高考化学一轮复习酸碱中和滴定曲线大全专题01强碱滴定二元弱酸曲线练习.docx
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高考化学一轮复习酸碱中和滴定曲线大全专题01强碱滴定二元弱酸曲线练习
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【2019-2020】高考化学一轮复习酸碱中和滴定曲线大全专题01强碱滴定二元弱酸曲线练习
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1.常温下,向20mL0.2mol·L-1H2A溶液中滴加0.2mol·L-1NaOH溶液。
有关微粒物质的量变化如下图(其中Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2-)。
根据图示判断,下列说法正确的是()
A.H2A在水中的电离方程式是:
H2A===H++HA-、HA-H++A2-
B.等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后溶液显碱性
C.当V(NaOH)=20mL时,溶液中存在以下关系:
c(H+)+c(H2A)=c(A2-)+c(OH-)
D.当V(NaOH)=30mL时,溶液中各粒子浓度的大小顺序为:
c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-)
【答案】C
2.已知:
pKa=-lgKa,25℃时,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。
常温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH2SO3溶液的滴定曲线如图所示。
下列说法不正确的是
A.A点所得溶液中:
Vo等于lOmL
B.B点所得溶液中:
C.C点所得溶液中:
D.D点所得溶液中水解平衡常数
【答案】A
【解析】分析:
A.A点溶液中pH=1.85,则溶液中c(H+)=10-1.85mol/L,结合亚硫酸的电离平衡常数分析;
B.B点加入NaOH溶液的体积为20mL,此时反应恰好产生NaHSO3,根据溶液中电荷守恒分析;
C.根据亚硫酸的电离平衡常数结合电荷守恒分析;
D.D点为加入NaOH溶液40mL,此时溶液中恰好生成亚硫酸钠,根据水解常数与电离常数的关系计算。
详解:
A.A点溶液中pH=1.85,则溶液中c(H+)=10-1.85mol/L,H2SO3的一级电离平衡常数为Ka1=c(H+)c(HSO3−)/c(H2SO3)=10-1.85mol/L,所以c(H+)=Ka1,表明溶液中c(NaHSO3)=c(H2SO3),若恰好是10mLNaOH,由于此时溶液显酸性,则所得溶液中c(H2SO3)<c(NaHSO3),因此所加NaOH体积需<10mL,才能使溶液中c(NaHSO3)=c(H2SO3),即V0<10mL,A错误;
B.B点加入NaOH溶液的体积为20mL,此时反应恰好产生NaHSO3,为第一个滴定终点,溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HSO3−)+2c(SO32-)+c(OH-),B正确;
C.H2SO3的二级电离平衡常数为Ka2=c(H+)c(SO32-)/c(HSO3−)=10-7.19mol/L,C点溶液的pH=7.19,即溶液中c(H+)=10-7.19mol/L,则c(H+)=Ka2,表明溶液中c(SO32-)=c(HSO3−),溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HSO3−)+2c(SO32-)+c(OH-),溶液显碱性,则溶液中c(Na+)>3c(HSO3−),C正确;
D.D点为加入NaOH溶液40mL,此时溶液中恰好生成亚硫酸钠,为第二个滴定终点,此时亚硫酸钠水解使溶液显碱性,则Kh1=Kw/Ka2=10−14/10−7.19=10-6.81,D正确。
答案选A。
3.常温下,向10.0mL0.10mol·L-1某二元酸H2R溶液中滴加入同物质的量浓度的NaOH溶液,测得溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如右图所示。
下列说法中正确的是
A.无法判断H2R是强酸还是弱酸
B.曲线上m点时溶液中c(Na+)>c(HR-)>c(R2-)>c(H+)
C.HR-的电离能力大于水解能力
D.溶液中c(Na+)+c(H+)=c(HR-)+c(R2-)+c(OH-)
【答案】C
【解析】A、常温下,10.0mL0.10mol·L-1某二元酸H2R溶液如是强酸,c(H+)=0.20mol·L-1,PH=-lg0.20=0.7,图中可以看出该酸为弱酸,故A错误;B.加入同物质的量浓度的NaOH溶液10ml,溶质为NaHR,曲线上m点时呈酸性,HR-的电离大于水解,溶液中c(Na+)>c(R2-)>c(HR-)>c(H+),故B错误;C、由B选项可知,HR-的电离能力大于水解能力,故C正确;D、溶液中存在电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-),故D错误;故选C。
4.已知:
pKa=-lgKa,25℃时H2A的pKa1=1.85;pKa2=7.19。
常温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH2A溶液的滴定曲线如右图所示(曲线上的数字为pH)。
下列说法正确的是
A.a点所得溶液中c(HA)+c(A2-)+c(HA-)=0.1mol/L
B.b点所得溶液中:
c(H2A)+2c(H+)=c(A2-)+2c(OH-)
C.对应溶液水的电离程度:
a>b>c>d
D.C点所得溶液中:
c(Na+)>3c(HA-)
【答案】D
5.常温下,H2A是一种易溶于水的二元酸,将NaOH溶液滴入等物质的量浓度的H2A溶液中,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数(a)随溶液pH的变化关系如图所示。
下列说法错误的是
A.常温下,H2AHA-+H+的电离平衡常数Ka1=10-3.30
B.当c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)时,溶液呈中性
C.pH=6.27时,c(A2-)=c(HA-)>c(H+)>c(OH-)
D.V(NaOH溶液):
V(HA溶液)=3:
2时,2c(Na+)+c(OH-)=2c(H2A)+c(HA-)+c(H+)
【答案】D
【解析】分析:
A项,根据电离平衡常数表达式和点(3.30,0.5)计算Ka1;B项,根据电荷守恒判断;C项,根据点(6.27,0.5)和图像判断;D项,用电荷守恒、物料守恒判断。
详解:
A项,H2AH++HA-的电离平衡常数Ka1=,当c(HA-)=c(H2A)时溶液的pH=3.30即溶液中c(H+)=10-3.30,代入Ka1=10-3.30,A项正确;B项,NaOH滴入H2A溶液中,溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),当c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)时,c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,B项正确;C项,根据图像pH=6.27时,溶液中c(A2-)=c(HA-),溶液呈酸性,c(H+)c(OH-),C项正确;D项,NaOH滴入H2A溶液中,溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),NaOH溶液和H2A溶液物质的量浓度相等,当V(NaOH溶液):
V(H2A溶液)=3:
2时,溶液中的物料守恒为2c(Na+)=3[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)],将两式整理得,c(Na+)+c(OH-)=2c(H2A)+c(HA-)+c(H+),D项错误;答案选D。
6.常温下,二元弱酸H2A溶液中滴加NaOH溶液,所得混合溶液pH与离子浓度变化如图所示,下列说法正确的是()
A.直线M表示pH与lg的变化关系
B.Ka2(H2A)=10-4.3
C.交点e的溶液中:
c(H2A)=c(A2-)>c(HA-)>c(H+)>c(OH-)
D.f点溶液中:
c(H+)-c(OH-)=c(HA-)+c(A2-)-c(Na+)
【答案】B
7.常温下,用0.01mol/L的NaOH溶液滴定某浓度的H2N2O2(二元弱酸)溶液,所得溶液中H2N2O2、HN2O2-、N2O22-三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液PH的关系如图所示。
则下列说法中正确的是
A.该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂
B.Ka1(H2N2O2)的数量级为10-4.2
C.pH=1.2溶液中:
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2N2O2)
D.pH=4.2溶液中:
c(Na+)>2c(N2O22-)+c(HN2O2-)
【答案】C
【解析】A、用强碱NaOH滴定H2N2O2,应用酚酞做指示剂,故A错误;B、PH=1.2时,c(HN2O2-)=c(H2N2O2),Ka1(H2N2O2)=c(H+)c(HN2O2-)/c(H2N2O2)=c(H+)=10-1.2,Ka1(H2N2O2)的数量级为10-1.2,故B错误;C、pH=1.2,c(HN2O2-)=c(H2N2O2),溶液中存在电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HN2O2-)=c(OH-)+c(H2N2O2),故C正确;D、pH=4.2溶液中:
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(N2O22-)+c(HN2O2-),溶液呈酸性,c(Na+)<2c(N2O22-)+c(HN2O2-),故D错误;故选C。
8.25℃时,H2SO3及其钠盐的溶液中,H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数(α)随溶液pH变化关系如下图所示,下列叙述错误的是
A.溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-
B.当溶液恰好呈中性时:
c(Na+)>c(SO32-)+c(HSO3-)
C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,的值增大
D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,α(HSO3-)减小
【答案】C
【解析】试题分析:
A.分析题给图像可知溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-,A项正确;B.根据电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),当溶液恰好呈中性时c(H+)=c(OH-),则c(Na+)>c(SO32-)+c(HSO3-),B项正确;C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水发生反应HSO3—+OH-=SO32-+H2O,Ca2++SO32—=CaSO3,参加反应的HSO3—比SO32—多,的值减小,C项错误;D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸发生反应H++HSO3-=H2SO3,α(HSO3-)减小,D项正确;答案选C。
9.向10mL0.1mol/L二元弱酸H2A溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液,溶液中各组分物质的量分数δ(X)[δ(X)=]随pH的变化如图所示。
下列叙述错误的是
A.Ka1(H2A)为10-3.1
B.pH=5.0时,c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(OH-)>c(A2-)
C.pH=8.2时,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A2-)
D.pH由5.0调至10.5时,主要反应的离子方程式为HA-+OH-=A2-+H2O
【答案】B
【解析】A.由图像可知pH=3.1时,H2A与HA-的曲线相交,则c(H2A)=c(HA-),Ka1(H2A)==10-3.1,故A正确;B.pH=5.0时,溶液中的溶质为NaHA,c(H2A)=c(A2-),溶液显酸性,说明HA-的水解程度小于电离程度,水也要电离出部分氢离子,因此c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-),故B错误;C.pH=8.2时,c(HA-)=c(A2-),根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-)=c(OH-)+3c(A2-),故C正确;D.pH=5.0时,溶液中的溶质为NaHA,pH由5.0调至10.5时,主要反应的离子方程式为HA-+OH-=A2-+H2O,故D正确;故选B。
10.已知H2X的溶液中只有一种分子,但存在HX-、X2-等四种离子。
常温下向20mL0.2mol/L的H2X溶液中滴加0.2mol/L的NaOH溶液,滴加过程中溶液pH与滴入的NaOH溶液体积关系如图所示,下列说法中正确的是
A.X2-+H2OHX-+OH-的平衡常数Kb≈1×10-8
B.a点的溶液中:
c(X2-)+c(HX-)<0.1mol/L
C.c点时溶液中:
c(Na+)>c(X2-)>c(HX-)>c(OH-)>c(H+)
D.b点时n(Na+)>n(X2-)=n(HX-)
【答案】A
11.已知亚硒酸(H2SeO3)为二元弱酸,常温下,向某浓度的亚硒酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液,所得溶液中H2SeO3、HSeO3-、SeO32-三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。
下列说法不正确的是()
A.将相同物质的量NaHSeO3和Na2SeO3固体完全溶于水可配得pH为4.2的混合液
B.pH=l.2的溶液中:
c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2SeO3)
C.常温下,亚硒酸的电离平衡常数K2=10-4.2
D.向pH=1.2的溶液中滴加NaOH溶液至pH=4.2的过程中水的电离程度一直增大
【答案】A
12.常温下,H2A是一种易溶于水的二元酸,将NaOH溶液滴入等物质的量浓度的H2A溶液中,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数随溶液pH的变化关系如图所示。
下列说法错误的是()
A.常温下,H2A的电离平衡常数Ka1=10-3.30
B.当c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)时,溶液呈中性
C.pH=6.27时,c(A2-)=c(HA-)>c(H+)>c(OH-)
D.V(NaOH溶液):
V(H2A溶液)=3∶2时,2c(Na+)+c(OH-)=2c(H2A)+c(HA-)+c(H+)
【答案】D
【解析】A、H2A的电离平衡常数Ka1,在pH为3.3的时候,,,故Ka1,故A正确;B、当c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)时,即溶液呈中性,故B正确;C、pH=6.27时,根据图像,c(A2-)=c(HA-)>c(H+)>c(OH-),故C正确;D、当V(NaOH溶液):
V(H2A溶液)=3∶2时,溶液为Na2A和NaHA的混合溶液,且浓度相等,则物料守恒为:
2c(Na+)=3c(H2A)+3c(HA-)+3c(A2-),电荷守恒为:
,两式作差可得:
,故D项错误;故选D。
13.25℃时,向H2CO3溶液中滴入NaOH溶液,溶液中H2CO3、HCO3-及CO32-的物质的量分数δ(X)随溶液pH的变化如图所示[δ(X)=[]×100%]。
下列说法错误的是()
A.H2CO3的一级电离平衡常数的对数值lgK1(H2CO3)=-6.38
B.pH=7时,c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-)
C.pH=13时,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)
D.25℃时,反应CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常数对数值1gK=-3.79
【答案】C
【解析】根据图像可知,pH=6.38时,c(H+)=10-6.38mol/L,c(H2CO3)=c(HCO3-),所以,H2CO3的一级电离平衡常数的对数值lgK1(H2CO3)=-6.38,A项正确;由图中信息可知,pH=7时,c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-),B项正确;pH=13时,由电荷守恒可知,c(Na+)十c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),C项错误;由图可知,pH=10.21时,c(H+)=10-10.21mol/L,c(CO32-)=c(HCO3-),所以K2(H2CO3)=10-10.21,因此,25℃时,反应CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常数Kh==10-3.79,其对数值1gK=-3.79,D项正确。
14.用0.1mol·L-1KOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2A溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为pH)。
已知pKa=-lgKa,25℃时H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。
下列说法正确的是()
A.a点所得溶液中:
2c(H2A)+c(A2-)=0.1mol/L
B.b点所得溶液中:
2c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)
C.c点所得溶液中:
c(K+)<3c(HA-)
D.d点所得溶液中A2-第一级水解平衡常数为10-6.81
【答案】D
15.常温下,向H2C2O4溶液中逐滴滴加NaOH溶液,若定义pc=-lgc,则所得溶液中pc(H2C2O4)、pc(HC2O4-)、pc(C2O42-)与溶液pH的关系如图所示。
下列说法正确的是
A.常溫下,Ka1(H2C2O4)=10-1.3
B.pH=x时,c(HC2O4-) C.M点时,c(Na+)<2c(HC2O4-)+c(C2O42-) D.随pH的升高而增大 【答案】AC 【解析】定义pc=-lgc,所以纵坐标的数值越大,代表浓度应该越小。 根据曲线随着pH的变化趋势,可以判断出来,I代表HC2O4-,Ⅱ代表H2C4O4,Ⅲ代表C2O42-。 从图中得到pH=1.3的时候,c(H2C2O4)=c(HC2O4-),所以Ka1(H2C2O4)==c(H+)=10-1.3,选项A正确。 纵坐标的数值越大,代表浓度应该越小,所以pH=x时,c(HC2O4-)>c(H2C2O4)=c(C2O42-),选项B错误。 溶液中存在的电荷守恒式为: c(H+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),图中得到M点溶液为酸性,所以c(H+)>c(OH-),即c(Na+)<c(HC2O4-)+2c(C2O42-),又因为M点表示c(C2O42-)=c(HC2O4-),所以c(HC2O4-)+2c(C2O42-)=2c(HC2O4-)+c(C2O42-),所以c(Na+)<2c(HC2O4-)+c(C2O42-),选项C正确。 =,所以该式子是草酸两步电离平衡常数的比值,应该只与温度有关,选项D错误。 15.常温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/LH2A溶液,溶液的pH与NaOH溶液的体积关系如图所示。 下列说法不正确的是 A.A点溶液中加入少量水: 增大 B.B点: c(HA-)>c(H+)>c(A2一)>c(H2A) C.水电离出来的c(OH-): B点>D点 D.C点: c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-) 【答案】C 【解析】A.根据图象可知,0.1mol/L的H2A溶液的pH大于1,说明H2A为弱酸,若A点溶液中加入少量水,溶液中氢离子、H2A的浓度减小,由于水的离子积不变,则氢氧根离子浓度增大,所以c(OH−)/c(H2A)的比值增大,故A正确;B.B点时加入了10mLNaOH溶液,反应后溶质为NaHA,此时溶液的pH小于7,说明HA−的电离程度大于其水解程度,则c(A2−)>c(H2A),由于氢离子还来自水的电离,则c(H+)>c(A2−),溶液中离子浓度大小为: c(HA−)>c(H+)>c(A2−)>c(H2A),故B正确;C.B点反应后溶质为NaHA,HA−的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,氢离子抑制了水的电离,而D点加入20mL氢氧化钠溶液,二者恰好反应生成Na2A,A2−水解促进了水的电离,所以水电离的c(OH−): B点 16.已知: pK=-lgK,25℃时,二元酸H2A的pK1=1.85,pK2=7.19。 25℃时,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH2A溶液的滴定曲线如图所示。 下列说法正确的是 A.a点所得溶液中: Vo=10mL B.C点所得溶液中: c(A2-)=c(HA-) C.b点所得溶液中: c(H2A)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-) D.d点所得溶液中: A2-的水解平衡常数K1=1×10-7.19 【答案】B 【解析】A、a点所得溶液中对H2A有: K1=c(H+)c(HA-)/c(H2A),10-1.85=10-1.85×c(HA-)/c(H2A)可得HA-与H2A的浓度相等,当V0=10mL时,生成的NaHA和剩余的H2A的物质的量相等,a点溶液显酸性,H2A的电离程度大于HA-的水解程度,故V0=10mL时混合溶液中的HA-和H2A的浓度不会相等,V0<10mL时才可能相等,A错误;B、C点所得溶液中: 对HA-有K2=c(H+)xc(A2-)/c(HA-),10-7.19=10-7.19×c(A2-)/c(HA-)解得A2-的浓度与HA-的浓度相等,B正确;C、b点加入的NaOH溶液体积为20mL,NaOH与H2A恰好完全反应生成NaHA,根据质子守恒有: c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),C错误;D、d点加入的NaOH的物质的量为H2A的物质的量的2倍,恰好生成Na2A,此时A2-第一步水解生成HA-,第一步水解的常数与H2A的第二电离常数的乘积为水的离子积常数,故第一步水解常数K1=1.0×10-14÷10-7.19=10-6.81,D错误。 正确答案为B。 17.25℃时,用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液,溶液中-1g[c(H+)/c(H2C2O4)]和-1gc(HC2O4-)或-1g[c(H+)/c(HC2O4-)]和-1gc(C2O42-)关系如图所示,下列说法正确的是 A.曲线L1表示-1g[c(H+)/c(H2C2O4)]和-1gc(HC2O4-)的关系 B.Ka2(H2C2O4)的数量级为10-2 C.NaHC2O4溶液中c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(C2O42-) D.向0.lmol/LH2C2O4溶液中加入少量水[c(HC2O4-)/c(H2C2O4)]减小 【答案】A 18.常温下,向20mL0.2mol·L-1的H2SO3溶液中滴加0.2mol·L-1NaOH溶液,含硫微粒的物质的量(n)变化曲线如图所示,下列有关说法正确的是 A.曲线Ⅱ代表H2SO3的浓度 B.a、b、c三个交点处水的电离程度大小: a C.当V(NaOH)=20mL时,溶液中各离子浓度的大小顺序为: c(Na+)>(HSO3ˉ)>c(SO32-)>c(H+)>c(OHˉ) D.若c点pH=6.5,则Ka2(H2SO3)=10-7.5 【答案】B 19.常温时,分别改变相同物质的量浓度的H2CO3和氨水的pH,H2CO3、HCO3-、CO32-物质的量分数(δ)及NH3·H2O、NH4+的物质的量分数(δ)如下图所示(不考虑溶液中的CO2和NH3分子): [已知δ=、δ=] 下列说法正确的是 A.NH4HCO3溶液显酸性 B.pH=5时,c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-) C.lgK1(H2CO3)=6.38 D.HCO3-+NH3·H2O=NH4++CO32-+H2O的lgK=-0.95 【答案】D 【解析】A项,,,因,故NH4HCO3溶液显碱性,故A项错误;B项,由图知,pH=5时,溶液中c(H2CO3)>c(HCO3-)>c(
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