高中化学影响化学反应速率因素的测试题和答案(2)

夏萍分享 2017-10-24 14:36:39

　　高中化学pH的应用训练题

　　1.在25℃时，用0.125 mol/L的标准盐酸溶液滴定25.00 mL未知浓度为NaOH溶液所得滴定曲线如图所示，图中K点代表的pH为(　　)

　　A.13　　　　　　　　　　　 B.12

　　C.10 D.11

　　解析：K点pH值即为V(HCl)=0时也即待测NaOH溶液的pH，V(HCl)=20mL时，混合液pH=7，即滴定终点时，由V(HCl)•c(HCl)=V(NaOH)•c(NaOH)，20×10-3L×0.125mol/L=25×10-3L× c(NaOH)，c(NaOH)=0.1 mol/L，pH=13。

　　答案：A

　　2.下面是一段关于酸碱中和滴定的实验叙述：“取25.00 mL未知浓度的盐酸溶液，①放入锥形瓶中，此瓶需事先用蒸馏水洗净，②并经待测溶液润洗过，③加入几滴酚酞试液作指示剂，④取一支酸式滴定管，经蒸馏水洗净后，⑤直接往其中注入标准NaOH溶液，进行滴定，⑥一旦发现溶液由无色变成粉红色，即停止滴定，记下数据。”下列标明序号的操作中，有错误的是(　　)

　　A.④⑤⑥ B.②④⑤⑥

　　C.②④⑤ D.②③⑤⑥

　　解析：②锥形瓶只需用蒸馏水洗净，不能用待测溶液润洗。④酸式滴定管不能盛放NaOH溶液，此处应准备碱式滴定管。⑤滴定管在注入标准NaOH溶液前必须先用标准液润洗。⑥溶液由无色变成粉红色并保持半分钟内不褪色才能确定终点，停止滴定，而不能一旦变色就停止滴定，因为过一会儿粉红色可能还会褪去。

　　答案：B

　　3.有①、②、③三瓶体积相等，浓度都是1 mol/L的HCl溶液，将①加热蒸发至体积减少一半，在②中加入少量CH3COONa固体(加入后溶液仍呈强酸性)，③不作改变，然后以酚酞作指示剂，用NaOH溶液滴定上述三种溶液，所消耗的NaOH溶液体积(　　)

　　A.①=③>② B.③>②>①

　　C.③=②>① D.①=②=③

　　解析：滴定过程中消耗NaOH的体积取决于溶液中可提供的H+的总量，加热蒸发时：①中HCl挥发导致n(H+)减少，使NaOH耗量减少，而②、③中没有影响溶液中可提供的H+的总量的因素，故消耗NaOH体积相同，且大于①的耗量。

　　答案：C

　　4.常温时，向pH=2的硫酸中加入等体积的下列溶液后，滴入甲基橙试液，出现红色，该溶液可能是(　　)

　　A.pH=12的Ba(OH)2

　　B.pH=12的氨水

　　C.0.005 mol/L NaOH

　　D.0.05 mol/L BaCl2

　　解析：设所给H2SO4溶液的体积为1 L，则由pH=2可知，n(H+)=0.01 mol，又由于pH=12的Ba(OH)2溶液中n(OH-)=0.01 mol，故A选项中H2SO4与Ba(OH)2恰好反应，呈中性，甲基橙显黄色;而B选项中pH=12的氨水，c(NH3•H2O)>0.01 mol/L，故混合后溶液呈碱性，亦不符合题意;C选项中n(NaOH)=0.005 mol，所以混合后溶液中c(H+)=(0.01 mol-0.005 mol)/2 L=2.5×10-3 mol/L>10-3 mol/L，所以pH<3，溶液显红色;又由反应H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl可知，H2SO4与BaCl2混合后溶液仍呈强酸性，故使甲基橙溶液显红色。

　　答案：CD

　　5.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

　　(0.01 mol/L)的体积

　　① 20 mL NaOH溶液 V1 mL

　　② 20 mL NaOH溶液

　　+10 mL H2O V2 mL

　　③ 敞口隔夜放置的

　　20 mL NaOH溶液 V3 mL

　　则该新制的NaOH溶液的浓度c(mol/L)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：酸碱中和滴定实验一般重复2～3次，取体积的平均值，求待测液的浓度，故D不正确;用酚酞作指示剂时，敞口放置的NaOH吸收CO2生成的Na2CO3与盐酸反应只生成NaHCO3，使所耗酸的体积偏小，故只能用V1、V2进行计算。

　　答案：B

　　6.在中和滴定操作中，盛放标准液的滴定管应该用(　　)

　　A.用自来水洗

　　B.用自来水洗后用蒸馏水洗2～3次

　　C.用蒸馏水洗后用标准液洗2～3次

　　D.用蒸馏水洗后用待测液洗2～3次

　　解析：滴定管用蒸馏水洗后，必须用所盛的溶液润洗2～3次，若不用所装溶液润洗会稀释所装溶液，导致实验结果误差。

　　答案：C

　　7.下列几种情况，对中和滴定结果无影响的是(　　)

　　A.滴定前标准液在零刻度以上

　　B.盛未知浓度溶液的锥形瓶里有少量蒸馏水

　　C.滴定管用蒸馏水冲洗后即注入标准液

　　D.滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度(其他操作均正确)

　　解析：A由于滴定前标准液在零刻度以上，滴定中用去的零刻度以上那部分的标准液的体积不在滴定后读出的V标的体积内，也就是实际用去的标准溶液的体积比V标要大，所以这样操作使待测溶液浓度偏小。B盛装待测液的锥形瓶内有水的话，虽然使锥形瓶内的溶液浓度变稀了，但待测溶液中溶质的物质的量没有变化，因而测定结果无影响。C滴定管用蒸馏水冲洗后，未用标准溶液润洗，使滴定管内的标准溶液变稀，V标变大，导致待测溶液浓度偏大。D滴定后，读数时视线俯视，使V标读数变小，结果使待测溶液浓度偏小。

　　答案：B

　　8.用1.0 mol/L的NaOH溶液中和某浓度的H2SO4溶液，其水溶液的pH和所用NaOH溶液的体积关系变化如图所示，则原H2SO4溶液的物质的量浓度和完全反应后溶液的大致体积是(　　)

　　A.1.0 mol/L,20 mL B.0.5 mol/L,40 mL

　　C.0.5 mol/L,80 mL D.1.0 mol/L,80 mL

　　解析：滴定前稀H2SO4的pH=0，则c(H2SO4)=0.5mol/L，当pH=7时V(NaOH)=40 mL，通过计算原溶液为40 mL，故答案为C。

　　答案：C

　　9.在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 mol/L的HCl溶液，其液面恰好在5 mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后以0.1mol/L的NaOH溶液进行中和，则所需NaOH溶液的体积(　　)

　　A.大于20 mL B.小于20 mL

　　C.等于20 mL D.等于5 mL

　　解析：若要正确解答本题，必须准确了解滴定管的刻度特征，滴定管下部无刻度，盐酸溶液体积大于20 mL，因此需NaOH溶液的体积大于20 mL。

　　答案：A

　　10.实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列操作可能使测定结果偏低的是(　　)

　　A.酸式滴定管在装液前未用标准盐酸溶液润洗2～3次

　　B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失

　　C.锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度

　　D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次

　　解析：进行误差分析时要紧扣公式，确定不变量和变量。c标V标=c(NaOH)V(NaOH)，此题中标准液浓度为定值，NaOH的体积为定值，故NaOH浓度与标准液体积成正比。A项酸式滴定管未用标准盐酸润洗，则导致盐酸实际浓度低，耗HCl比实际应消耗HCl体积大，则c(NaOH)偏高。B选项开始有气泡，后无气泡，实际读出的盐酸体积偏大，则c(NaOH)偏高。C选项变色后立即记录所在刻度，实际此时还未达到滴定终点，即实际读出的数值偏小，所以c(NaOH)偏低。D选项，盛NaOH的锥形瓶润洗，导致耗酸增多，V标增大，c偏高。

　　答案：C

　　能力提升

　　11.乙二酸俗名草酸，下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4•xH2O)进行的探究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。

　　该组同学的研究课题是：探究测定草酸晶体(H2C2O4•xH2O)中x值。通过查阅资料和网络查寻得，草酸易溶于水，水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定：

　　2MnO-4+5H2C2O4+6H+===2Mn2++

　　10CO2↑+8H2O

　　学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值。

　　①称取1.260 g纯草酸晶体，将其制成100.00 mL水溶液为待测液。

　　②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀H2SO4。

　　③用浓度为0.100 0 mol/L的KMnO4标准溶液进行滴定，达到终点时消耗10.00 mL。

　　(1)滴定时，KMnO4标准液装在如图中的__________(填“甲”或“乙”)滴定管中。

　　(2)本实验滴定达到终点的标志可以是______________________ _______。

　　(3)通过上述数据，求得x=__________。讨论：①若滴定终点时俯视滴定管刻度，则由此测得的x值会__________(填“偏大”、“偏小”或“不变”，下同)。

　　②若滴定时所用的KMnO4溶液因久置而导致浓度变小，由此测得的x值会__________。

　　解析：(1)因为KMnO4具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，故应用酸式滴定管盛装。

　　(2)可利用KMnO4溶液自身的颜色作为指示剂判断滴定终点时，再滴加KMnO4溶液时，溶液将由无色变为紫色。

　　(3)由题给化学方程式及数据可知，1.260g纯草酸晶体中含H2C2O4的物质的量为：0.100 0 mol/L×10.00 mL×10-3 L/mL×52×100 mL25 mL=0.0100 mol，则1.260 g H2C2O4•xH2O中含H2O的物质的量为

　　1.260 g-0.010 0 mol×90 g/mol18 g/mol=0.020 0 mol则x=2。

　　若滴定终点时俯视滴定管读数，则所得消耗酸性KMnO4溶液的体积偏小，由此所得n(H2C2O4)偏小，则n(H2O)偏大，x偏大;同理，若KMnO4溶液变质，则消耗其体积偏大，所得x值偏小。

　　答案：(1)甲

　　(2)当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫色，且半分钟内不褪色，即达滴定终点

　　(3)2　偏大　偏小

　　12.(2011•黄冈高二检测)利用下列实验用品：

　　①铁架台(含铁圈、各种铁夹);②锥形瓶;③滴定管(酸式与碱式);④烧杯(若干个);⑤玻璃棒;⑥天平(含砝码);⑦滤纸;⑧量筒;⑨漏斗

　　Na2CO3固体;标准NaOH溶液;未知浓度盐酸;Na2CO3溶液。

　　进行下列实验或操作：

　　(1)做酸碱中和滴定时，还缺少的试剂是：__________。

　　(2)配制250 mL 0.1 mol/L某溶液时，还缺少的仪器是：_______ _______________________。

　　(3)过滤时，应选用上述仪器中的__________(填编号)。

　　解析：(1)做酸碱中和滴定时，指示终点需要酸碱指示剂，洗涤仪器需要使用蒸馏水。

　　(2)配制250 mL 0.1 mol/L某溶液时，需要250 mL容量瓶，定容时需要使用胶头滴管。

　　(3)过滤时，应选用上述仪器中的铁架台(含铁圈、各种铁夹)、烧杯(若干个)、玻璃棒、滤纸、漏斗。

　　答案：(1)指示剂(甲基橙或酚酞)、蒸馏水

　　(2)250 mL容量瓶、胶头滴管　(3)①④⑤⑦⑨

　　13.称取NaOH和Na2CO3的混合物W g溶于水中，加入酚酞(pH变色范围：8.2――→浅红色　10)做指示剂，以物质的量浓度为M的盐酸滴定，耗用V1L时酚酞变为无色，此时发生的化学反应方程式是①___ ___________________，__________________________;若改用甲基橙(pH变色范围：3.1――→橙色　4.4)为指示剂，当耗用V2 L盐酸时甲基橙变为橙红色，此时发生的化学反应方程式是②__________，______ ____。混合物中NaOH的质量分数为__________，Na2CO3的质量分数为__________。新课标第一网

　　解析：向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加盐酸，酚酞作指示剂变为无色时，Na2CO3与盐酸反应的产物为NaHCO3，因为NaHCO3溶液呈弱碱性，方程式为①NaOH+HCl===NaCl+H2O;Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3xkb1.com

　　以甲基橙为指示剂时，甲基橙变为橙红色时，pH在3.1～4.4之间，呈酸性，Na2CO3与HCl反应产物为NaCl，方程式为②NaOH+HCl===NaCl+H2O;Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑;

　　设NaOH物质的量为x，Na2CO3的物质的量为y，由①中方程式得x+y=MV1，由②中方程式得x+2y=MV2

　　解得x=2MV1-MV2　y=M(V2-V1)

　　NaOH质量分数为w(NaOH)=402V1-V2Mw×100%

　　Na2CO3质量分数为w(Na2CO3)=106V2-V1MW×100%

　　答案：①NaOH+HCl===NaCl+H2O

　　Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3

　　②NaOH+HCl===NaCl+H2O

　　Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O

　　402V1-V2MW×100%　106V2-V1MW×100%

　　14.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：