高中化学 3.2.3 pH的应用课时训练(含解析)新人教版选

pH的应用
一、滴定所用的仪器
1.有一支50 mL的酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10 mL刻线处,把管中的溶液全部
排出承接在量筒中,量筒内溶液体积是( )
A.大于40 mL
B.小于40 mL
C.等于40 mL
D.10 mL
解析:此题考查滴定管的构造。

因该滴定管50mL刻度线以下还有液体,因此管中的溶液全部
排出承接在量筒中,量筒内溶液体积将大于40mL。

答案:A
2.下列某种仪器中盛有一定量的高锰酸钾溶液,甲同学平视读数为n mL,乙同学仰视读数为x
mL,丙同学俯视读数为y mL。

若x>n>y,则该仪器是( )
A.酸式滴定管
B.量筒
C.容量瓶
D.碱式滴定管
解析:仰视读数时数值偏大,俯视读数时数值偏小,即小刻度在上,大刻度在下,因此该仪器是
滴定管。

又因为盛放的高锰酸钾溶液具有氧化性,故应是酸式滴定管。

答案:A
3.准确量取25.00 mL高锰酸钾溶液,可选用的仪器是( )
A.500 mL量筒
B.25 mL量筒
C.25 mL酸式滴定管
D.25 mL碱式滴定管
解析:因为量筒的精确度为0.1mL,准确量取25.00mL液体,要用滴定管,而高锰酸钾溶液具有
强氧化性,应用酸式滴定管。

答案:C
4.如下图是常见仪器的部分结构。

(1)写出仪器名称:A,B,C,D。

(2)使用前需检查是否漏水的仪器有。

解析:(1)A没有0刻度,刻度自下而上由小到大,是量筒。

B中只有一刻度,上部有塞子为容量
瓶。

C的刻度自上而下由小到大为滴定管。

D中有0刻度且在中间,有负值,为温度计。

(2)
是在第(1)题判断的基础上考查对容量瓶和滴定管使用前检漏的问题。

答案:(1)量筒容量瓶滴定管温度计
(2)BC
二、滴定操作
5.下面是一段关于酸碱中和实验操作的叙述:①取一锥形瓶,用待测NaOH溶液润洗两次②
在锥形瓶中加入25.00 mL待测NaOH溶液③加入几滴石蕊溶液作指示剂④取一支酸式滴
定管,洗涤干净⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定⑥左手旋转滴定管的
玻璃活塞,右手不停摇动锥形瓶⑦两眼注视着滴定管内盐酸液面下降,直至滴定终点。

文
中所述操作有错误的序号为( )
A.③④⑥⑦
B.①②⑥⑦
C.③⑤⑦
D.①③⑤⑦
解析:锥形瓶不用待测液润洗,①错;石蕊变色不明显,不易观察颜色,在酸碱中和滴定时不用石蕊作指示剂,③错;滴定管使用前要润洗,⑤错;滴定过程中眼睛观察锥形瓶中溶液颜色变化,⑦错。

答案:D
6.用0.102 6 mol/L的盐酸滴定25.00 mL未知浓度的氢氧化钠溶液,滴定达终点时,滴定管中的液面如下图所示,正确的读数为( )
A.22.30 mL
B.22.35 mL
C.23.65 mL
D.23.70 mL
解析:图中液面在22~23mL之间,分刻度有10个,因而每刻度是0.1mL,液体的凹面读数约为22.35mL。

答案:B
三、滴定误差分析
7.下列几种情况,对中和滴定结果无影响的是( )
A.滴定管用水冲洗后即注入标准液
B.锥形瓶里有少量水
C.滴定前标准液在“0”刻度以上
D.滴定管尖嘴部分未充满液体
解析:A项,滴定管水洗后应润洗,否则所盛溶液被稀释;锥形瓶里有少量水对滴定结果无影响;滴定前标准液应调节至“0”刻度或“0”刻度以下,否则无法记录溶液体积;滴定管尖嘴部分应充满液体,不能留有气泡,故选B。

答案:B
8.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列各操作中,会引起实验误差的是( )
A.取干燥洁净的酸式滴定管立即装入标准盐酸
B.用蒸馏水洗净锥形瓶后,立即装入一定体积的NaOH溶液后进行滴定
C.往盛有20.00 mL NaOH溶液的锥形瓶中,滴入几滴酚酞指示剂后进行滴定
D.用蒸馏水洗净锥形瓶后,再用NaOH溶液润洗,然后装入一定体积的NaOH溶液
解析:滴定管若干燥洁净,不必用水洗涤,故也不需用标准液润洗,A项中操作不会引起误差;锥形瓶内存有少量蒸馏水,但待测液的物质的量不变,消耗标准液的体积不变,B项中操作不会引起误差;锥形瓶不能用待测液润洗,否则会使测定结果偏高。

答案:D
9.某学生用0.200 0 mol/L的标准N aOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作为如下几步:
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部分充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,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:
(1)以上步骤有错误的是(填编号),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,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。

解析:(1)碱式滴定管必须用待装液润洗。

若不润洗则相当于稀释NaOH溶液,则会使测定结果偏大。

(2)末读数时滴定管尖嘴有气泡,则所读取的氢氧化钠溶液的体积比实际消耗的体积偏小,故计算所得盐酸的浓度偏小。

(3)滴定终点由无色变为粉红色且半分钟内不变色。

答案:(1)①偏大
(2)偏小
(3)滴入最后一滴NaOH溶液,混合液由无色变为粉红色且半分钟内不变色
(建议用时:30分钟)
1.酸碱恰好完全中和时( )
A.酸与碱的物质的量一定相等
B.溶液呈现中性
C.酸与碱的物质的量浓度相等
D.酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等
解析:根据酸碱中和反应的实质可知酸碱恰好完全中和时,酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等。

答案:D
2.下列说法不正确的是( )
A.使用滴定管时,滴定管水洗后,必须用待装液润洗2~3次
B.滴定操作中,若用待测液润洗锥形瓶,将导致测定结果偏高
C.用10 mL的量筒量取8.58 mL 0.10 mol/L的稀盐酸
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸缓缓加入水中,并不断用玻璃棒搅拌
解析:量筒只能精确到0.1mL,故不能量取8.58mL的稀盐酸。

答案:C
3.已知乙酸钠溶液呈碱性。

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时,上述指示剂( )
A.都可以用
B.只能用③
C.可以用①或②
D.可以用②或③
解析:氢氧化钠溶液与乙酸等物质的量反应时,生成的乙酸钠溶液呈碱性,选用在碱性条件下变色的指示剂酚酞为宜。

答案:B
4.某学生用碱式滴定管量取0.1 mol/L的NaOH溶液,开始时仰视液面读数为1.00 mL,取出部分溶液后,俯视液面,读数为11.00 mL,该同学在操作中实际取出的液体体积为( ) A.大于10.00 mL B.小于10.00 mL
C.等于10.00 mL
D.等于11.00 mL
解析:滴定管的“0”刻度在上,量取NaOH溶液,开始时仰视液面使读数偏大,取出部分溶液
后,俯视液面使读数偏小,滴定前后刻度差为10.00mL,但实际取出的液体体积偏大。

答案:A
5.下列有关实验操作中,合理的是( )
A.用托盘天平称取11.05 g食盐
B.用量筒量取12.40 mL盐酸
C.用酸式滴定管量取20.20 mL某浓度的H2SO4溶液
D.用pH试纸测得某溶液的pH为4.2
解析:托盘天平只能精确到0.1g,A项错误;量筒的精确度为0.1mL,B项错误;用pH试纸测得
溶液的pH只能是整数,D项错误。

答案:C
6.用0.1 mol/L NaOH溶液滴定0.1 mol/L盐酸,如达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶
液(1滴溶液的体积约为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
解析:运用化学反应进行中和反应计算
c(OH-)==1×10-4mol/L,pH=10。

答案:C
7.下图是向100 mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时,溶液的pH变化图像,根据如图所得结论
正确的是( )
A.原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol/L
B.X为0.1 mol/L的NaOH溶液
C.原来盐酸的物质的量浓度为1 mol/L
D.X为0.01 mol/L的NaOH溶液
解析:原盐酸的pH=1,则c(HCl)=0.1mol/L,A项正确。

滴定终点时加入的NaOH溶液中NaOH
的物质的量为0.01mol,但浓度与体积都无法计算。

答案:A
8.用滴定法测定NaOH(含NaCl杂质)的质量分数,下列操作会引起测定值偏高的是( )
A.试样中加入酚酞作指示剂,用标准酸液进行滴定
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待测溶液进行滴定
C.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定
D.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00 mL进行滴定
解析:A项,用标准酸液滴定NaOH溶液,选用酚酞作指示剂对实验结果无影响;B项,锥形瓶用
蒸馏水洗涤后,直接加入待测液进行滴定,对实验结果无影响;C 项中的操作会使V (HCl)偏大,所测NaOH 的质量分数偏高;D 项中的操作会使V (HCl)偏小,所测NaOH 的质量分数偏低。

答案:C
9.如图为对10.00 mL 一定物质的量浓度的盐酸X 用一定物质的量浓度的NaOH 溶液Y 滴定的图像,依据图像推出X 和Y 的物质的量浓度是下表内各组中的( )
A B C D
X/(mol·L -1) 0.120 0 0.040 00 0.030 00 0.090 00
Y/(mol·L -1) 0.040 00 0.120 0 0.090 00 0.030 00
解析:由图知,30.00mLNaOH 溶液恰好中和10.00mL 盐酸,即3Y=X,表中A 、D 属此种情况,但A
组中X=0.1200mol/L,c (H +)=0.1200mol/L,pH<1,不符合图像,D 组中X=0.09000mol/L,pH>1,
加入20.00mLNaOH 溶液后溶液的c (H +)=
=0.01000mol/L,pH=-lg(1×10-2
)=2,正好符合题意。

答案:D
10.某学生用0.100 mol/L 的KOH 标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分解为如下几步:
A.移取20.00 mL 待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞;
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次;
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管使尖嘴部分充满溶液;
D.取标准KOH 溶液注入碱式滴定管至刻度“0”以上2~3 mL;
E.调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数;
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH 溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。

就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用字母序号填写) 。

(2)上述B 步骤操作的目的是 。

(3)上述A 步骤操作之前,若先用待测溶液润洗锥形瓶,则滴定结果 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。

(4)判断到达滴定终点的实验现象是 。

解析:(2)无论是盛放标准液还是待测液的滴定管均应润洗,因为滴定管的内壁上附着的蒸馏水会将放入的溶液稀释而引起测定误差。

(3)A 步骤操作之前,先用待测液洗涤锥形瓶,会使待测液的体积大于20.00mL,消耗标准液多,则测定结果偏高。

(4)由于用酚酞作指示剂,故当溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,即达到了滴定终点。

答案:(1)B 、D 、C 、E 、A 、F (2)洗去附在滴定管内壁上的水,防止将标准溶液稀释而产生误差 (3)偏高
(4)当滴入最后一滴标准液后,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色
11.某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH 溶液时,选择甲基
橙作指示剂。

请填写下列空白:
(1)用标准盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视。

直到加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并为止。

(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是。

A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为 mL,终点读数为 mL;所用盐酸的体积为 mL。

(4)某同学根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴
定
次
数
待测
NaOH
体积
/mL
0.1000mol/L盐酸
的
体积/mL
滴定
前
刻度
/mL
滴定
后
刻度
/mL
溶液
体
积/mL
第
一
次
25.00 0.00 26.11 26.11
第
二
次
25.00 1.56 30.30 28.74
第
三
次
25.00 0.22 26.31 26.09
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。

解析:(2)滴定管未用标准盐酸润洗,内壁附着一层水,可将加入的盐酸冲稀,消耗相同量的碱,所需盐酸的体积偏大,结果偏高;用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定,倒入锥形瓶后,水的加入不影响OH-的物质的量,也就不影响结果;若排出气泡,液面会下降,故读取的V酸偏大,结果偏高;“前俯后仰”会使V酸偏小,结果偏低。

(3)读数时,以凹液面的最低点为基准。

(4)先算出耗用标准酸液的平均值:mL=26.10mL(第二次偏差太大,舍去)。

答案:(1)锥形瓶内颜色变化半分钟内不变色
(2)D
(3)0.00 26.10 26.10
(4) mL=26.10 mL,c(NaOH)==0.104 4 mol/L。