2023届新高考化学一轮复习(多选)鲁科版热点强化练14 滴定过程的图像分析作业.docx
热点强化练14滴定过程的图像分析1.(2021·河南平顶山一模)用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液分别滴定20 mL 0.100 0 mol·L-1HCl和HAc(醋酸)的滴定曲线如图。下列说法正确的是(C)A.0.100 0 mol·L-1HAc的电离百分数约为10%B.两个滴定过程均可用甲基橙作指示剂C.滴定百分数为50%时,曲线溶液中c(Ac-)>c(Na+)D.图像的变化证实了Ac-的碱性很强解析:滴定开始时0.100 0 mol·L-1醋酸pH>2,氢离子浓度小于0.01 mol·L-1,0.100 0 mol·L-1 HAc的电离百分数小于10%,故A错误;醋酸钠溶液水解后呈碱性,选用酚酞作指示剂,故B错误;滴定百分数为50%时,溶液中溶质为等浓度的HAc和NaAc,溶液呈酸性,由电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Ac-)可知,曲线溶液中c(Ac-)>c(Na+),故C正确;滴定终点时,NaAc溶液的pH约为8,图像的变化证实了Ac-的碱性较弱,故D错误。2.常温下,在体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的HX溶液、HY溶液中分别滴加同浓度的NaOH溶液,反应后溶液中水电离的c(H+)表示为pH水=-lg c水(H+)。pH水与滴加氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。下列推断正确的是(D)A.HX的电离方程式为HXH+X-B.T点时,c(Na+)=c(Y-)>c(H+)=c(OH-)C.常温下用蒸馏水分别稀释N、P点溶液,pH都降低D.常温下,HY的电离常数Ka=x(20-x)×107解析:依题意,HX和HY是两种一元酸,由图像知,加入氢氧化钠溶液,水电离程度增大,溶液由酸性逐渐变为中性,当恰好完全反应时溶液呈碱性且水电离程度达到最大值,则HX为弱酸,故A错误;T、P点对应的溶液都呈碱性,故B错误;N点呈中性,加蒸馏水稀释中性溶液,仍然呈中性,故C错误;取M点计算电离常数,c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,混合溶液中c(Na+)=c(Y-)=x20+x×0.1 mol·L-1,c(HY)=20-x20+x×0.1 mol·L-1,Ka=c(H+)·c(Y-)c(HY)=x(20-x)×107,故D正确。3.(2022·山东济南检测)用一定浓度的Ba(OH)2溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.100 mol·L-1的H2SO4、HCl和CH3COOH三种溶液。滴定过程中溶液的电导率如图所示(已知:溶液电导率越大,导电能力越强;b点为曲线上的点)。下列说法正确的是(D)A.曲线分别代表Ba(OH)2滴定硫酸、醋酸和盐酸的曲线B.d点对应的溶液中粒子浓度大小关系:c(Ba2+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)C.Ba(OH)2浓度为0.100 mol·L-1,且a、b、c、d点c(Ba2+):a=b<c=dD.水的电离程度随Ba(OH)2溶液的滴加,先增大后减小,且a>b=c>d解析:三种酸浓度都是0.100 mol·L-1,H2SO4是二元强酸,HCl是一元强酸,它们完全电离产生离子,而醋酸是一元弱酸,在溶液中存在电离平衡,因此离子浓度H2SO4>HCl>CH3COOH,溶液中自由移动的离子浓度越大,溶液电导率越大,导电能力越强,所以曲线分别代表Ba(OH)2滴定硫酸、盐酸和醋酸的曲线,A错误;代表Ba(OH)2滴定硫酸的曲线,c点时Ba(OH)2溶液体积是20 mL,H2SO4恰好沉淀完全,两者体积相同,因此两者浓度也相等,Ba(OH)2溶液浓度也是0.100 mol·L-1,对于等浓度的醋酸来说,d点为Ba(OH)2、Ba(CH3COO)2等体积等浓度的混合溶液,醋酸根离子水解会消耗醋酸根离子,根据物料守恒可知c(Ba2+)>c(CH3COO-),碱电离产生OH-使溶液显碱性,所以c(OH-)>c(H+),而溶液中OH-包括Ba(OH)2电离产生、CH3COO-水解产生及水电离产生,所以c(OH-)>c(CH3COO-),故溶液中离子浓度关系为c(Ba2+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),B错误;c点时,恰好发生反应H2SO4+Ba(OH)2BaSO4+2H2O,其他溶液中Ba2+没有沉淀产生,所以c点溶液中Ba2+浓度最小,几乎为0,在a、b点c(Ba2+)=0.100mol·L-1×10 mL10 mL+20 mL=130 mol·L-1,d点c(Ba2+)=0.100mol·L-1×20 mL20 mL+20 mL=120 mol·L-1,则溶液中c(Ba2+)c<a=b<d,C错误;a点时醋酸恰好被中和得到Ba(CH3COO)2溶液,该盐是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,水的电离受到促进作用,b点是HCl恰好反应得到BaCl2溶液,该盐是强酸强碱盐,不水解,水的电离不受影响,c点是H2SO4恰好被完全中和产生BaSO4,BaSO4是强酸强碱盐,不水解,溶液显中性,水的电离也不受影响,所以水的电离程度a>b=c,d点是Ba(OH)2、Ba(CH3COO)2等浓度的混合溶液,过量的碱电离产生OH-,水的电离平衡受到抑制作用,则水电离程度比b、c点都小,故四点水的电离程度a>b=c>d,D正确。4.(2021·浙江杭州二模)常温下,用0.10 mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1CH3COOH溶液和HCN溶液,所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是(B)A.点所示溶液中,CN-的水解程度大于HCN的电离程度B.点和点所示溶液中:c(CN-)>c(CH3COO-)C.点所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)D.点所示溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)解析:点所示的溶液为HCN和NaCN混合溶液,且c(HCN)=c(NaCN),而此时pH>7,说明CN-的水解程度大于HCN的电离程度,故A正确;点的溶液中存在电荷守恒c(OH-)+c(CN-)=c(Na+)+c(H+),而且c(OH-)>c(H+),点所示溶液中的电荷守恒为c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+),而且c(OH-)<c(H+),两者中钠离子浓度相同,所以c(CH3COO-)>c(CN-),故B不正确;点中pH=7,则c(OH-)=c(H+),则点中c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),故C正确;点溶液中溶质为醋酸钠,CH3COO-水解使溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),CH3COO-水解会消耗CH3COO-,则c(Na+)>c(CH3COO-),而盐类的水解相对于盐的电离是微弱的,因而盐电离产生的离子浓度大于盐水解产生的离子浓度,所以溶液中的离子浓度大小为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故D正确。5.(2021·云南曲靖检测)甲胺(CH3NH2)是一种应用广泛的一元弱碱。常温下,向20.00 mL 0.10 mol·L-1的甲胺溶液中滴加V mL 0.10 mol·L-1盐酸,混合溶液的pH与lg c(CH3NH3+)c(CH3NH2)的关系曲线如图所示。下列说法错误的是(D)A.该滴定过程可选用甲基橙作指示剂B.常温下,甲胺的电离常数为Kb,则pKb=-lg Kb=3.4C.c点对应溶液可能存在关系:2c(H+)+c(CH3NH3+)=c(CH3NH2)+2c(OH-)+c(Cl-)D.b点对应溶液中加入盐酸的体积为20.00 mL解析:甲胺为一元弱碱,用盐酸滴定甲胺时,当两者恰好完全反应时得到的盐是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,因此选择甲基橙进行滴定实验相对误差较小,A正确;当lg c(CH3NH3+)c(CH3NH2)=0时,c(CH3NH2)=c(CH3NH3+),溶液的pH=10.6,则Kb=c(CH3NH3+)c(CH3NH2)×c(OH-)=c(OH-)=10-1410-10.6=10-3.4,pKb=-lg Kb=3.4,B正确;c点加入盐酸体积可能为20.00 mL,反应后溶质为CH3NH3Cl,根据电荷守恒可得c(H+)+c(CH3NH3+)=c(OH-)+c(Cl-),结合质子守恒可得c(H+)=c(CH3NH2)+c(OH-),两式相加,可得2c(H+)+c(CH3NH3+)=c(CH3NH2)+2c(OH-)+c(Cl-),C正确;CH3NH3Cl是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,要使混合溶液显中性,则甲胺应该稍微过量,即盐酸应该不足量,由于两者的浓度相等,所以加入盐酸的体积应该小于20 mL,D错误。6.(双选)(2021·湖南长沙模拟)25 时,向10 mL 0.2 mol·L-1的H3R溶液中滴加0.2 mol·L-1的NaOH溶液,pH曲线如图所示。判断多元弱酸滴定中的突跃个数以及能否被准确滴定的方法(以二元弱酸为例):若cKa110-8(c代表弱酸的浓度、K代表弱酸的电离平衡常数),且Ka1Ka2104,则可分步滴定至第1终点,产生第1个突跃;若同时cKa210-8,则可继续滴定至第2终点,产生第2个突跃;若cKa1和cKa2都大于10-8,但Ka1Ka2<104,则只能滴定到第2终点,产生1个突跃;对于其他多元弱酸分步滴定的判断,方法类似。下列说法错误的是(BC)A.Ka1(H3R)=10-2.2B.b点溶液中,c(R3-)+c(H+)=c(OH-)+c(H2R-)+2c(H3R)C.NaOH溶液滴定H3R溶液过程中,可分3步滴定,产生3个滴定突跃D.H3R溶液第二步滴定可用酚酞作指示剂解析:由题图可知,当c(H3R)=c(H2R-)时,溶液的pH为2.2,Ka1(H3R)=c(H+)·c(H2R-)c(H3R)=c(H+)=10-2.2,故A正确;b点时,溶液中的溶质可看作Na2HR,质子转移情况如图,从而可得出c(R3-)+c(OH-)=c(H+)+c(H2R-)+2c(H3R),故B错误;从题图中e、f、g三点,可得出H3R的Ka1=10-2.2、Ka2=10-7.2、Ka3=10-11.3,cKa1>10-8,Ka1Ka2>104,则可分步滴定至第1终点,产生第1个突跃,同时cKa2>10-8,则可继续滴定至第2终点,产生第2个突跃,但由于cKa3<10-8,HR2-不能直接被滴定,不能产生第3个突跃,故C错误;H3R溶液第二步滴定生成Na2HR,溶液呈碱性,应选变色范围pH>7的指示剂,可选用酚酞作指示剂,故D正确。7.(2021·天津红桥三模)电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位(ERC)也产生了突跃,进而确定滴定终点的位置。现利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠含量,其电位滴定曲线如图所示。下列说法错误的是(D)A.b点溶液呈酸性B.a到b之间存在:c(Na+)>c(Cl-)C.该滴定过程中不需任何指示剂D.a点溶液中存在:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)解析:由图可知,a点为第一个化学计量点,发生的反应为碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠和碳酸氢钠,b点为第二个化学计量点,发生的反应为碳酸氢钠与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水。由分析可知,b点溶液为氯化钠和碳酸的饱和溶液,碳酸在溶液中部分电离使溶液呈酸性,故A正确;从a点到b点,溶液由氯化钠、碳酸氢钠混合液变为氯化钠、碳酸混合溶液,溶液中c(Na+)>c(Cl-),故B正确;电位滴定在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位也产生了突跃,进而确定滴定终点的位置,则滴定时不需指示剂,故C正确;由分析可知,a点为氯化钠和碳酸氢钠的混合溶液,由物料守恒可知溶液中存在c(Na+)>c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),故D错误。8.(2021·河北衡水二模)用0.1 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A,得到pH与V(NaOH)、lg XX=c(H2A-)c(H3A)或c(HA2-)c(H2A-)或c(A3-)c(HA2-)的关系分别如图1、图2所示。下列说法错误的是(C)A.曲线表示pH与lg c(H2A-)c(H3A)的变化关系B.由图1知滴定Na2HA溶液时,未出现pH突跃C.当体系中溶液的pH=9时,c(HA2-)c(H2A-)=1.8D.当滴入20 mL NaOH溶液时,c(Na+)>c(H2A-)>c(H+)>c(HA2-)>c(OH-)解析:加入NaOH过程中,pH增大,当lg X=0时,曲线对应pH最小,曲线表示pH与lg c(H2A-)c(H3A)的变化关系,A正确;滴定Na2HA时,NaOH溶液体积从40 mL到60 mL,从图中分析40 mL NaOH溶液加入时,溶液碱性已经很强,当60 mL NaOH溶液加入时,从图中看,pH=12时,未出现pH突跃,B正确;曲线表示pH与lg c(HA2-)c(H2A-)的变化关系,从图中看,根据点(10,2.8)可知pH=10时,lg X=2.8,则c(HA2-)c(H2A-)=102.8,K2=c(H+)c(HA2-)c(H2A-)=10-10×102.8=10-7.2,当pH=9时,即c(H+)=10-9 mol/L,c(HA2-)c(H2A-)=10-7.210-9=101.8,C错误;当加入20 mL NaOH溶液时,溶质为NaH2A,从图1看溶液显酸性,则H2A-的电离程度大于H2A-的水解程度,离子浓度大小顺序为c(Na+)>c(H2A-)>c(H+)>c(HA2-)>c(OH-),D正确。
