2023屆高考化學魯科版一輪復習熱點強化練14　滴定過程的圖像分析

熱點強化練14滴定過程的圖像分析1.(2021·河南平頂山一模)用0.1000mol·L-1NaOH溶液分別滴定20mL0.1000mol·L-1HCl和HAc(醋酸)的滴定曲線如圖。下列說法正確的是(C)A.0.1000mol·L-1HAc的電離百分數(shù)約為10%B.兩個滴定過程均可用甲基橙作指示劑C.滴定百分數(shù)為50%時,曲線②溶液中c(Ac-)>c(Na+)D.圖像的變化證實了Ac-的堿性很強解析:滴定開始時0.1000mol·L-1醋酸pH>2,氫離子濃度小于0.01mol·L-1,0.1000mol·L-1HAc的電離百分數(shù)小于10%,故A錯誤;醋酸鈉溶液水解后呈堿性,選用酚酞作指示劑,故B錯誤;滴定百分數(shù)為50%時,溶液中溶質(zhì)為等濃度的HAc和NaAc,溶液呈酸性,由電荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Ac-)可知,曲線②溶液中c(Ac-)>c(Na+),故C正確;滴定終點時,NaAc溶液的pH約為8,圖像的變化證實了Ac-的堿性較弱,故D錯誤。2.常溫下,在體積均為20mL、濃度均為0.1mol·L-1的HX溶液、HY溶液中分別滴加同濃度的NaOH溶液,反應后溶液中水電離的c(H+)表示為pH水=-lgc水(H+)。pH水與滴加氫氧化鈉溶液體積的關系如圖所示。下列推斷正確的是(D)A.HX的電離方程式為HXH++X-B.T點時,c(Na+)=c(Y-)>c(H+)=c(OH-)C.常溫下用蒸餾水分別稀釋N、P點溶液,pH都降低D.常溫下,HY的電離常數(shù)Ka=x解析:依題意,HX和HY是兩種一元酸,由圖像知,加入氫氧化鈉溶液,水電離程度增大,溶液由酸性逐漸變?yōu)橹行?當恰好完全反應時溶液呈堿性且水電離程度達到最大值,則HX為弱酸,故A錯誤;T、P點對應的溶液都呈堿性,故B錯誤;N點呈中性,加蒸餾水稀釋中性溶液,仍然呈中性,故C錯誤;取M點計算電離常數(shù),c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1,混合溶液中c(Na+)=c(Y-)=x20+x×0.1mol·L-1,c(HY)=20-x20+x×0.1mol·L3.(2022·山東濟南檢測)用一定濃度的Ba(OH)2溶液分別滴定體積均為20.00mL、濃度均為0.100mol·L-1的H2SO4、HCl和CH3COOH三種溶液。滴定過程中溶液的電導率如圖所示(已知:溶液電導率越大,導電能力越強;b點為曲線②上的點)。下列說法正確的是(D)A.曲線①②③分別代表Ba(OH)2滴定硫酸、醋酸和鹽酸的曲線B.d點對應的溶液中粒子濃度大小關系:c(Ba2+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)C.Ba(OH)2濃度為0.100mol·L-1,且a、b、c、d點c(Ba2+):a=b<c=dD.水的電離程度隨Ba(OH)2溶液的滴加,先增大后減小,且a>b=c>d解析:三種酸濃度都是0.100mol·L-1,H2SO4是二元強酸,HCl是一元強酸,它們完全電離產(chǎn)生離子,而醋酸是一元弱酸,在溶液中存在電離平衡,因此離子濃度H2SO4>HCl>CH3COOH,溶液中自由移動的離子濃度越大,溶液電導率越大,導電能力越強,所以曲線①②③分別代表Ba(OH)2滴定硫酸、鹽酸和醋酸的曲線,A錯誤;①代表Ba(OH)2滴定硫酸的曲線,c點時Ba(OH)2溶液體積是20mL,H2SO4恰好沉淀完全,兩者體積相同,因此兩者濃度也相等,Ba(OH)2溶液濃度也是0.100mol·L-1,對于等濃度的醋酸來說,d點為Ba(OH)2、Ba(CH3COO)2等體積等濃度的混合溶液,醋酸根離子水解會消耗醋酸根離子,根據(jù)物料守恒可知c(Ba2+)>c(CH3COO-),堿電離產(chǎn)生OH-使溶液顯堿性,所以c(OH-)>c(H+),而溶液中OH-包括Ba(OH)2電離產(chǎn)生、CH3COO-水解產(chǎn)生及水電離產(chǎn)生,所以c(OH-)>c(CH3COO-),故溶液中離子濃度關系為c(Ba2+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),B錯誤;c點時,恰好發(fā)生反應H2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2H2O,其他溶液中Ba2+沒有沉淀產(chǎn)生,所以c點溶液中Ba2+濃度最小,幾乎為0,在a、b點c(Ba2+)=0.100mol·L-1×10mL10mL+20mL=130mol·L-1,d點c(Ba2+)=0.100mol·L-1×20mL20mL+4.(2021·浙江杭州二模)常溫下,用0.10mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10mol·L-1CH3COOH溶液和HCN溶液,所得滴定曲線如圖。下列說法不正確的是(B)A.點①所示溶液中,CN-的水解程度大于HCN的電離程度B.點①和點②所示溶液中:c(CN-)>c(CH3COO-)C.點③所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)D.點④所示溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)解析:點①所示的溶液為HCN和NaCN混合溶液,且c(HCN)=c(NaCN),而此時pH>7,說明CN-的水解程度大于HCN的電離程度,故A正確;點①的溶液中存在電荷守恒c(OH-)+c(CN-)=c(Na+)+c(H+),而且c(OH-)>c(H+),點②所示溶液中的電荷守恒為c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+),而且c(OH-)<c(H+),兩者中鈉離子濃度相同,所以c(CH3COO-)>c(CN-),故B不正確;點③中pH=7,則c(OH-)=c(H+),則點③中c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),故C正確;點④溶液中溶質(zhì)為醋酸鈉,CH3COO-水解使溶液呈堿性,則c(OH-)>c(H+),CH3COO-水解會消耗CH3COO-,則c(Na+)>c(CH3COO-),而鹽類的水解相對于鹽的電離是微弱的,因而鹽電離產(chǎn)生的離子濃度大于鹽水解產(chǎn)生的離子濃度,所以溶液中的離子濃度大小為c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故D正確。5.(2021·云南曲靖檢測)甲胺(CH3NH2)是一種應用廣泛的一元弱堿。常溫下,向20.00mL0.10mol·L-1的甲胺溶液中滴加VmL0.10mol·L-1鹽酸,混合溶液的pH與lgc(A.該滴定過程可選用甲基橙作指示劑B.常溫下,甲胺的電離常數(shù)為Kb,則pKb=-lgKb=3.4C.c點對應溶液可能存在關系:2c(H+)+c(CH3NH3+)=c(CH3NH2)+2c(OH-)+c(ClD.b點對應溶液中加入鹽酸的體積為20.00mL解析:甲胺為一元弱堿,用鹽酸滴定甲胺時,當兩者恰好完全反應時得到的鹽是強酸弱堿鹽,水解使溶液顯酸性,因此選擇甲基橙進行滴定實驗相對誤差較小,A正確;當lgc(CH3NH3+)c(CH3NH2)=0時,c(CH3NH2)=c(CH3NH3+),溶液的pH=10.6,則Kb=c(CH3NH3+)c(CH3NH2)×c(OH-)=c(OH-)=10-1410-10.66.(雙選)(2021·湖南長沙模擬)25℃時,向10mL0.2mol·L-1的H3R溶液中滴加0.2mol·L-1的NaOH溶液,pH曲線如圖所示。判斷多元弱酸滴定中的突躍個數(shù)以及能否被準確滴定的方法(以二元弱酸為例):若cKa1≥10-8(c代表弱酸的濃度、K代表弱酸的電離平衡常數(shù)),且Ka1Ka2≥104,則可分步滴定至第1終點,產(chǎn)生第1個突躍;若同時cKa2≥10-8,則可繼續(xù)滴定至第2終點,產(chǎn)生第2個突躍;若cKa1和cKa2都大于10-8,但KA.Ka1(H3R)=10-2.2B.b點溶液中,c(R3-)+c(H+)=c(OH-)+c(H2R-)+2c(H3R)C.NaOH溶液滴定H3R溶液過程中,可分3步滴定,產(chǎn)生3個滴定突躍D.H3R溶液第二步滴定可用酚酞作指示劑解析:由題圖可知,當c(H3R)=c(H2R-)時,溶液的pH為2.2,Ka1(H3R)=c(H+)·c(H2R-)c(H3R)=c(H+)=10-2.2,故A正確;b點時,溶液中的溶質(zhì)可看作Na2HR,質(zhì)子轉(zhuǎn)移情況如圖,,從而可得出c(R3-)+c(OH-)=c(H+)+c(H2R-)+2c(H3R),故B錯誤;從題圖中e、f、g三點,可得出H3R的Ka1=10-2.2、Ka2=10-7.2、Ka3=10-11.3,cKa1>10-8,Ka17.(2021·天津紅橋三模)電位滴定法是根據(jù)滴定過程中指示電極電位的變化來確定滴定終點的一種滴定分析方法。在化學計量點附近,被測離子濃度發(fā)生突躍,指示電極電位(ERC)也產(chǎn)生了突躍,進而確定滴定終點的位置。現(xiàn)利用鹽酸滴定某溶液中碳酸鈉含量,其電位滴定曲線如圖所示。下列說法錯誤的是(D)A.b點溶液呈酸性B.a到b之間存在:c(Na+)>c(Cl-)C.該滴定過程中不需任何指示劑D.a點溶液中存在:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-解析:由圖可知,a點為第一個化學計量點,發(fā)生的反應為碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉和碳酸氫鈉,b點為第二個化學計量點,發(fā)生的反應為碳酸氫鈉與氯化氫反應生成氯化鈉、二氧化碳和水。由分析可知,b點溶液為氯化鈉和碳酸的飽和溶液,碳酸在溶液中部分電離使溶液呈酸性,故A正確;從a點到b點,溶液由氯化鈉、碳酸氫鈉混合液變?yōu)槁然c、碳酸混合溶液,溶液中c(Na+)>c(Cl-),故B正確;電位滴定在化學計量點附近,被測離子濃度發(fā)生突躍,指示電極電位也產(chǎn)生了突躍,進而確定滴定終點的位置,則滴定時不需指示劑,故C正確;由分析可知,a點為氯化鈉和碳酸氫鈉的混合溶液,由物料守恒可知溶液中存在c(Na+)>c(HCO3-)+c(CO32-8.(2021·河北衡水二模)用0.1mol·L-1NaOH標準溶液滴定20mL等濃度的三元酸H3A,得到pH與V(NaOH)、lgX[X=c(H2A-)下列說法錯誤的是(C)A.曲線Ⅰ表示pH與lgc(B.由圖1知滴定Na2HA溶液時,未出現(xiàn)pH突躍C.當體系中溶液的pH=9時,c(D.當?shù)稳?0mLNaOH溶液時,c(Na+)>c(H2A-)>c(H+)>c(HA2-)>c(OH-)解析:加入NaOH過程中,pH增大,當lgX=0時,曲線Ⅰ對應pH最小,