人教版高中化学选修四32水的电离和溶液的酸碱性第3课时习题2docx.docx
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人教版高中化学选修四32水的电离和溶液的酸碱性第3课时习题2docx
高中化学学习材料
(灿若寒星**整理制作)
化学·选修4(人教版)
第3课时 pH的应用
俗话说“好草育好马”,要想培育优秀纯种马就需要品质优良的草。
日本的土壤酸为pH4.2~5.5,与土壤酸性pH6.5~7的英国相比,钙、磷酸、镁的含量少很多,不利于培育骨骼坚硬的优秀品种马。
所以,给土壤添加氧化镁石灰,碳酸钙可持续削减土壤酸性。
pH在生产、生活及科研中还有什么应用?
怎样测出溶液的pH?
►水平测试
1.(2013·天津卷)下列实验误差分析错误的是( )
A.用湿润的pH试纸测稀碱液的pH,测定值偏小
B.用容量瓶配置溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小
C.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小
D.测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏小
解析:
该题考查基本实验的误差分析。
A选项湿润的pH试纸测稀碱液的pH时,碱液被稀释,pH值偏小,A正确;B选项用容量瓶配置溶液定容时俯视刻度线,所加水偏少,所配溶液浓度偏大,B错误;C选项滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小,液就是读数偏小,C正确;D选项测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,热量损失比较多,所测温度值偏小,D正确;故答案选B。
答案:
B
2.下列仪器中使用前不需要检验是否漏水的是( )
A.滴定管 B.分液漏斗
C.过滤漏斗D.容量瓶
答案:
C
3.用0.01mol/LNaOH溶液完全中和pH=3的下列溶液各100mL,需NaOH溶液体积最大的是( )
A.盐酸B.硫酸
C.高氯酸D.醋酸
解析:
盐酸、硫酸和高氯酸都为强酸,等pH、等体积时耗NaOH溶液相同。
由于醋酸为弱酸,溶液中存在电离平衡,比等pH、等体积的强酸溶液能提供更多的H+,故耗酸最多。
答案:
D
4.以酚酞试液作指示剂,对某新制NaOH溶液进行中和滴定实验,数据记录如下表:
待测液
消耗标准盐酸(0.01mol/L)的体积
①
20mLNaOH溶液
V1mL
②
20mLNaOH溶液+10mLH2O
V2mL
③
敞口隔夜放置的20mLNaOH溶液
V3mL
则该新制的NaOH溶液的浓度c(mol·L-1)合理的是( )
A.c=0.01×(V1+V2+V3)/(3×20)
B.c=0.01×(V1+V2)/(2×20)
C.c=0.01×(V1+V3)/(2×20)
D.c=0.01×V1/20
解析:
③中NaOH已与空气中CO2反应生成Na2CO3,溶液已变质,故选B。
答案:
B
5.下列有关滴定操作的顺序正确的是( )
①用标准溶液润洗滴定管 ②往滴定管内注入标准溶液
③检查滴定管是否漏水 ④滴定 ⑤洗涤
A.⑤①②③④B.③⑤①②④
C.⑤②③①④D.②①③⑤④
解析:
中和滴定的顺序一般为:
查漏、洗涤、润洗、注液、滴定。
答案:
B
6.实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生测定盐酸的浓度在实验室中进行实验。
请完成下列填空:
(1)配制100mL0.10mol/LNaOH标准溶液。
①主要操作步骤:
计算→称量→溶解→(冷却后)→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→__________→__________→________→将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签。
②称量________g氢氧化钠固体所需仪器有:
天平(带砝码、镊子)、________、________。
(2)取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。
重复上述滴定操作2~3次。
记录数据如下。
实验
编号
NaOH溶液的浓度(mol/L)
滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积/mL
待测盐酸的体积/mL
1
0.10
22.62
20.00
2
0.10
22.72
20.00
3
0.10
22.80
20.00
①滴定达到终点的标志是________。
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为________(保留两位有效数字)。
③排除碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
解析:
(1)题目要求配制100mL0.1mol·L-1NaOH标准液,应用天平称取0.1L×0.1mol·L-1×40g·mol-1=0.4gNaOH固体。
由于NaOH属于腐蚀性药品,不能放在天平上直接称量,应放在玻璃器皿(一般用烧杯或表面皿)中进行称量。
(2)根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化,我们可以判断中和反应是否恰好进行完全。
计算盐酸的浓度时,应计算三次的平均值,因NaOH标准液浓度及待测液的体积也一样,故只算NaOH溶液体积的平均值即可。
根据碱式滴定管的构造可知,弯曲其橡皮管即可将管中的气泡排除。
答案:
(1)①转移 定容 摇匀 ②0.4 烧杯(或表面皿) 药匙
(2)①最后一滴NaOH溶液加入,溶液由无色恰好变成浅粉红色 ②0.11mol/L ③丙
►能力提升
7.滴定实验时,必须要按以下要求做的是( )
A.锥形瓶用蒸馏水洗净后要烘干
B.酸式或碱式滴定管用水洗净后用相应溶液润洗
C.待测液一定要放在锥形瓶中,标准液一定要放在滴定管中
D.滴定前读数要求精确,凹液面的最低点在平视时必须在“0”刻度或“0”刻度以上的某一刻度上
解析:
酸式或碱式滴定管用水洗净后一定要用相应待装溶液润洗,否则会使溶液稀释。
正确识记中和滴定实验要求即可。
答案:
B
8.(2013·珠海市高二质检)用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列各操作中,不会引起实验误差的是( )
A.用蒸馏水洗净滴定管后,装入标准盐酸进行滴定
B.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
C.用酚酞作指示剂时,滴至溶液从红色变成无色即视为滴定终点
D.用碱式滴定管取10.00mLNaOH溶液放入洗净的锥形瓶中,加入适量蒸馏水后,再进行滴定
解析:
用蒸馏水洗净滴定管后,应该标准盐酸润洗,再装入标准盐酸进行滴定,A错;用蒸馏水洗净锥形瓶后,不能用NaOH溶液润洗,B错;用酚酞作指示剂时,滴至溶液从红色变成浅红色即视为滴定终点,C错;D明显正确;答案为D。
答案:
D
9.用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,试根据实验回答下列问题:
(1)准确称量8.2g含有少量中性易溶杂质的样品,配成500mL待测溶液。
称量时,样品可放在________(填编号字母)称量。
A.小烧杯中 B.洁净纸片上 C.托盘上
(2)滴定时,用0.2000mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液,不可选用________(填编号字母)作指示剂。
A.甲基橙B.石蕊C.酚酞
(3)滴定过程中,眼睛应注视__________________;在铁架台上垫一张白纸,其目的是________________________________。
(4)根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是________mol·L-1,烧碱样品的纯度是_________________________。
滴定次数
待测溶液体积(mL)
标准酸体积
滴定前的刻度(mL)
滴定后的刻度(mL)
第①次
10.00
0.40
20.50
第②次
10.00
4.10
24.00
(5)下列实验操作会对滴定结果产生什么影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?
①观察酸式滴定管液面时,开始俯视,滴定终点平视,则滴定结果________。
②若将锥形瓶用待测液润洗,然后再加入10.00mL待测液,则滴定结果________。
解析:
(1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时,样品应放在小烧杯中;
(2)酸碱中和滴定时,一般应选甲基橙、酚酞、甲基红等颜色变化较明显的指示剂,石蕊在酸或碱溶液中颜色变化不明显,易造成误差;(4)根据c待测=
分别求第一、二次的值,再求平均值,解得c(NaOH)=0.4000mol·L-1,则烧碱样品的纯度为:
×100%=97.56%;(5)①中V标偏大,故浓度偏高;②中V标偏大,c待测也偏高。
答案:
(1)A
(2)B (3)锥形瓶内溶液颜色的变化 便于观察锥形瓶内液体颜色的变化,减小滴定误差 (4)0.4000 97.56% (5)①偏高 ②偏高
10.在中和滴定操作过程中,有以下各项因操作不当引起的实验误差,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(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡,滴定终了无气泡,使滴定结果________;
(4)滴定前平视,滴定终了俯视,使滴定结果________;
(5)滴定前仰视,滴定终了平视,使滴定结果________;
(6)过早估计终点,使滴定结果________;
(7)过晚估计终点,使滴定结果________;
(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:
中和滴定误差分析的依据为:
c(待测)=
×
=[
×
]×V(标准),
根据V(标准)的偏大或偏小判断c(标准)是偏高还是偏低。
如
(1),滴定管装液前未用标准溶液润洗,会使标准溶液冲稀,导致所耗V(标准)偏大,使测定的c(待测)偏高。
又如
(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(标准)偏大,使测定的c(待测)偏高,其余各选项可仿此分析。
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
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