2018_2019学年高中化学专题12pH的计算及应用培优试题新人教版选修4.doc

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1、1专题 12 pH 的计算及应用（测试时间：70 分钟，总分：100 分）班级：_ 姓名：_ 座号：_ 得分：_一、选择题：本题共 16 个小题，每小题 3 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1准确量取 25.00 mL 高锰酸钾溶液，可选用的仪器是A50 mL 量筒 B10 mL 量筒C50 mL 酸式滴定管 D50 mL 碱式滴定管【答案】C【解析】量筒只估读到 0.1 mL，滴定管能估读到 0.01 mL，高锰酸钾为强氧化性物质，不能用碱式滴定管。225 时，浓度均为 0.1 molL1的盐酸和醋酸溶液，下列说法正确的是A两溶液的 pH 相同 B两溶液

2、的导电能力相同C由水电离出的 c(OH)相同 D中和等物质的量的 NaOH 溶液，消耗两溶液的体积相同【答案】D325 时，pH=2 的 HCl 溶液中，由水电离出的 H+浓度是A1.010 2 molL1 B1.010 7 molL1C1.010 12 molL1 D1.010 1 molL1 【答案】C【解析】25 时，pH=2 的 HCl 溶液中， c(H+)=1.0102 molL1， c(H+)c(OH)=Kw=1.01014， c(OH)=1.01012 molL1；盐酸电离出的氢离子抑制水电离，所以水电离出的 H+浓度等于 OH的浓度，为1.01012 molL1，故 C 正确。

3、24用盐酸作标准液滴定待测浓度的 NaOH 溶液，若用甲基橙作指示剂，当滴定达终点时，消耗盐酸 V1 mL；若用酚酞作指示剂，当滴定达终点时，消耗盐酸 V2 mL；则两种情况下消耗盐酸的体积关系是A V1V2 B V1 V2 C V11，加入 20.00 mL NaOH 后溶液的c(H+)=10.9molL03molL.2+02 =1102 molL1 ，pH=lg(110 2 )=2，正好符合题意。16某温度下，相同体积、相同 pH 的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡 pH 随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是A为盐酸稀释时 pH 变化曲线Bb 点溶液的导电性比 c 点溶液的导电性

4、弱Ca 点 KW的值比 c 点 KW的值大D与相同浓度的 NaOH 溶液完全中和，消耗 NaOH 溶液的体积，a 点比 b 点大【答案】D7二、非选择题：本题包括 4 个小题，共 52 分。17 （13 分）某学生为测定某烧碱样品中 NaOH 的质量分数，进行如下实验（已知该样品中含有少量不与酸作用的杂质）：A在 250 mL 的容量瓶中定容，配制 250 mL 烧碱溶液；B用碱式滴定管移取 25.00 mL 烧碱溶液于锥形瓶中，并滴几滴甲基橙指示剂；C在天平上准确称取烧碱样品 20.5 g，在烧杯中用蒸馏水溶解；D将物质的量浓度为 1.00 molL1的标准硫酸溶液装入酸式滴定管中，调节液面

5、，记下开始时的读数；E在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至溶液变为橙色为止，记下读数。试填空：（1）正确操作步骤的顺序是（用字母填写）_。（2）观察滴定管液面的读数时应注意什么问题？ _。（3）E 步操作中下垫一张白纸的作用是_。（4）下列操作中可能使所测 NaOH 的质量分数偏低的是_。aA 步操作中未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容bC 步操作中，称量药品时，砝码放在左盘，NaOH 放在右盘cD 步操作中酸式滴定管在装入标准 H2SO4溶液前未用标准液润洗d读取硫酸体积时，开始时仰视读数，结束时俯视读数（5）硫酸的初读数和末读数如图所示，末读数为_mL，初读数为_mL，用量为_mL（全对给分）

6、 。8（6）按滴定所得数据来计算出的烧碱样品中 NaOH 的质量分数为_。【答案】 （1）CABDE（2 分）（2）视线与凹液面最低点平齐，读数估读到 0.01 mL（2 分）（3）使滴定终点时，溶液颜色变化更明显，易于分辨（2 分）（4）b、d（2 分）（5）24.00（1 分） 0.30（1 分） 23.70（1 分）（6）92.49%（2 分）【解析】 （1）正确的操作顺序为：称量溶解定容滴定，所以操作步骤的顺序为：CABDE。（2）观察滴定管液面时视线应与凹液面最低点平齐，读数估读到 0.01 mL。（5）注意读数估读到 0.01 mL，滴定管“0”刻度在上，末读数为 24.00 mL

7、，初读数为 0.30 mL，用量为23.70 mL。 （6）氢氧化钠溶液的浓度为： c(NaOH)= 12424(HSO)().0molL.0237=Na5cV=1.896 molL1，烧碱样品中 NaOH 的质量分数为：w（NaOH）=11.896ol.4gl20100%=92.49%。18 （10 分） （1）常温下，将 1 mL pH=1 的 H2SO4溶液加水稀释到 100 mL，稀释后的溶液中cHO=_。（2）某温度时，测得 0.01 molL1的 NaOH 溶液的 pH 为 11，则该温度下水的离子积常数9Kw=_。该温度_（填“高于“或“低于“）25。（3）常温下，设 pH=5

8、的 H2SO4溶液中由水电离出的 H+浓度为 c1；pH=10 的 NaOH 溶液中由水电离出的 H+浓度为 c2，则1=_。（4）常温下，pH=13 的 Ba（OH） 2溶液 a L 与 pH=3 的 H2SO4溶液 b L 混合（混合后溶液体积变化忽略不计） ，若所得混合溶液呈中性，则 ab=_。【答案】 （1）10 8（2 分）（2）110 13（2 分） 高于（2 分）（3）10（2 分）（4）1100（2 分）【解析】 （1）常温下，将 1 mL pH=1 的 H2SO4溶液加水稀释到 100 mL，稀释后的 pH3，则溶液中cHO=103101110 8。（2）某温度时，测得 0.

9、01 molL1的 NaOH 溶液的 pH 为 11，其中氢氧根浓度是 0.01 molL1，所以该温度下水的离子积常数 Kw=1011001110 13。水的电离吸热，所以该温度高于 25 。（3）硫酸抑制水的电离，常温下 pH=5 的 H2SO4溶液中由水电离出的 H+浓度为 109 molL1；NaOH 溶液抑制水的电离，则 pH=10 的 NaOH 溶液中由水电离出的 H+浓度为 1010 molL1，则 2c=10。（4）所得混合溶液呈中性，说明氢离子与氢氧根的物质的量相等，即 a L0.1 molL1b L0.001 molL1，则 ab=1100。19 （18 分）25 时，用浓

10、度为 0.100 0 molL1的 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 浓度均为 0.100 0 molL1的三种酸 HX、HY、HZ，滴定曲线如图所示。（1）等浓度的三种酸溶液的酸性强弱顺序为_。（2）0.1 mol/L 的 HX、HY、HZ 溶液中水的电离程度最大的是_，其中 HY 溶液的 pH=3，则溶液中 H2O 电离出的 c(H+)为_。10（3）25 时，向 HX 溶液中加入 20 mL NaOH 溶液，溶液的 pH_7(填“” “=”或“” “=”或“HYHX（2 分）（2）HX（2 分） 110 11 mol/L（2 分）（3）（1 分） 碱（1 分） （4）（2 分）（5）

11、相同（2 分） （6）中（2 分） 酸（2 分）（7） VxVyVz（2 分）（5）体积相同，物质的量浓度相同，都是一元酸，则中和 NaOH 的能力相同。（6）HZ 是强酸，则 pH=1 的 HZ 与 pH=13 的 NaOH 溶液等体积混合，溶液呈中性。HX 是弱酸，pH=1 的 HX 与 pH=13 的 NaOH 溶液等体积混合，HX 的浓度要更大，则混合后溶液呈酸性。（7）浓度均为 0.100 0 molL1 的三种酸溶液中滴加同浓度的 NaOH 溶液至 pH=7，即滴加后溶液呈中性，根据酸的强弱程度可判断，消耗 NaOH 溶液的体积 Vx、 Vy、 Vz的大小关系是 VxVyVz。20

12、 （11 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：11（1）下图中_（填“A”或“B” ）是碱式滴定管，进行该实验的第一步操作是_。（2）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，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化，直到因加入一滴盐酸后，出现_（填“现象” ）说明达到滴定终点。（3）下列操作中可能使所测 NaOH 溶液的浓度数值偏低的是 。 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

13、D读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数（4）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；所用盐酸的体积为 mL。 （5）某同学根据 3 次实验分别记录有关数据如下表：0.100 0 mol/L 盐酸的体积/mL滴定次数待测 NaOH 溶液的体积/mL滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL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 26.0912依据上表数据列式计算该 NaOH 溶液的物质的量浓度：_。【答案】 （1）A（1 分） 检

14、查是否漏水（1 分）（2）锥形瓶内颜色变化（1 分） 半分钟内不变色（1 分）（3）D（2 分）（4）0.00（1 分） 26.10（1 分） 26.10（1 分）（5） mL=26.10 mL， c(NaOH)= =0.104 4 mol/L（2 分）（3）滴定管未用标准盐酸润洗，内壁附着一层水，可将加入的盐酸冲稀，消耗相同量的碱，所需盐酸的体积偏大，结果偏高；用碱式滴定管取出的待测 NaOH 溶液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；若排出气泡，液面会下降，故读取的 V 酸 偏大，结果偏高；“前俯后仰”会使 V 酸 偏小，结果偏低。（4）读数时，以凹液面的最低点为基准。（5）先算出耗用标准酸液的平均值： mL=26.10 mL(第二次偏差太大，舍去)。