=c(OH -)=100c(H +)=100×10-7 mol·L -1。
答案:AD
2.下列溶液的pH <7的是( )
A.人体内血液
B.橙汁
C.蔗糖水
D.胃液
解析:生物中许多生命活动是在溶液中进行的,而且要在必然的pH 范围内,解题时应把化学知识与生物知识有机结合起来。
pH <7说明溶液呈酸性,而血液略偏碱性,蔗糖是非电解质,其溶液为中性。
橙汁中含有许多有机酸,胃液中含有盐酸,因此B 、D 呈酸性,pH <7。
答案:BD
3.室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离出来的OH -为( ) A.1.0×10-7 mol·L -1 mol·L -1
mol·L -1 mol·L -1
解析:pH 为12的溶液若为碱溶液则溶液中c(OH)=10-2 mol·L -1,由K W =10-14 mol 2·L -2=c(H +)·c(OH -)知由水电离出来的c(H +)为10-12 mol·L -1,若为盐溶液,该盐为强碱弱酸盐,溶液中的OH -全数是由水电离产生为10-2 mol·L -1,由水电离出的H +一部份与弱酸根结合生成弱酸,致使c(OH -)>c(H +)显碱性。
答案:CD
=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得混合液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是( ) ∶1 ∶1 C.1∶11 ∶9
解析:本题是求两溶液的体积比,事实上考查的是pH 的计算,且属于酸碱混合碱过量的情形。
可依照溶液混合反映后剩余c(OH -)浓度列式求解。
设以下标1表示酸,2表示碱。
则混合前碱中c 2(OH -)= mol·L -1,酸中c 1(H +)= mol·L -1,则:c 余(OH -)=10-3
mol·L -1=1
212211
12201.01.0)()(:V V V V V V H c V OH c V +-=
+•-+
-=;解得V 2∶V 1=1∶9,故选项D 正确。
此题也可用估算法巧解。
因强碱中c 2(OH -)是强酸中c 1(H +)的10倍,故二者恰好完全中和的体积比应为
V 2∶V 1=1∶10,而题中不是恰好反映,而是碱稍过量,因此V 2∶V 1应略大于1∶10,从而得出结果。
答案:D
相同的醋酸溶液和盐酸,别离用蒸馏水稀释至原体积的m 和n 倍,稀释后两溶液pH 仍相同,则m 和n 的关系是( )
=n >n <n D.无法判定
解析:盐酸是强酸,完全电离,稀释至原体积的n 倍后,c(H +)也随之变成原先的n
1。
醋酸是弱酸,不完全电离,也稀释至原体积的n 倍时,pH 小于盐酸溶液稀释后的pH 。
因为CH 3COOH
CH 3COO -+H +又电离出H +,
因此应继续加水稀释使pH 增大,和盐酸的相等,即m >n 。
答案:B
6.用已知浓度的NaOH 溶液测定某H 2SO 4溶液的浓度,参考下图,从下表当选出正确选项( )
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
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 甲 D
酸
碱
酚酞
乙
解析:此题考查酸碱中和滴定的注意事项。
选择指示剂要求颜色转变必然要明显故不选石蕊,排除A 。
B 项中滴定管中溶液为碱,选用乙滴定管,排除B 。
C 选项滴定管中为酸选甲,符合题意。
D 项强碱滴定强酸两指示剂都可,滴定管内盛碱选乙符合题意。
答案:CD
7.实验室用H 2SO 4滴定氨水,选用的指示剂是( )
A.甲基橙
B.石蕊
C.酚酞
D.任选一种均能够
解析:指示剂选择必然要颜色转变明显,排除B 。
达到滴定中点时颜色转变范围与滴定产物酸碱性一致,H 2SO 4与氨水反映的产物(NH 4)2SO 4为酸性,故选A 。
答案:A
8.某温度下,重水D 2O 的离子积为×10-15,若用pH 一样的概念来规定pD=-lgc(D +),以下关于pD 的叙述正确的是( )
A.中性溶液的pD=
B.含 mol 的NaOH 的D 2O 溶液1 L ,其pD=
C.溶有 mol DCl 的水溶液1 L ,其pD=
D.在100 mL mol·L -1的DCl 重水溶液中,加入50 mL mol·L -1的NaOD 的重水溶液,其pD= 解析:K W =16×10-16,则c(D +)=4×10-8 mol·L -1 =-lg4×10-8=8-2lg2=,A 错。
B 中
c(OD -)=
L
mol 101.0= mol·L -1
,pD=01.0106.1lg 15-⨯-=-lg16×10-14=,B 错。
(D +)=
L
mol
101.0= mol·L -1 pD==(符合题意) (D +)=
mL
mL
L mol mL L mol 150502.010025.011⨯•-⨯•--= mol·L -1
pD==
答案:CD
9.25 ℃时,若体积为V a 、pH=a 的某一元强酸与体积为V b 、pH=b 的某一元强碱混合,恰好中和,且已知V a <V b 和a=。
请填写下列空白:
(1)a 值可否等于3(填“可”或“否”)_________,其理由是___________________________。
(2)a 值可否等于5(填“可”或“否”) _________,其理由是___________________________。
(3)a 的取值范围是多少?
解析:此题给出条件①a <7,b >7 ②10-a V a =10-14+b V b ③V a <V b ④a=
由以上4个条件知若a=3,则b=6,则pH=b 的溶液为酸性溶液与题意不符,则a≠3。
若a=5则b=10,则10-5V a =10-14+10V b
则5410
10--=b a V V =10>1即V a >V b 与V a <V b 矛盾。
因为b >7故a=×b > 又
b
a
V V =10-14+a+b <1则a+b <14 则a <3
14 故
27<a <3
14 答案:(1)否 若a=3则b=6,溶液显酸性,与题意不符故a≠3
(2)否 若a=5,c(H +)=10-5 mol·L -1,则b=10,c(OH -)==--151410
1010-4 mol·L -1,b a
V V =1
51
41010----••L mol L mol = 10>1,即V a >V b
与V a <V b 矛盾,故a≠5 (3)
27<a <3
14
10.(1)图Ⅰ表示10 mL 量筒中液面的位置,A 与B 、B 与C 刻度相差1 mL ,若是刻度A 为6,量筒中液体的
体积是_________mL。
(2)图Ⅱ表示50 mL滴定管中液面的位置,若是液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积_________(填字母)。
mL B.(50-a) mL C.>a mL D.大于(50-a) mL
(3)若图Ⅰ表示50 mL滴定管中液面位置,A与C刻度间相差 1 mL,若是刻度A为6,则液面读数为______________mL。
解析:图Ⅰ为量筒,量筒特点由下到上数值增大,若a为6则数值小于6,A与B,B与C刻度相差1 mL,则每一刻度线为mL,故A的刻度为mL。
图Ⅱ考查滴定管,滴定管上刻度由上到下愈来愈大,而且下部有一段无刻度,则当液面读数为a,内部液体体积V>(50-a) mL。
若Ⅰ为滴定管,由上到下刻度增大,故刻度大于6 mL,又因为AC之间刻度相差1 mL,每两个刻度之间为mL,故液面读数为mL。
答案:(1)(2)D (3)
11.用中和滴定的方式测定NaOH和Na2CO3混合溶液中NaOH的含量时,可先在混合溶液中加入过量的氯化钡溶液,使Na2CO3完全变成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂)。
试完成下列问题:
(1)向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中滴入盐酸,什么缘故可不能使BaCO3溶解而能测定NaOH的含量?_______________________________________________________________________。
(2)滴定终点时溶液颜色如何转变?______________________________________________。
(3)滴按时,若滴定管中滴定液一直下降到活塞处才抵达终点,可否据此得出准确的滴定结果_______________(填“能”或“不能”)。
(4)可否改用甲基橙作指示剂(填“能”或“不能”)_______________,若是用甲基橙作指示剂,则测定结果如何?_______________(填“偏高”“偏低”或“正确”)。
解析:当盐酸中加入混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中时,盐酸第一与NaOH反映,只有NaOH完全反映完时,盐酸才与BaCO3反映,故BaCO3不溶解。
原溶液为碱性,酚酞为红色,滴定终点时,红与粉红无明显转变,故非终点,终点应为粉红色变成无色。
因为滴定管下部有一段无刻度,故当滴定液达活塞处时,读出的液体体积小,故测定结果偏低,不能准确判定滴定结果。
若用甲基橙作指示剂,终点显酸性,不仅NaOH与盐酸反映,BaCO3也与盐酸反映,故不选。
若用,则利用盐酸偏多,测定结果偏高。
答案:(1)因为滴加盐酸第一与NaOH发生中和反映
(2)浅红色变无色
(3)不能
(4)不能偏高
走近高考
12.(2006全国高考理综Ⅱ,7)纯水加热至较高温度,下列叙述正确的是()
A.水的离子积变大、pH变小、呈酸性
B.水的离子积不变、pH不变、呈中性
C.水的离子积变小、pH变大、呈碱性
D.水的离子积变大、pH变小、呈中性
解析:H2O的电离为吸热反映,将纯水加热至较高温度,电离平稳向正方向移动,c(H+)、c(OH-)增大,则水的离子积K W=c(H+)×c(OH-)增大,pH=-lg c(H+)减小,而c(H+)=c(OH-),呈中性。
答案:D
13.(2006上海高考,20)室温下,下列溶液等体积混合后,所得溶液的pH必然大于7的是()
A.0.1 mol·L-1的盐酸和mol·L-1的氢氧化钠溶液
mol·L-1的盐酸和mol·L-1的氢氧化钡溶液
=4的醋酸溶液和pH=10的氢氧化钠溶液
=4的盐酸和pH=10的氨水
解析:本题要紧考查有关溶液酸碱性的判定和简单计算,等体积等物质的量浓度的NaOH和HCl恰好完全反映,
所得溶液pH=7,A 不正确。
等物质的量的HCl 与Ba(OH)2混合,碱过量,溶液pH >7,B 正确。
由中和反映的实质可知,当pH 酸+pH 碱=14时,酸碱等体积混合,已电离的部份恰好完全反映;由于醋酸为弱酸,氨水为弱碱,因此C 选项中醋酸过量,D 选项中氨水过量;故D 选项中pH >7。
答案:BD
14.(2004全国高考理综Ⅰ,11)1体积pH=的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反映,则该碱溶液的pH 等于( )
A.9.0
B.9.5
C. 解析:若1体积pH=的盐酸与1体积某浓度的该一元强碱恰好完全反映,则酸中H +浓度等于碱中OH -浓度,二者的pH 之和等于14,也确实是碱的pH=。
将该溶液稀释10倍,就取得题中所用的强碱溶液,其pH 减小1,等于。
答案:C
15.(2006浙江杭州高考科目教学质量检测,24)100 mL mol·L -1 Ba(OH)2溶液与50 mL mol·L -1 Na 2CO 3溶液混合后,边滴边振荡,逐滴加入 mol·L -1 HCl 至pH 等于7,则需要加入盐酸的体积为_____________mL ;若是再加入 mol·L -1酸化的AgNO 3溶液至Cl -恰好完全沉淀,则需要加入AgNO 3溶液的体积为_____________mL 。
解析:由题意Ba(OH)2+Na 2(CO 3)====BaCO 3↓+2NaOH
反映前后OH -的总的物质的量不变,因此求盐酸体积只需明白OH -的物质的量即可。
H + + OH -====H 2O 1 mol 1 mol mol·L -1V mol·L -1×2×0.1 L
V(HCl)=1
11.011.021.01--•⨯⨯⨯•⨯L
mol mol L L mol mol =0.2 L 因此需盐酸体积为200 mL 恰好中和原反映后的溶液。
Ag + + Cl -====AgCl↓ 1 mol 1 mol mol·L -1V 0.2 L× mol·L -1
V=1
11.011.02.01--•⨯•⨯⨯L
mol mol L mol L mol =0.2 L 答案:200 200。