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2022屆高三化學(xué)一輪高考復(fù)習(xí)??碱}型:45酸堿中和滴定綜合分析
一、單選題(共18題)
1.用一定濃度的溶液滴定(弱酸)溶液,測得混合溶液的溫度變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是
A.最好選用甲基橙作指示劑
B.曲線上任意一點(diǎn)水的電離常數(shù)均相等
C.b點(diǎn)溶液一定顯酸性,且
D.c點(diǎn)為滴定終點(diǎn),但
2.草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸,已知:Ka1(H2C2O4)=5.4 ×10-2,Ka2(H2C2O4)=5.4 ×10-5 室溫下,用0.2000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000mol·L-1H2C2O4溶液至終點(diǎn)。對于滴定過程中的下列描述正確的是
A.當(dāng)?shù)稳?0.00 mL NaOH溶液時(shí),混合溶液的pH可能大于7
B.溶液中,始終存在c(Na+)c(OH-)>c(H+)
B.在B點(diǎn),a>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)
C.在C點(diǎn),c(Na+)>c(CH3COO-) >c(H+)>c(OH-)
D.在D點(diǎn),c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
14.室溫下,用 0.1000mol?L-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸分別滴定 20.00mL的0.l000mol?L-1氨水和20.00mL的 0.l000mol?L-1氫氧化鈉溶液,滴定過程中溶液pH隨中和百分?jǐn)?shù)的變化如圖所示,已知lg2=0.3,甲基紅是一種酸堿指示劑,變色范圍為4.4~6.2。下列有關(guān)滴定過程說法不正確的是
A.滴定氨水溶液當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)為50%時(shí),各離子濃度間存在關(guān)系:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
B.滴定氨水溶液中和百分?jǐn)?shù)為100%時(shí),溶液中水的電離程度最大
C.從滴定曲線可以判斷,使用甲基橙作為滴定過程中的指示劑準(zhǔn)確性更佳
D.滴定氫氧化鈉溶液當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)為150%時(shí),所得溶液的pH=l.7
15.常溫下,用0.100mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL0.100mol·L-1的HA溶液和HB溶液的滴定曲線如圖。下列說法錯(cuò)誤的是(已知lg2≈0.3)
A.HB是弱酸,b點(diǎn)時(shí)溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB)
B.a(chǎn)、b、c三點(diǎn)水電離出的c(H+):a>b>c
C.滴定HB溶液時(shí),應(yīng)用酚酞作指示劑
D.滴定HA溶液時(shí),當(dāng)V(NaOH)=19.98mL時(shí)溶液pH約為4.3
16.常溫下,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL同濃度的甲酸溶液過程中溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示(已知:HCOOH溶液的Ka=1.0×10-4)
提示:幾種常見的酸堿指示劑變色范圍如下:
下列有關(guān)敘述正確的是
A.當(dāng)加入10.00mLNaOH溶液時(shí),溶液中:c(HCOO-)>c(Na+)>c(HCOOH)
B.加入5.00mLNaOH溶液和加入25.00mLNaOH溶液時(shí),水的電離程度相同
C.當(dāng)加入20.00mLNaOH溶液時(shí),溶液pH=8.0
D.該滴定過程中選擇甲基橙試液作為指示劑
17.常溫下,用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定40mL0.1mol·L-1H2SO3溶液,所得滴定曲線如圖所示(忽略混合時(shí)溶液體積的變化)。下列敘述錯(cuò)誤的是
A.可求出Ka1(H2SO3)、Ka2(H2SO3)的值
B.滴定中兩次反應(yīng)終點(diǎn)可依次用甲基橙、酚酞作指示劑
C.圖中Y點(diǎn)對應(yīng)的溶液中3c(SO)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
D.圖中Z點(diǎn)對應(yīng)的溶液中:c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(OH-)
18.常溫下用酚酞做指示劑,向一定體積0.1000mo1·L?1H2A溶液中滴加0.1000mo1·L?1NaOH溶液,滴定曲線及混合溶液中l(wèi)gX[其中X表示或]隨pH變化如圖所示,下列說法中正確的是
A.圖2曲線表示pH與的變化關(guān)系
B.H2A溶液的體積為40.00mL
C.HA?的電離常數(shù)Ka=1.0×10?2
D.實(shí)驗(yàn)到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí),溶液中c(Na+) c(HA-)+2c(A2?),故D錯(cuò)誤。
綜上所述,答案為D。
5.B
【詳解】
A.因a點(diǎn)7<pH<14,因此水電離出的c(H+)>1.0×10?14mol·L?1,故A錯(cuò)誤;
B.鹽酸和氨水反應(yīng),溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒可知c(Cl-)=c(NH4+),b點(diǎn)時(shí)pH>7,則氨水過量,c(NH4+)+c(NH3·H2O)>c(Cl-),故B正確;
C.C點(diǎn)溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,其水溶液呈酸性,要使其水溶液呈中性,則氨水應(yīng)該稍微過量,所以消耗鹽酸的體積V(HCl)<20.00mL,故C錯(cuò)誤;
D.d點(diǎn)時(shí)鹽酸和氨水恰好完全反應(yīng),放熱最多,再加鹽酸溫度降低只能是加入鹽酸的溫度低于溶液溫度,這才是溫度下降的原因,故D錯(cuò)誤。
綜上所述,答案為B。
6.B
【解析】
試題分析:根據(jù)圖像可知,氫氧化鈉溶液是30mL時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn),所以鹽酸的濃度是氫氧化鈉濃度的2倍,消耗20mL氫氧化鈉時(shí),溶液的pH=2,則[15 c(X)-20 c(Y)]/(15+20)=0.01,c(X)="2" c(Y),代入解得c(Y)=0.035mol/L,答案選B。
考點(diǎn):考查溶液物質(zhì)的量濃度的計(jì)算
7.C
【詳解】
A.由題意可知,指示劑的添加順序?yàn)橄燃臃犹?,后加甲基橙,A項(xiàng)正確;
B.b點(diǎn)時(shí)溶液中的溶質(zhì)主要為NaCl和,B項(xiàng)正確;
C.若,說明a點(diǎn)溶液中,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.設(shè)HCl溶液的物質(zhì)的量濃度為c,則部分變質(zhì)的燒堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,D項(xiàng)正確。
故選C。
8.B
【分析】
由圖像可知,溶液的pH越小,草酸的濃度越大,pH越大,C2O的濃度越大,所以曲線1、2、3分別表示H2C2O4、HC2O、C2O的分布分?jǐn)?shù)隨溶液pH的變化,據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.c點(diǎn)時(shí)c(C2O)=c(HC2O),H2C2O4的二級電離常數(shù)K2==c(H+)=10-4.3,故A正確;
B.b點(diǎn)時(shí)對應(yīng)溶液為NaHC2O4溶液,所以此時(shí)NaOH與H2C2O4按物質(zhì)的量之比1:1反應(yīng),則消耗的NaOH溶液的體積為25.?00?mL,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)分析,曲線1表示H2C2O4的分布分?jǐn)?shù)隨溶液pH的變化,故C正確;
D.a(chǎn)點(diǎn)溶液為H2C2O4溶液,0.1000?mol/LH2C2O4溶液中存在電荷守恒:c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH-),物料守恒:0.1000mol/L = c(H2C2O4) +c(HC2O)+ c(C2O),則c(H+)+c(H2C2O4)=0.1000mol/L+c(C2O)+c(OH-),故D正確;
答案選B。
9.B
【詳解】
A.中和滴定實(shí)驗(yàn)中不用石蕊作指示劑,CH3COOH為弱酸,滴定終點(diǎn)溶液顯堿性,應(yīng)用酚酞作指示劑,故A錯(cuò)誤;
B.c點(diǎn)溶液顯中性,即c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),即有c(Na+)= c(CH3COO-)== mol·L-1,根據(jù)物料守恒c(CH3COOH)+c(CH3COO-)= =mol/L,推出c(CH3COOH)= mol/L,CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka=≈1.66×10-5mol·L-1,故B正確;
C.b點(diǎn)時(shí)的溶質(zhì)為等量的CH3COOH和CH3COONa,質(zhì)子守恒有c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+2c(OH-),故C錯(cuò)誤;
D.醋酸為弱酸,在水溶液中部分電離,鹽酸為強(qiáng)酸,因此相同pH時(shí):c(CH3COOH)>c(HCl),同體積時(shí),相同pH時(shí)醋酸消耗NaOH的物質(zhì)的量比鹽酸消耗NaOH的物質(zhì)的量多,故D錯(cuò)誤;
答案為B。
10.B
【詳解】
A.用0.10mol/L的鹽酸溶液滴定10mL0.10mol/LMOH溶液,AG=-8,AG=lg[],=10-8,=10-14,c(OH-)=10-3mol/L,說明MOH為弱堿,恰好反應(yīng)溶液顯酸性,選擇甲基橙判斷反應(yīng)終點(diǎn),故A錯(cuò)誤;
B.C點(diǎn)是AG=0,=10-7 mol/L,溶液呈中性,溶質(zhì)為MCl和MOH混合溶液,C點(diǎn)時(shí)加入鹽酸溶液的體積小于10mL,故B正確;
C.若B點(diǎn)加入的鹽酸溶液體積為5mL,得到等濃度的MCl和MOH混合溶液,溶液中存在電荷守恒c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),物料守恒為c(M+)+c(MOH)= 2c(Cl-),消去氯離子得到c(M+)+2c(H+)=c(MOH)+2c(OH?),故C錯(cuò)誤;
D.A-B滴入鹽酸溶液中氫氧根離子濃度減小,對水抑制程度減小,到恰好反應(yīng)MCl,M+離子水解促進(jìn)水電離,電離程度最大,繼續(xù)加入鹽酸抑制水電離,滴定過程中從A點(diǎn)到D點(diǎn)溶液中水的電離程度,D<A<B<C,并不是從A點(diǎn)到D點(diǎn)溶液中水的電離程度逐漸增大,故D錯(cuò)誤;
故選B。
11.D
【詳解】
A. 氫氧化鈉溶液滴定醋酸,產(chǎn)物醋酸鈉溶液呈堿性,選酚酞作指示劑,無色→淺紅色且30秒內(nèi)不變色為滴定終點(diǎn),A正確;
B. 鹽酸滴定氨水,產(chǎn)物氯化銨溶液呈酸性,選甲基橙作指示劑,黃色→橙色且30秒內(nèi)不變色為滴定終點(diǎn),B正確;
C. 酸性高錳酸鉀溶液滴定亞硫酸鉀溶液,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子和錳離子,高錳酸鉀呈紫色,無色→淺紫紅且30秒內(nèi)不變色為滴定終點(diǎn),C正確;
D. 碘水滴定硫化鈉溶液生成碘離子和硫,選淀粉作指示劑,無色→藍(lán)色且30秒內(nèi)不變色為滴定終點(diǎn),D不正確;
答案選D。
12.C
【詳解】
A.根據(jù)圖象可知,0.1mol/L的三種酸(HA,HB和HD)溶液,pH大小為HD>HB>HA,溶液pH越大,酸性越弱,則三種酸的酸性強(qiáng)弱:HD<HB<HA,故A錯(cuò)誤;
B.Q點(diǎn)溶液的pH=3.8,c(D-)≈c(H+)=10-3.8mol/L,c(HD)≈0.1mol/L,HD的電離平衡常數(shù)為Ka=,故B錯(cuò)誤;
C.W點(diǎn)溶液的pHc(OH-),此時(shí)溶質(zhì)為等濃度的HB、NaB,說明HB的電離程度大于B-的水解程度,則c(B-)>c(HB),故C正確;
D.0.1mol/L的三種酸的pH都大于>1,說明三種酸都是弱酸,則完全反應(yīng)后生成的都是強(qiáng)堿弱酸鹽,混合液呈堿性,則c(H+)<c(OH-),結(jié)合電荷守恒可知,c(Na+)>c(A-)+c(B-)+c(D-),故D錯(cuò)誤;
故選C。
13.A
【分析】
明確酸堿混合時(shí)各個(gè)狀態(tài)時(shí)溶液的組成情況是解題關(guān)鍵;在25mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1CH3COOH溶液,二者之間相互反應(yīng),當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí),所需醋酸的體積為12.5mL,當(dāng)反應(yīng)至溶液顯中性時(shí),醋酸應(yīng)稍過量,且c(OH-)=c(H+),注意根據(jù)電荷守恒思想來比較離子濃度大小。
【詳解】
A. 在A、B間任一點(diǎn),溶液中只存在四種離子有Na+、H+、CH3COO-、OH-,根據(jù)電荷守恒則有:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),且溶液始終顯堿性,則c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故A正確;
B. 在B點(diǎn)溶液顯中性,則結(jié)果是c(OH-)=c(H+),根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),則一定有c(Na+)=c(CH3COO-),但氫離子與氫氧根離子濃度很小,故有:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+),故B錯(cuò)誤;
C. 在C點(diǎn),溶液顯酸性,故有c(H+)>c(OH-),根據(jù)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故c(CH3COO-)>c(Na+),故C錯(cuò)誤;
D. 在D點(diǎn)時(shí),根據(jù)物料守恒,則:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),故D錯(cuò)誤;
答案選A。
14.C
【詳解】
A.滴定氨水溶液當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)為50%時(shí),溶液中存在電荷守恒c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),A正確;
B.滴定氨水溶液中和百分?jǐn)?shù)為100%時(shí),酸與堿的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)最大,此時(shí)溶液中水的電離程度最大,B正確;
C.從滴定曲線看,甲基紅的變色范圍更接近于滴定終點(diǎn),而使用甲基橙顯示偏晚,因此使用甲基紅作為滴定過程中的指示劑準(zhǔn)確性更佳,C錯(cuò)誤;
D.滴定氫氧化鈉溶液當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)為150%時(shí),即加入鹽酸30ml,此時(shí)溶液中氫離子濃度,則所得溶液的,D正確;
答案選C。
15.B
【詳解】
A. 20.00mL0.100mol·L-1的HB溶液,pH大于1,說明HB是弱酸,b點(diǎn)溶質(zhì)為HB和NaB,物質(zhì)的量濃度相等,溶液顯酸性,電離程度大于水解程度,因此溶液中c(B-)>c(Na+) > c(HB),故A正確;
B. a、b、c三點(diǎn),a點(diǎn)酸性比b點(diǎn)酸性強(qiáng),抑制水電離程度大,c點(diǎn)是鹽,促進(jìn)水解,因此三點(diǎn)水電離出的c(H+):c >b> a,故B錯(cuò)誤;
C. 滴定HB溶液時(shí),生成NaB,溶液顯堿性,應(yīng)用酚酞作指示劑,故C正確;
D. 滴定HA溶液時(shí),當(dāng)V(NaOH) = 19.98mL時(shí)溶液氫離子濃度為,則pH約為4.3,故D正確。
綜上所述,答案為B。
16.A
【詳解】
A.當(dāng)加入10.00mLNaOH溶液時(shí),反應(yīng)后溶質(zhì)為甲酸鈉、甲酸,溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH-),根據(jù)電荷守恒可知(HCOO-)>c(Na+),由于甲酸的電離程度較弱,則溶液中:c(HCOO-)>c(Na+)>c(HCOOH),故A正確;
B.根據(jù)圖像可知:加入5.00mLNaOH溶液時(shí),氫氧化鈉不足,溶液呈酸性,抑制了水的電離,c(H+)=10-3mol/L,加入25.00mLNaOH溶液時(shí),NaOH過量,溶液呈堿性,抑制了水的電離,c(OH-)=10-2mol/L,所以c(H+)<c(OH-),則水的電離程度不同,故B錯(cuò)誤;
C.當(dāng)加入20.00mLNaOH溶液時(shí),反應(yīng)后溶質(zhì)為0.05mol/L的甲酸鈉,HCOOH溶液的Ka=10-4,則Kh(HCOO-)==10-10;設(shè)0.05mol/L的甲酸鈉中氫氧根離子濃度x,HCOO-+H2OHCOOH+OH-,則Kh(HCOO-)===10-10,解得x=mol/L,所以pOH=5.65,溶液的pH=8.35,即此時(shí)溶液pH>8.0,故C錯(cuò)誤;
D.NaOH與甲酸恰好反應(yīng)時(shí)生成甲酸鈉,溶液呈堿性,應(yīng)該用酚酞作指示劑,故D錯(cuò)誤;
答案:A。
17.D
【詳解】
A.混合溶液中W點(diǎn)c(H2SO3)=c(),Ka1(H2SO3)==c(H+)=10-pH=10-2,混合溶液Y點(diǎn)中c()=c(),Ka2(H2SO3)==c(H+)=10-pH=10-7.19,故可求出Ka1(H2SO3)、Ka2(H2SO3)的值,A正確;
B.甲基橙變色范圍為3.1-4.4,滴定到第一反應(yīng)終點(diǎn)溶液pH值為4.25,在其范圍內(nèi),所以可以選取甲基橙作指示劑, 酚酞的變色范圍是8.2~10.0,滴定到第二反應(yīng)終點(diǎn)溶液pH值為9.86,在其范圍內(nèi),所以可以選取酚酞作指示劑,B正確;
C.Y點(diǎn)溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-)且該點(diǎn)溶液中存在c()=c(),所以存在3c()=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),C正確;
D.Z點(diǎn)酸堿恰好完全反應(yīng)生成Na2SO3,兩步水解生成OH-導(dǎo)致溶液呈堿性,但只有第一步水解生成,所以c()<c(OH-),由物料守恒知c(Na+)>c(),則該點(diǎn)溶液中存在c(Na+)>c()>c(OH-)>c(),D錯(cuò)誤;
故答案為:D。
18.C
【詳解】
A.根據(jù)圖1可知起始時(shí)0.1mol/LH2A溶液的pH=1,即溶液中氫離子濃度是0.1mol/L,這說明H2A的第一步電離是完全的,溶液中不存在H2A,因此圖2曲線表示pH與的變化關(guān)系,A錯(cuò)誤;
B.恰好完全反應(yīng)時(shí)消耗氫氧化鈉溶液是40mL,二者的濃度相等,所以H2A溶液的體積為20.00mL,B錯(cuò)誤;
C.圖2中pH=2即氫離子濃度是0.01mol/L時(shí),lgx=0,這說明c(A2-)=c(HA-),所以HA?的電離常數(shù)Ka==c(H+)=1.0×10?2,C正確;
D.實(shí)驗(yàn)到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)生成Na2A,依據(jù)物料守恒c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-),所以溶液中c(Na+)>2c(A2-)+c(HA-),D錯(cuò)誤;
答案選C。
19.直形冷凝管 除去空氣中的還原性氣體,避免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O c(Na+)+c(H+)=3c(PO)+2c(HPO)+c(H2PO4?)+c(OH?) 當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入時(shí),溶液顏色由紫紅色突變?yōu)闊o色,且30 s不恢復(fù) 5+2+6H+=5+2Mn2++3H2O 1.275 mg/kg 不合格
【分析】
安裝吸收裝置→PH3的產(chǎn)生與吸收→轉(zhuǎn)移KMnO4吸收溶液→亞硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,已知C中盛有100 g原糧,E中盛有20.00 mL 1.0×10?3 mol·L?1 KMnO4溶液(H2SO4酸化)吸收PH3;B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液,其作用是吸收空氣中的O2,防止氧化裝置C中生成的PH3;A中盛裝KMnO4溶液的作用是除去空氣中的還原性氣體。
【詳解】
(1)根據(jù)裝置圖可知:儀器D是直形冷凝管;
(2)A中盛裝KMnO4溶液的作用是除去空氣中的還原性氣體,避免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L PH3的物質(zhì)的量n(PH3)=0.1 mol,其恰好被80 mL 2.0 mol·L?1 KMnO4溶液吸收,n(KMnO4)=2.0 mol/L×0.08 L=0.16 mol,KMnO4被還原為Mn2+,假設(shè)PH3氧化產(chǎn)物化合價(jià)為+x價(jià),結(jié)合電子守恒,可得(x+3)×0.1 mol=0.1 mol×(7-2),解得x=+5,可知PH3被氧化為H3PO4,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O;
其中PH3被氧化后的產(chǎn)物H3PO4可與NaOH溶液反應(yīng)生成正鹽為Na3PO4,則該正鹽水溶液的電荷守恒關(guān)系式為:c(Na+)+c(H+)=3c(PO)+2c(HPO)+c(H2PO4?)+c(OH?);
(4)①Na2SO3具有還原性,會被酸性KMnO4氧化為Na2SO4,KMnO4被還原為無色Mn2+,所以當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)時(shí),溶液顏色會由紫紅色突變?yōu)闊o色,且30 s不恢復(fù);
根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應(yīng)的離子方程式為:5+2+6H+=5+2Mn2++3H2O;
②根據(jù)反應(yīng)方程式5+2+6H+=5+2Mn2++3H2O可知2n(KMnO4)~5n(Na2SO3),則未與PH3反應(yīng)的KMnO4的物質(zhì)的量為n(KMnO4)=×4.0×10?4 mol/L×0.015 L×=2.4×10?5 mol,則與PH3反應(yīng)的KMnO4的物質(zhì)的量為n(KMnO4)=1.5×10?3 mol/L×0.02 L-2.4×10?5 mol=6.0×10?6 mol,則根據(jù)方程式5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O可知PH3的物質(zhì)的量n(PH3)= ×n(KMnO4)=× 6.0×10?6 mol=3.75×10?6 mol,故PH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為;由于PH3的含量為1.275 mg/kg>0.05 mg/kg,所以該糧食不合格。
20.紫紅色接近褪去 I2+5Cl2+6H2O=2IO+10Cl-+12H+ 分液漏斗 降低碘酸鈣的溶解度使其析出,便于后續(xù)分離 AC 淀粉溶液 滴入最后一滴硫代硫酸鈉溶液后,溶液藍(lán)色剛好褪去30s內(nèi)不恢復(fù)
【分析】
在轉(zhuǎn)化過程中,I2被Cl2氧化為HIO3,Cl2自身被還原為HCl,HIO3、HCl易溶于水,不溶于有機(jī)溶劑,經(jīng)過分液操作可實(shí)現(xiàn)HIO3、HCl與CCl4的分離,HIO3、HCl溶液進(jìn)入第三步與KOH反應(yīng)生成KIO3、KCl,加入CaCl2后,經(jīng)過冰水浴操作析出溶解度較小的Ca(IO3)2。
【詳解】
(1)①隨著反應(yīng)的進(jìn)行,I2逐漸轉(zhuǎn)化為無色的HIO3,當(dāng)紫紅色接近消失時(shí),說明反應(yīng)基本完成,此時(shí)可停止通入氯氣,故答案為:紫紅色接近褪去。
②由分析知,I2被Cl2氧化為HIO3,Cl2自身被還原為HCl,初步確定反應(yīng)為:I2+Cl2HlO3+HCl,根據(jù)元素守恒知方程式左邊需添加H2O,結(jié)合得失電子守恒配平得方程式為:,HIO3、HCl為強(qiáng)酸,可拆寫成離子,改寫后對應(yīng)離子方程式為:。
(2)由分析知,分離時(shí)的操作為分液,所需儀器有燒杯、分液漏斗,故答案為:分液漏斗。
(3)根據(jù)流程知,最終目的為獲得Ca(IO3)2,且Ca(IO3)2的溶解度隨溫度降低而減小,故采用冰水浴的目的為:降低Ca(IO3)2的溶解度,促進(jìn)其析出,便于后續(xù)分離。
(4)A.?dāng)嚢杩墒狗磻?yīng)物充分混合,使反應(yīng)更充分,A正確;
B.由分析知,調(diào)pH=10后的溶液中還含有KCl,B錯(cuò)誤;
C.由于Ca(IO3)2不溶于乙醇,故可選用酒精溶液洗滌Ca(IO3)2晶體,C正確;
故答案為:AC;
(5)由于與反應(yīng)生成I2,故加入淀粉溶液作指示劑,溶液變藍(lán),隨著生成的I2逐漸與Na2S2O3反應(yīng),溶液藍(lán)色逐漸消失,故答案為∶滴入最后一滴硫代硫酸鈉溶液后,溶液藍(lán)色剛好褪去30s內(nèi)不恢復(fù)。
21. 干燥NO2 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中 ABD 液體中紅棕色褪去 19.6%
【分析】
裝置A中Cu和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水;裝置B中裝有無水氯化鈣,可以干燥NO2;,裝置C中發(fā)生的反應(yīng)為N2O4+O3=N2O5+O2,N2O5常溫下為白色固體,可溶于CH2Cl2等氯代烴溶劑,故二氯甲烷的作用為溶解反應(yīng)物NO2、充分混合反應(yīng)物使其反應(yīng)更加充分、溶解生成物N2O5;裝置D是保護(hù)裝置,防止倒吸;N2O5微溶于水且與水反應(yīng)生成強(qiáng)酸,則裝置E是為了防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中。
【詳解】
(1)干燥的氯氣通入硝酸銀,得到了N2O5和氧氣,化學(xué)方程式為;
(2)①裝置A中Cu和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水,離子方程式為;
②N2O5微溶于水且與水反應(yīng)生成強(qiáng)酸,則裝置B的作用是干燥NO2;裝置E的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中;
③N2O5常溫下為白色固體,可溶于CH2Cl2等氯代烴溶劑,則C中二氯甲烷(CH2Cl2)的作用是溶解反應(yīng)物NO2、充分混合反應(yīng)物使其反應(yīng)更加充分、溶解生成物N2O5,可以通過觀察二氯甲烷中臭氧的鼓泡速率觀察其流速,但不能控制O3的通入速度,故答案選ABD;
(3)裝置C中,NO2溶于CH2Cl2,使溶液變?yōu)榧t棕色,故當(dāng)紅棕色褪去可推斷C中反應(yīng)已結(jié)束;
(4)①N2O4與酸性KMnO4溶液反應(yīng)生成硝酸錳和硝酸,離子方程式為;
②KMnO4的總量為,H2O2與KMnO4反應(yīng)的比例關(guān)系為5H2O2~2KMnO4,用0.1000 mol/L H2O2溶液滴定剩余的高錳酸鉀,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),消耗H2O2溶液20.00 mL,則剩余的KMnO4的物質(zhì)的量為,N2O4與KMnO4反應(yīng)的比例關(guān)系為5N2O4~2KMnO4,N2O4的物質(zhì)的量為,則產(chǎn)品中N2O4的含量為。
22.分液漏斗 丙 ②④①③ 使反應(yīng)物充分混合,加快反應(yīng)速率 防止被氧化 吸收多余的,防止污染空氣 88.0% 偏小
【分析】
檢漏后打開K1,通入N2一段時(shí)間,目的是將裝置中空氣排出,防止PH3被氧化;在A中加入丁醇和白磷,關(guān)閉K1,打開磁力加熱攪拌器加熱至50℃~60℃,滴加燒堿溶液,根據(jù)題干信息知,在加熱條件下,白磷(P4)與濃NaOH反應(yīng)生成PH3,同時(shí)得到次磷酸鈉(NaH2PO2),?PH3是無色有毒氣體,且具有還原性,所以應(yīng)該用強(qiáng)氧化性物質(zhì)氧化而防止污染大氣,且要防止倒吸,B用于收集PH3,C裝置是安全瓶(防止倒吸),D裝置是吸收尾氣。
【詳解】
(1)儀器a的名稱為分液漏斗;PH3密度大于氮?dú)猓詰?yīng)該采用向上排氮?dú)獾姆椒ㄊ占?,故B應(yīng)選用裝置丙;故答案為:分液漏斗;丙;
(2實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該檢驗(yàn)裝置是否漏氣,然后向A加入丁醇和白磷,再通入氮?dú)鈱⒀b置中空氣排盡,防止PH3被氧化,最后滴加NaOH溶液,所以正確的操作順序是②④①③;故答案為:②④①③;
(3)通過以上分析知,裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為;因白磷不易溶于水,可溶于丁醇,加入丁醇可有利于白磷的溶解,使其與氫氧化鈉溶液充分混合均勻,增大反應(yīng)物之間的接觸面積,從而加快反應(yīng)速率;故答案為:;使反應(yīng)物充分混合,加快反應(yīng)速率;
(4)反應(yīng)結(jié)束后也要打開K1,繼續(xù)通入N2的目的是防止PH3被氧化;PH3是無色有毒氣體且易被氧化,為防止污染空氣,應(yīng)該用強(qiáng)氧化性物質(zhì)吸收,所以D的作用是吸收尾氣,防止污染空氣;故答案為:防止被氧化;吸收多余的,防止污染空氣;
(5)n(Na2S2O3)=0.100mol/L×0.02L=0.002moln(Na2S2O3)=0.100mol/L×0.02L=0.002mol?,根據(jù)方程式知:Na2S2O3消耗的n(I2)= n(Na2S2O3)=×0.002mol=0.001mol,則NaH2PO2消耗的n(I2)=0.100mol/L×0.03L?0.001mol=0.002mol,根據(jù)方程式知,n(NaH2PO2)=n(I2)=0.002mol,則100mL溶液中n(NaH2PO2)=0.002mol×5=0.01mol,m(NaH2PO2)=0.01mol×88g/mol=0.88g,NaH2PO2純度=×100%=88.0%;由題意知,滴定后尖嘴處充滿標(biāo)準(zhǔn)液,實(shí)際尖嘴處的標(biāo)準(zhǔn)液未參與反應(yīng),故所計(jì)標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,導(dǎo)致測出的剩余I2的量偏大,則算出與樣品反應(yīng)的I2偏少,故所測結(jié)果偏小。故答案為:88.0%;偏??;
23.防止倒吸 2ClO2+H2O2+2NaOH=2ClO2+O2↑+2H2O 減少H2O2的分解、提高ClO2的溶解度 H2O2受熱易分解,配料時(shí)應(yīng)略過量;同時(shí)防止ClO2與NaOH反應(yīng)生成雜質(zhì) 使用冰水浴,且緩慢通入ClO2 NaOH BC
【分析】
按圖組裝好儀器后,檢查裝置的氣密性;裝置A中發(fā)生2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O;裝置B的作用是防止倒吸;裝置C中冰水浴冷卻的主要目的降低反應(yīng)速率,減少H2O2的分解減少ClO2的分解;裝置C中加入NaOH溶液的目的除了作反應(yīng)物外,還因?yàn)镹aClO2遇酸放出ClO2,需用NaOH溶液吸收ClO2;空氣流速過慢時(shí),ClO2不能及時(shí)被移走,濃度過高導(dǎo)致分解爆炸,空氣流速過快時(shí),ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產(chǎn)率下降。根據(jù)關(guān)系式NaClO2~2I2~4S2O計(jì)算產(chǎn)品的純度。
【詳解】
(1)儀器B的作用是防止倒吸。故答案為:防止倒吸;
(2)裝置C中制備NaClO2固體的化學(xué)方程式:2ClO2+H2O2+2NaOH=2ClO2+O2↑+2H2O。冰水浴冷卻的目的是減少H2O2的分解、提高ClO2的溶解度 (寫兩種)。故答案為:2ClO2+H2O2+2NaOH=2ClO2+O2↑+2H2O;減少H2O2的分解、提高ClO2的溶解度;
(3)①實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置C中H2O2與NaOH的物料比需要控制在0.8左右,原因可能是H2O2受熱易分解,配料時(shí)應(yīng)略過量;同時(shí)防止ClO2與NaOH反應(yīng)生成雜質(zhì)。故答案為:H2O2受熱易分解,配料時(shí)應(yīng)略過量;同時(shí)防止ClO2與NaOH反應(yīng)生成雜質(zhì);
②在吸收液中H2O2和NaOH的物料比、濃度和體積不變的條件下,控制反應(yīng)在0~3℃進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是使用冰水浴,且緩慢通入ClO2。故答案為:使用冰水浴,且緩慢通入ClO2;
(4)尾氣吸收時(shí),根據(jù)2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O,一般用NaOH溶液吸收過量的ClO2。故答案為:NaOH;
(5)NaClO2與足量酸化的KI溶液,反應(yīng)為:ClO2-+4I-+4H+→2H2O+2I2+Cl-,則:由關(guān)系式NaClO2~2I2~4S2O,n(NaClO2)= n(S2O)=×0.2mol/L×10-3VL=5×10-5Vmol,10mL樣品中m(NaClO2)=5×10-5Vmol×90.5g/mol=4.525×10-3Vg,原樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: =;故答案為:;
(6)A.NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2?3H2O,高于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl,裝置C中制得的NaClO2固體中可用用38℃~60℃的溫水洗滌2~3遍,故A錯(cuò)誤;
B.裝置C中制得的NaClO2固體后的操作包括趁熱過濾, 用38℃~60℃的溫水洗滌,低于60℃干燥,得到成品,故B正確;
C.高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl,如果撤去裝置C中的冰水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是NaClO3和NaCl,故C正確;
D.裝置A中空氣流速過慢時(shí),ClO2不能及時(shí)被移走,濃度過高導(dǎo)致分解爆炸,空氣流速過快時(shí),ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產(chǎn)率下降,故D錯(cuò)誤;
故答案為:BC。
24.a(chǎn)→c→b→d→e→f 蒸餾燒瓶 排除裝置中的空氣 有磚紅色沉淀生成,且半分鐘內(nèi)沉淀不溶解 1:1 V2+
【分析】
二氯化釩(VCl2)有強(qiáng)還原性和吸濕性,VCl3分解制備VCl2,需要排除裝置中的空氣,根據(jù)題意,飽和氯化銨溶液與亞硝酸鈉在加熱時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)猓玫獨(dú)獬M裝置中的空氣,氮?dú)庵械乃魵饪梢酝ㄟ^濃硫酸除去,為了防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,在分解后的裝置后面需要連接一個(gè)干燥裝置;根據(jù)滴定反應(yīng)Ag++Cl-=AgCl↓計(jì)算解答。
【詳解】
(1)①二氯化釩(VCl2)有強(qiáng)還原性和吸濕性,VCl3分解制備VCl2,需要排除裝置中的空氣,根據(jù)題意,飽和氯化銨溶液與亞硝酸鈉在加熱時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)?,用氮?dú)獬M裝置中的空氣,氮?dú)庵械乃魵饪梢酝ㄟ^濃硫酸除去,為了防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,在分解后的裝置后面需要連接一個(gè)干燥裝置,裝置的連接順序?yàn)锳BCD,按氣流方向,接口連接順序?yàn)閍→c→b→d→e→f;
②A中盛放NaNO2的儀器是蒸餾燒瓶,A中和氯化銨溶液與亞硝酸鈉在加熱時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退?,離子方程式為:;
③二氯化釩(VCl2)有強(qiáng)還原性,實(shí)驗(yàn)前需通入N2,是為了排除裝置中的空氣,防止VCl2被氧化;
(2)①用0.5000mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Cl-,滴加Na2CrO4作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),Cl-完全消耗,Ag+和反應(yīng)生成磚紅色沉淀,則滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:有磚紅色沉淀生成,且半分鐘內(nèi)沉淀不溶解;
②達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積為100.00mL,根據(jù)Ag++Cl-=AgCl↓可計(jì)算出,,設(shè)產(chǎn)品中VCl3與VCl2的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol,則有,解得,所以產(chǎn)品中VCl3與VCl2的物質(zhì)的量之比為1:1;
(3)接通電路后,觀察到右側(cè)錐形瓶中溶液藍(lán)色逐漸變深,說明右側(cè)錐形瓶中轉(zhuǎn)化成了,電極反應(yīng)式為:;右側(cè)錐形瓶中轉(zhuǎn)化成了,V的化合價(jià)由+5價(jià)變成了+4價(jià),被還原,因此左側(cè)錐形瓶中發(fā)生氧化反應(yīng),V2+轉(zhuǎn)化為V3+,為氧化劑,是還原產(chǎn)物,V2+為還原劑,因此還原性較強(qiáng)的是V2+。
這是一份2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)??碱}型45酸堿中和滴定綜合分析含解析,共29頁。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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