人教版化学高二选修4课时作业17.docx
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人教版化学高二选修4课时作业17
课时作业17 pH的应用
时间：
45分钟 满分：
100分
一、选择题（每小题4分，共48分）
1．酸碱恰好完全中和时（ ）
A．酸与碱的物质的量一定相等
B．溶液呈现中性
C．酸与碱的物质的量浓度相等
D．酸所能提供的H＋与碱所能提供的OH－的物质的量相等
1．解析：
根据酸碱中和反应的实质可知酸碱恰好完全中和时，酸所能提供的H＋与碱所能提供的OH－的物质的量相等。
答案：
D
2．下列实验操作能达到测量要求的是（ ）
A．用托盘天平称量25.21g氯化钠
B．用10mL量筒量取7.50mL稀硫酸
C．用25mL滴定管量取14.86mL溶液
D．用广泛pH试纸测得溶液的pH为4.2
2．解析：
使用托盘天平、量筒时，读数保留至小数点后一位；pH试纸测出的pH为整数；滴定管使用时读数保留至小数点后两位。
答案：
C
3．准确量取25.00mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是（ ）
A．500mL量筒 B．10mL量筒
C．50mL酸式滴定管D．50mL碱式滴定管
3．解析：
准确量取25.00mL溶液，应用50mL滴定管。
又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管可被高锰酸钾溶液氧化，故量取高锰酸钾溶液时要用酸式滴定管。
答案：
C
4．如果将25mL液体注入25mL的酸式滴定管中，则液面的位置（ ）
A．恰好在“0”刻度处B．恰好在25mL刻度处
C．接近25mL刻度处D．接近“0”刻度处
4．解析：
注意滴定管下端有一段没有刻度，并且“0”刻度在上方。
因此若将25mL液体注入25mL的酸式滴定管中，液面的位置应在“0”刻度以下。
答案：
D
5．用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作不正确的是（ ）
A．酸式滴定管用蒸馏水洗净后，直接加入已知浓度的盐酸
B．锥形瓶用蒸馏水洗净后，直接加入一定体积的未知浓度的NaOH溶液
C．滴定时，眼睛观察锥形瓶中溶液颜色的变化
D．读数时，视线与滴定管内液体的凹液面最低处保持水平
5．解析：
滴定管用蒸馏水洗净后，应用标准盐酸润洗2～3次。
答案：
A
6．用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，以下操作会导致测得的NaOH溶液浓度偏高的是（ ）
A．滴定前滴定管有气泡，滴定后气泡消失
B．碱式滴定管量取NaOH溶液时，未进行润洗操作
C．滴定达到滴定终点时俯视读数
D．锥形瓶在取用NaOH待测液前用少量水洗涤
6．解析：
滴定前滴定管中有气泡，滴定后消失，则读取盐酸的体积偏大，据c（HCl）·V（HCl）＝c（NaOH）·V（NaOH），c（NaOH）＝
，V（HCl）偏大，NaOH溶液浓度偏高，A项正确；B项中，导致NaOH溶液中的溶质减少，消耗的盐酸减少，使结果偏低；C项，滴定终点时俯视读数导致读取的盐酸体积偏小，结果也偏低，D项，无影响。
答案：
A
7．用1.0mol/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．1.0mol/L,20mL B．0.5mol/L,40mL
C．0.5mol/L,80mLD．1.0mol/L,80mL
7．解析：
通过分析图像知，pH＝7时消耗NaOH溶液的体积为40mL，可知H2SO4的物质的量为0.02mol。
据此H2SO4的物质的量浓度为1.0mol/L，体积为20mL或物质的量浓度为0.5mol/L、体积为40mL两者均可以。
但是图中所示起点在坐标原点，即反应前溶液pH＝0，则c（H＋）＝1mol/L，反应前c（H2SO4）＝0.5mol/L，体积为40mL，则两者完全反应后溶液的大致体积是40mL＋40mL＝80mL，选C。
答案：
C
8．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
8．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
9.
某学生用碱式滴定管量取0.1mol·L－1的NaOH溶液，开始时仰视液面，读数为1.00mL。
取出部分溶液后，俯视液面，读数为11.00mL，该同学在操作中实际取出的液体为（ ）
A．大于10.00mL
B．小于10.00mL
C．等于10.00mL
D．等于11.00mL
9．解析：
由于开始读数时，视线低，读数大于正确读数，而取出液体后读数视线高，读数小于正确读数，说明实际量取的体积大于他读数的体积数，故体积大于10.00mL。
答案：
A
10．下图是向100mL盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液的pH变化图像。
根据图像所得结论正确的是（ ）
A．原来盐酸的物质的量浓度为0.1mol·L－1
B.X为0.1mol·L－1的NaOH溶液
C．原来盐酸的物质的量浓度为1mol·L－1
D.X为0.01mol·L－1的NaOH溶液
10．解析：
原来盐酸的pH＝1，则c（HCl）＝0.1mol·L－1，n（HCl）＝0.01mol，滴定终点时所需NaOH的物质的量n（NaOH）＝0.01mol。
答案：
A
11．用氢氧化钠溶液来测定硫酸溶液，当达到滴定终点时，消耗氢氧化钠溶液的体积等于锥形瓶中硫酸溶液的体积，这说明（ ）
A．NaOH和H2SO4溶液的物质的量浓度相等
B．H2SO4的物质的量浓度等于NaOH物质的量浓度的两倍
C．NaOH和H2SO4溶液的质量分数相等
D．氢氧化钠溶液的pH和硫酸溶液的pH之和等于14
11．解析：
根据化学方程式：
2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O
c（NaOH）·V（NaOH）＝2c（H2SO4）·V（H2SO4），当V（NaOH）＝V（H2SO4）时，c（NaOH）＝2c（H2SO4），且中和反应的实质是n（H＋）＝n（OH－）。
ca（H＋）·V（H2SO4）＝cb（OH－）·V（NaOH） 因为V（H2SO4）＝V（NaOH）。
所以ca（H＋）＝cb（OH－） 对于NaOH溶液cb（H＋）＝
所以ca（H＋）＝
两边同时取负对数即：
pHa＋pHb＝14
所以D说法均正确。
答案：
D
12．以酚酞试液为指示剂，对某新制的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（0.10mol/L）的体积
①
20mLNaOH溶液
V1mL
②
20mLNaOH溶液＋10mL水
V2mL
③
敞口隔夜放置的20mLNaOH溶液
V3mL
该新制的NaOH溶液的浓度c（mol/L）合理的是（ ）
A．c＝0.10×（V1＋V2＋V3）/（3×20）
B．c＝0.10×（V1＋V2）/（2×20）
C．c＝0.10×（V1＋V3）/（2×20）
D．c＝0.10V1/20
12．解析：
③样品吸收空气中的CO2，生成Na2CO3，用酚酞作指示剂，会造成误差，计算式中不能出现V3，应用①②的平均值，答案选B。
答案：
B
二、非选择题（52分）
13．（16分）某学生用标准的0.20mol·L－1的盐酸滴定待测的NaOH溶液，其实验操作如下：
A．用碱式滴定管取待测的NaOH溶液放入锥形瓶中，滴加2～3滴指示剂
B．用待测的NaOH溶液润洗碱式滴定管
C．把滴定管用蒸馏水洗干净
D．取下酸式滴定管，用标准的盐酸润洗后，将标准的盐酸溶液注入酸式滴定管至刻度0以上2～3cm处，再把酸式滴定管固定好，调节液面
E．检查滴定管是否漏水，并分别固定在滴定管夹两边
F．另取锥形瓶，再重复滴定操作一次
G．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴定边摇动锥形瓶，直到加入一滴酸后溶液颜色突变并在半分钟内不再变色为止，记下滴定管液面所在的刻度
根据上述滴定操作填空：
（1）滴定操作的正确顺序是（用字母填空）
__________→E→__________→B→__________→________→__________。
（2）G步操作中在锥形瓶底下垫一张白纸的作用是__________。
（3）D步操作中液面应调节到______________，尖嘴部分应__________。
（4）酸式滴定管未用标准的盐酸润洗，待测的NaOH溶液浓度的测定值会__________；在D操作中尖嘴部分若滴定前有气泡，滴定后气泡消失，待测的NaOH溶液浓度的测定值会__________；若碱式滴定管未用待测的NaOH溶液润洗，待测NaOH溶液浓度的测定值会__________。
13．解析：
酸式滴定管未润洗，使标准液浓度降低，消耗标准液的体积增大，误差偏高；在滴定前酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失，会使标准液的读数变大，误差偏高；碱式滴定管未用待测液润洗，盛装NaOH溶液，使NaOH溶液的浓度变小，消耗标准液的体积变小，误差偏低。
答案：
（1）C D A G F
（2）便于观察溶液的颜色变化（或便于判断滴定终点）
（3）“0”或“0”以下某一刻度 充满溶液且无气泡
（4）偏高 偏高 偏低
14．（16分）某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择甲基橙作指示剂。
请填写下列空白：
（1）用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视________。
直到再加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并________为止。
（2）下列操作中，可能使所测NaOH溶液的浓度偏低的是（ ）
A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B．滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
（3）若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为________mL，终点读数为________mL；所用盐酸溶液的体积为________mL。
（4）某学生根据3次实验分别记录的有关数据如下表所示：
滴定
次数
待测NaOH溶
液的体积/mL
0.1000mol/L盐酸的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
溶液体积/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
28.74
第三次
25.00
0.22
26.31
26.09
请选用其中合理的数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。
14．解析：
（1）考查酸碱中和滴定实验的规范操作。
（2）考查由于不正确操作引起的误差分析。
A项滴定管未用标准盐酸润洗，内壁附着一层水，可将加入的盐酸稀释，滴定相同量的碱，所需盐酸的体积偏大，结果偏高。
B项用碱式滴定管取出的待测NaOH的物质的量一旦确定，倒入锥形瓶后，水的加入不影响OH－的物质的量，也就不影响结果；C项若排出气泡，液面会下降，故读取V酸偏大，结果偏高；D项正确读数（虚线部分）和错误读数（实线部分）如图所示。
（3）读数时，以凹液面的最低点为基准。
（4）先算出第一次和第三次耗用标准酸的平均值（第二次偏差太大，舍去），再求NaOH的物质的量浓度。
答案：
（1）锥形瓶内液体颜色的变化 在半分钟内不褪色
（2）D （3）0.00 26.10 26.10
（4）
＝
＝26.10mL，c（NaOH）＝
＝0.1044mol/L。
15．（10分）实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某同学在实验室中进行实验测定盐酸的浓度。
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，用配制的标准NaOH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，滴入NaOH溶液的体积/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在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏高的有________（填字母）。
A．滴定终点读数时俯视读数
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥
D．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
15．解析：
（1）配制100mL0.10mol/LNaOH标准液，应称取氢氧化钠固体0.1L×0.10mol/L×40g/mol＝0.4g。
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）①根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化，判断中和反应是否恰好进行完全。
②计算盐酸的浓度时，应计算三次的平均值，因NaOH标准液浓度以及待测液的体积都不变，故只算NaOH溶液体积的平均值即可。
③A项，滴定终点时俯视读数，相当于把数值看小，造成测定结果偏小；B项，酸式滴定管的作用在本题中是移取待测液，水洗后未用待测液润洗导致待测液浓度偏小，测定结果偏低；C项，锥形瓶水洗后未干燥对结果无影响。
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溶液加入时，溶液由无色恰好变成粉红色并且在半分钟内不恢复原色 ②0.11mol/L ③D
16．（10分）氧化还原滴定实验与中和滴定类似（用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之）。
现有0.001mol·L－1的酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色NaHSO3溶液（反应的离子方程式为2MnO
＋5HSO
＋H＋===2Mn2＋＋5SO
＋3H2O）。
完成下列问题：
（1）该滴定实验所需仪器有________。
（填字母序号）
A．酸式滴定管（50mL）B．碱式滴定管（50mL）
C．量筒（10mL）D．锥形瓶
E．铁架台F．滴定管夹
G．烧杯H．白纸
I．胶头滴管J．漏斗
（2）不用________（填“酸”或“碱”）式滴定管盛放高锰酸钾溶液。
试分析原因：
____________________________________。
（3）选何种指示剂，说明理由：
____________________________。
（4）滴定前平视KMnO4液面，刻度为amL，滴定后俯视液面，刻度为bmL，则（b－a）mL比实际消耗KMnO4溶液体积________（填“多”或“少”）。
根据（b－a）mL计算得到的待测液浓度比实际浓度________（填“大”或“小”）。
16．解析：
酸性KMnO4具有强氧化性，要放在酸式滴定管中，取用待测NaHSO3溶液要用碱式滴定管，再根据滴定所需的仪器可选出正确答案。
酸性KMnO4被还原为Mn2＋后由紫色变为无色。
对于滴定管而言，俯视读得的数值偏小。
答案：
（1）ABDEFGH
（2）碱 KMnO4溶液能把橡胶管氧化 （3）不用指示剂，因为KMnO4被还原剂还原成Mn2＋，紫色褪去，所以不需要指示剂 （4）少 小
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