1、1第 3 课时 pH 的应用 酸碱中和滴定课后篇巩固提升基础巩固1.某同学在实验报告中记录了下列数据,其中正确的是 ( )A.用 25 mL 量筒量取 12.36 mL 盐酸B.用 pH 试纸测出某溶液 pH 为 3.5C.用托盘天平称取 8.75 g 食盐D.用酸式滴定管测出消耗盐酸的体积为 15.60 mL解析 25 mL 的量筒不能读数到小数点后 2 位;pH 试纸不估读数字;托盘天平仅可以读数到 0.1 g;滴定管读数要达到 0.01 mL。答案 D2.下面是中学化学实验室中几种常见的玻璃仪器,在仪器上标明具体使用温度的是( )A.圆底烧瓶B.滴定管C.烧杯D.锥形瓶解析 精确度较高的
2、量器都需要考虑温度的影响,所以都会标明具体的使用温度。答案 B3.一支规格为 a mL 的滴定管,其尖嘴部分充满溶液,管内液面在 m mL 处,当液面降到 n mL 处时,下列判断正确的是( )A.流出溶液的体积为( m-n)mLB.流出溶液的体积为( n-m)mLC.管内溶液体积等于( a-n)mLD.管内溶液体积多于 n mL解析 滴定管的结构特点:“0”刻度在上,自上而下,刻度数值逐渐增大,故放出液体的体积为( n-m)mL。答案 B4.用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的 NaOH 溶液时,下列操作中不正确的是( )A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后,直接加入已知物质的量浓度的盐酸
3、B.锥形瓶用蒸馏水洗净后,直接加入一定体积的未知物质的量浓度的 NaOH 溶液C.滴定时,应左手控制活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛时刻注视着锥形瓶内颜色的变化D.读数时,视线与滴定管内液体的凹液面最低处保持水平2解析 滴定管用蒸馏水洗净后,要用待装液润洗 23 次。答案 A5.关于下列各实验或装置的叙述中,不正确的是( )A.可用于测溶液 pHB.是用酸性 KMnO4溶液滴定 Na2SO3溶液C.是滴定操作时手的操作D.中最后一滴 NaOH 标准液使溶液由无色变为红色,即达到滴定终点解析 A、B、C 三项都正确;D 项,中最后一滴 NaOH 标准液使溶液由无色变为红色,且半分钟内不恢复成原来的颜色
4、,即达到滴定终点,错误。答案 D6.下面是一段关于酸碱中和滴定实验操作的叙述:取一锥形瓶,用待测 NaOH 溶液润洗两次 在一锥形瓶中加入 25 mL 待测 NaOH 溶液 加入几滴石蕊溶液作指示剂 取一支酸式滴定管,洗涤干净 直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定 左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停摇动锥形瓶 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. B.C. D.解析 锥形瓶不用待测液润洗,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,错;滴定管使用前要润洗,错;滴定过程中眼睛应观察锥形瓶中溶液颜色的变化,错。答案 D7.
5、在 25 时,用 0.125 molL-1的标准盐酸滴定 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( )3A.13 B.12 C.10 D.11解析 由图示可知,在 V(HCl 溶液)=20.00 mL 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)知 c(NaOH)= =0.1 molL-1。c(HCl)V(HCl溶液)V(NaOH溶液) =0.125molL-120.00 mL25.00 mL由 KW=c(H+)c(OH-)知,0.1 molL -1的 NaOH
6、溶液的 c(H+)=10-13 molL-1,即其 pH=13。答案 A8.如图为 10 mL 一定物质的量浓度的盐酸(HCl),用一定浓度的 NaOH 溶液滴定的图示,依据图示可推出 HCl 和 NaOH 的物质的量浓度( )选项 A B C DHCl 物质的量浓度/(molL -1) 0.12 0.04 0.03 0.09NaOH 物质的量浓度/(molL -1) 0.04 0.12 0.09 0.03解析 观察图知,当 NaOH 溶液用至 30 mL 时正好将盐酸中和,根据 c 酸 V 酸 =c 碱 V 碱 ,V 酸 V 碱=10 30=13,则 c 酸 c 碱 =3 1,故 B、C 选
7、项被排除,但又由于加入 NaOH 溶液 20 mL 时,溶液 pH已达到 2,设 HCl 的浓度为 3x,则 NaOH 的浓度为 x。 c(H+)= molL-1=0.01 3x10 mL-x20 mL10 mL+20 mL =10x30molL-1,x=c(NaOH)=0.03 molL-1,3c(NaOH)=0.09 molL-1,故选 D。答案 D9.用标准的 KOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,若测定结果偏低,其原因可能是( )A.配制标准溶液的固体 KOH 中混有 NaOH 杂质B.滴定终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确C.盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用待测液润洗D.滴定到
8、终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液解析 A 项将会使标准碱液的 c(OH-)偏大,滴定时耗用的 V(OH-)偏小,导致结果偏低,故正确;终点时仰视读数,将使读取碱液的体积偏大,测定结果偏高,B 项错误;用待测液润洗锥形瓶将使测定结果偏高,C 项错;尖嘴处悬挂溶液将使读取的标准液体积偏大,测定结果偏高,D 项错。答案 A410.在中和滴定操作过程中,用标准液滴定待测液,有以下各项因操作不当而引起的实验误差,用“偏高”“偏低”或“无影响”等填空:(1)滴定管用蒸馏水洗净后,未用已知浓度的标准溶液润洗,使滴定结果 。 (2)锥形瓶用蒸馏水洗净后,又用待测溶液润洗,使滴定结果 。 (3)滴定管在
9、滴定前尖嘴处有气泡,滴定过程中气泡消失,使滴定结果 。 (4)滴定前平视,滴定终点俯视,使滴定结果 。 (5)用 NaOH 溶液滴定盐酸(酚酞作指示剂),当加入一滴 NaOH 溶液时溶液呈浅红色,此时便停止滴定,使滴定结果 。 (6)用含 Na2O 杂质的 NaOH 固体来配制已知浓度的标准溶液,用于滴定未知浓度的盐酸,使测得盐酸的浓度 。 (7)用含 Na2CO3杂质的 NaOH 固体来配制已知浓度的标准溶液,用于滴定未知浓度的盐酸,使测得盐酸的浓度 。 (8)洗涤锥形瓶时,误把稀食盐水当作蒸馏水,然后用锥形瓶装待测的盐酸,用 NaOH 标准溶液滴定时,对测得的结果 。 解析 中和滴定误差分
10、析的依据是 c 待 = ,若向待测溶液中滴加标准溶液,则由 V 标 来分析实验误c标 V标V待差。(1)滴定管装液前未用标准溶液润洗,会使标准溶液被稀释,导致所耗 V 标 偏大,使测定的 c 待 偏高。(2)锥形瓶装液前用待测溶液润洗,会使锥形瓶内待测的溶质增加,导致所耗 V 标 偏大,使测定的c 待 偏高。(3)气泡的体积计入了标准溶液,使结果偏高。(4)滴定终点俯视读数, V 标 偏低因而 c 待 偏低。(5)终点判断提前(应保持半分钟不褪色),结果偏低。(6)NaOH 中含有 Na2O,则标准溶液的浓度已经偏高(62 g Na 2O 相当于 80 g NaOH),因而所需滴入的标准溶液的
11、体积偏小,测得结果偏低。(7)把标准溶液视为 Na2CO3溶液,由于 53 g Na2CO3相当于 40 g NaOH,所以中和相同量的盐酸所需 Na2CO3溶液的体积比 NaOH 溶液的体积大,使 V 标 偏高,结果偏高。(8)食盐水对结果无影响。答案 (1)偏高 (2)偏高 (3)偏高 (4)偏低 (5)偏低 (6)偏低 (7)偏高 (8)无影响能力提升11.两人用同一瓶盐酸滴定同一瓶 NaOH 溶液。甲将锥形瓶用 NaOH 待测液润洗后,使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中;乙则用甲用过的滴定管取碱液于刚用蒸馏水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中,其他操作及读数均正确,你的判断是( )5A.甲
12、操作有错B.乙操作有错C.甲测定数值一定比乙小D.乙实际测得值偏小解析 锥形瓶不应用碱液润洗。甲用过的滴定管对乙来说已润洗过。答案 A12.酚酞作指示剂,用 NaOH 溶液滴定盐酸时,由于滴定速率太快,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.再滴一滴待测盐酸C.重新进行滴定D.以上方法均不适用解析 判断是否过量的方法是再滴一滴待测盐酸,看颜色是否复原。答案 B13.用中和滴定法测定烧碱的纯度,若烧碱中不含有与酸反应的杂质,试根据实验回答:(1)准确称取烧碱样品 4.1 g,所用的主要仪器是 。 (2)将样品配成 250 mL
13、的待测液,需要的仪器有 。 (3)取 10.00 mL 待测液,用 量取注入 中。 (4)用 0.201 0 molL-1标准盐酸滴定待测烧碱溶液,滴定时左手 ,右手 ,两眼注视 ,直到滴定终点。 (5)根据下列数据,计算待测烧碱溶液的浓度: 。 标准盐酸体积/mL滴定次数 待测液体积/mL滴定前读数/mL 滴定后读数/mL第一次 10.00 0.50 20.40第二次 10.00 4.00 24.10(6)根据上述数据,计算烧碱的纯度 。 (7)由于碱式滴定管调零时仰视读数,使计算出的烧碱溶液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 (5)V(NaOH 溶液
14、)=10.00 mL, V(HCl 溶液)= =20.00 mL,(20.40 mL-0.50 mL)+(24.10 mL-4.00 mL)2根据: c(NaOH)V(NaOH 溶液)= c(HCl)V(HCl 溶液),则: c(NaOH)=0.402 0 molL-1。(6)样品中 m(NaOH)=0.402 0 molL-10.250 L40 gmol-1=4.02 g,6则烧碱的纯度为 100%=98%。4.02 g4.1 g(7)由于调零时仰视读数,导致量取的碱液体积偏低,使得最后计算的浓度偏高。答案 (1)药匙、托盘天平、小烧杯(2)小烧杯、玻璃棒、250 mL 容量瓶、胶头滴管(3
15、)碱式滴定管(或移液管) 锥形瓶(4)旋转酸式滴定管的玻璃活塞 摇动锥形瓶 锥形瓶中溶液颜色的变化(5)0.402 0 molL-1 (6)98% (7)A14.现用邻苯二甲酸氢钾标准溶液来测定 NaOH 溶液的浓度。滴定时有下列操作:向溶液中加入 12 滴指示剂。取 20.00 mL 标准溶液放入锥形瓶中。用氢氧化钠溶液滴定至终点。重复以上操作。用天平精确称取 5.105 g 邻苯二甲酸氢钾(相对分子质量为 204.2)固体配制成 250 mL 标准溶液(测得 pH 约为 4.2)。根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度。(1)以上各步中,正确的操作顺序是 (填序号),上述中使用的仪器除锥形
16、瓶外,还需要 。 (2)滴定并记录 V(NaOH 溶液)的初、终读数。数据记录如下表:滴定次数 1 2 3 4V(标准溶液)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00V(NaOH 溶液)/mL(初读数) 0.10 0.30 0.00 0.20V(NaOH 溶液)/mL(终读数) 20.08 20.30 20.80 20.22V(NaOH 溶液)/mL(消耗) 19.98 20.00 20.80 20.02某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗 NaOH 溶液的体积为 V(NaOH 溶液)=mL=20.20 mL。19.98+20.00+20.80+20.024他的计算合理吗? 。理
17、由是 。 已知该实验用酚酞作指示剂,通过仪器测得第 4 次滴定过程中溶液 pH 随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示,则 a 20.02(填“”“”或“=”)。 7(3)步骤中在调节起始读数时,滴定管的尖嘴部分必须充满溶液,如果滴定管内部有气泡,赶走气泡的操作是 。滴定前,用蒸馏水洗净碱式滴定管,然后加入待测定的氢氧化钠溶液,滴定,此操作使实验结果 (填“偏大”“偏小”或“不产生误差”)。 解析 (1)因为邻苯二甲酸氢钾溶液显酸性,所以需用酸式滴定管移取。(2)第 3 组实验所消耗的 NaOH 溶液的体积为 20.80 mL,与其他三组数据相差太大,应舍弃不用;此题以酚酞作为指示剂,酚酞变色的范围是 8.210.0,所以当 pH=7 时,还没有达到滴定终点,故a20.02。(3)c(NaOH)= ,若碱式滴定管未用 NaOH 待测液润洗,则消耗 NaOHc(邻苯二甲酸氢钾) V(邻苯二甲酸氢钾)V(NaOH溶液)溶液的体积偏大,所测浓度偏小。答案 (1) 酸式滴定管(2)不合理 第 3 组数据明显偏大,不应采用 (3)快速放液 偏小8
