3.2水的电离和溶液的PH 同步练习题(含解析) 2023-2024高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

3.2水的电离和溶液的PH同步练习题
一、选择题
1.用已知浓度盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时,下列操作使测定结果(NaOH溶液的浓度)偏高的是
A.滴定后滴定管尖嘴处有气泡
B.待测液移入锥形瓶后,加入少量蒸馏水
C.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接装入标准液
D.滴定振荡锥形瓶过程中,有少量溶液溅出
2.根据下列各图曲线表征的信息,得出的结论正确的是
A.图1可表示用NaOH溶液滴定pH=1的醋酸溶液的滴定曲线
B.图2表示用水稀释pH相同的硫酸和溶液时,溶液的pH变化曲线,其中Ⅰ表示硫酸,Ⅱ表示溶液,且溶液导电性:b>c>a
C.图3可表示温度在T1和T2时水溶液中c(H+)和c(OH—)的关系,阴影部分M内任意一点均满足c(H+)>c(OH—)
D.图4表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况,将t1时A、B刚好饱和的溶液分别升温至t2时,溶质的质量分数w(A)>w(B)
3.食用醋的pH约为2.9,某苏打水的pH约为7-8.5,可乐的pH在2.5-4.2之间。已知某可乐在常温下的pH=4,其中OH-浓度为
A.0.4mol/L B.1×10-4mol/L C.1×10-10mol/L D.1×10-7mol/L
4.化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作正确的是
A.碱式滴定管排气泡 B.溶液加热 C.制备并收集少量氨气 D.吸收多余的气体
A.A B.B C.C D.D
5.改变下列条件,能使水的电离平衡向正方向移动的是
A.通入HCl气体 B.加入NaOH固体 C.升高温度 D.加入NaCl固体
6.表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1.8g重水()中所含质子数为
B.常温下的Ba(OH)2中含有OH-的数目为0.2
C.106gNa2CO3固体中含有NA个
D.标准状况下,中含有的分子数为
7.测定某氢氧化钠样品中NaOH的含量,主要操作步骤为:①称取一定质量的样品溶于水中;②转移、定容得待测液;③取20.00 mL待测液,用HCl标准溶液滴定。完成上述操作,下列仪器中不需要用到的有
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
8.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.7.8g中所含阴离子数为
B.1mol完全反应制成胶体后,其中含有氢氧化铁胶粒数为
C.1mol和3mol在一定条件下充分反应生成的分子数为
D.常温下pH=2的醋酸溶液中含有的氢离子数为
9.25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:K+、Cu2+、NO、Cl-
B.在中性溶液中:Mg2+、Fe3+、Na+、SO
C.=1×10-1mol L-1的溶液中:Al3+、NO、I-、Cl-
D.水电离的c(H+)=1×10-11mol L-1的溶液:K+、AlO、CO
10.25℃时,对于pH相同的盐酸与醋酸溶液,下列说法正确的是
A.水的电离程度:盐酸>醋酸
B.加水稀释10倍后pH的大小:盐酸>醋酸
C.与等量Zn粉反应,相同时间内产生的量:盐酸>醋酸
D.与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的量:盐酸>醋酸
11.在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是
A.使酚酞试液变红的溶液:Na+、Cl-、SO、Fe3+
B.由水电离的c (H+) = 10 12 mol L 1的溶液:K+、Cu2+、Cl-、Br-
C.在pH=1的溶液中:NH、K+、NO、Cl-
D.有NO存在的强酸性溶液中:NH、Ba2+、Fe2+、Br-
12.下列微粒表述正确,且对水的电离能产生影响的是
A.氢氧化钠的电子式: B.乙酸的结构式:
C.甲烷分子的空间填充模型: D.硫离子的结构示意图:
13.下列实验操作中,符合操作规范的是
A.向试管中滴加试剂时,将滴管下端紧靠试管内壁
B.用托盘天平称量药品时,右盘放药品,左盘放砝码
C.用pH试纸检验溶液的酸碱性时,将试纸浸入溶液中
D.点燃可燃性气体时,要先检验气体纯度,后点燃
14.下列实验操作及现象可以达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 探究NaClO溶液的酸碱性 用pH试纸测定溶液的pH
B 验证SO2具有漂白性 SO2缓慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中,观察溶液颜色变化
C 探究浓度对反应速率的影响 向2支各盛有5mL不同浓度的NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察实验现象
D 证明FeCl3与KI之间是可逆反应 向1mL0.1mol L1FeCl3溶液中滴加2mL0.1mol L-1KI溶液,充分反应,滴加几滴KSCN溶液后变为红色
A.A B.B C.C D.D
15.下列装置能达到实验目的的是
选项
装置
目的 测定醋酸浓度 分离Na2CO3溶液与CH3COOC2H5 验证醋酸、碳酸、硅酸酸性的相对强弱 制备Fe(OH)3胶体
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
16.依据醋酸的性质,请回答下列问题(以下讨论均在常温时)。
(1)取(冰醋酸)作导电性实验,稀释过程中溶液的导电能力变化如下图所示。
①的电离方程式是_______。
②a、b、c三点中最小的是_______。
③在稀释过程中,_______(填“增大”“减小”或“不确定”)。
(2)溶液的,该溶液中由水电离出的浓度是_______。
(3)向相同的两密闭容器中加入镁条,分别注入盐酸、醋酸,测得容器内压强随时间变化如下图所示。
①反应为醋酸的曲线是_______(填字母)。
②反应开始时反应速率的原因是_______。
17.完成下面的题。
(1)CH3COOH溶于水的电离方程式为_______;向CH3COOH溶液中加入醋酸钠固体时,电离平衡向_______移动(填“左”或者“右”),c(CH3COO-)_______。(填“增大”、“减小”“不变”,下同)
(2)0.05mol/LH2SO4溶液的pH为_______。
(3)某温度下,水的离子积常数Kw=1×10-12,则此温度大于25℃,原因是_______。
18.在-50 ℃时液氨中存在着下列平衡:2NH3 NH+NH,两种离子的平衡浓度均为1.0×10-15mol·L-1。
(1)液氨中离子积为_______;
(2)向液氨中加入氨基钠(NaNH2),液氨的离子积_______;向液氨中加入NH4Cl,c(NH)增大,离子积的数值_______。
19.反应结束后C中溶液通过结晶获得粗产品mg,溶解后稀释至250mL,分别取 用的酸性溶液平行滴定三次,平均每次消耗酸性溶液的体积为VmL。则粗产品中的质量分数为___________用含c、V、m的式子表示。
20.为测定草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的x值,用硫酸溶解5.400 g草酸亚铁晶体,定容至250 mL。取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点。重复实验,数据如下:
序号 滴定前读数/mL 滴定终点读数/mL
1 0.00 17.98
2 1.24 20.38
3 1.44 19.46
已知:MnO+FeC2O4·xH2O+H+→Mn2++Fe3++CO2↑+H2O,假设杂质不参加反应。
(1)在FeC2O4·xH2O中x=___________。
(2)取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点,在标准状况下,生成二氧化碳气体___________mL。
21.某助熔剂具有较好的热稳定性,是两种常见钠盐的混合物,其中一种组分是NaCl。为确定另一种组分X及其含量,甲、乙两个小组进行了以下实验。
(1)取适量样品,注入装置A中,测定组分X的化学式。
①甲组用图I的装置进行实验,观察到相应实验现象,则X的化学式是_______。
②乙组只用图I中装置A和C进行实验,得到与甲组相同的实验结论,则分液漏斗中盛放的溶液应换为_______,原因是_______。
(2)甲、乙组分别用以下方法测定组分X的含量。
①甲组用装置A和图II中所示的部分装置(可重复选用)进行实验。请选择必要的装置,依次连接的合理顺序为装置A后接_______(填仪器接口的字母)。完成一组实验,除样品的质量外,还需测定的实验数据有_______。
②乙组用酸碱滴定法测定X的含量。准确称取两份样品,滴入少量水润湿后,分别加入0.200 0 mol·L-1盐酸40.00 mL,加入2滴酚酞作为指示剂,用0.200 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定过量盐酸至终点,实验数据列于下表中。
m试样/g V(NaOH)/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
0.320 0 0.52 20.48
0.320 0 0.35 20.39
回答下列问题:
I.滴定过程中选用的滴定管是_______。
II.滴定至终点时的现象为_______。
III.样品中X的质量分数为_______。
③乙组测得的X含量比实际值偏高,可能的原因是_______(填字母)。
A.用NaOH溶液润洗滴定管
B.滴定终点读数时仰视液面刻度
C.用样品溶液润洗锥形瓶
D.滴定终点时滴定管尖嘴部分出现气泡
22.实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下实验。
①配制100mL 0.10 mol·L-1 NaOH标准溶液。
②取20.00mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准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,NaOH溶液滴入的体积(mL) 待测盐酸溶液的体积(mL)
1 0.10 22.62 20.00
2 0.10 22.72 20.00
3 0.10 22.80 20.00
请完成下列问题:
(1)配制NaOH标准溶液时,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______、胶头滴管。
(2)滴定达到终点的现象是_______。
(3)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)
(4)如下图所示,排去碱式滴定管中气泡的方法应采用操作_______,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(5)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_______。
A.滴定终点读数时俯视读数
B.锥形瓶水洗后未干燥
C.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗
D.称量前NaOH固体中混有Na2CO3固体
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
F.滴定过程中,锥形瓶的振荡过于激烈,使少量溶液溅出
G.配制好的NaOH标准溶液保存不当,部分与空气中的CO2反应生成了Na2CO3
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:A.根据可知,滴定后滴定管尖嘴处有气泡,则导致读数偏小,消耗盐酸的体积减少,测定结果偏低,故A不选;
B.碱液移入锥形瓶后,加入蒸馏水,并没有改变碱的物质的量,测定结果不变,故B不选;
C.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,未用标准液润洗,则盐酸的浓度降低,消耗盐酸的体积增加,测定结果偏高,故C可选;
D.滴定振荡锥形瓶过程中,有少量溶液溅出,碱液减少,消耗盐酸的体积减少,测定结果偏低,故D不选;
故选C。
2.C
解析:A.醋酸溶液与氢氧化钠溶液恰好反应时生成强酸弱碱盐醋酸钠,醋酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,则用氢氧化钠溶液滴定pH=1的醋酸溶液达到滴定终点时溶液应呈碱性,溶液pH应大于7,所以图1不能表示用氢氧化钠溶液滴定pH=1的醋酸溶液的滴定曲线,故A错误;
B.用水稀释pH相同的硫酸和氯化铵溶液时,硫酸溶液的pH变化大,;氯化铵溶液pH变化小,则曲线Ⅰ表示硫酸、曲线Ⅱ表示氯化铵溶液,溶液的pH越小,溶液中离子浓度越大,导电性越强,则溶液导电性的大小顺序为a >b>c,故B错误;
C.由图可知,XY连续线上任何一点都是不同温度的中性溶液,溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,阴影部分M在连线的下方,则M内任意一点均满足氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液呈酸性,故C正确;
D.由图可知,t1时B的溶解度大于A,溶质的质量分数大于A,升高温度,A、B的溶解度均增大,则A、B的饱和溶液均变为不饱和溶液,溶质的质量分数不变,所以溶液B的溶质的质量分数依然大于A,故D错误;
故选C。
3.C
解析:pH=4,H+浓度为1×10-4 mol/L ,OH- 浓度为=1×10-10 mol/L,故选C。
4.A
解析:A.碱式滴定管排气泡时,把橡皮管向上弯曲,出口上斜,轻轻挤压玻璃珠附近的橡皮管可以使溶液从尖嘴涌出,气泡即可随之排出,A正确;
B.用试管加热溶液时,试管夹应夹在距离管口的 1/3 处,B错误;
C.实验室制备少量氨气,应用氯化铵和熟石灰共热,C错误;
D.HCl 气体极易溶于水,用水吸收多余的 HCl 气体,要注意放倒吸,应采用四氯化碳代替植物油,D错误;
故选A。
5.C
【分析】H2O是极弱电解质,存在电离平衡:H2OH++OH-,根据操作及加入的物质在水中产生的微粒,分析水电离平衡移动方向。
解析:A.向水中通入HCl气体,HCl溶于水电离产生H+,导致溶液中c(H+)增大,水电离受到抑制作用,最终使水的电离平衡逆向移动,A不符合题意;
B.加入NaOH固体,NaOH溶于水,电离产生OH-,使溶液中c(OH-)增大,水电离平衡受到抑制作用,水电离平衡逆向移动,B不符合题意;
C.H2O是弱电解质,电离过程会吸收热量,升高温度,水的电离平衡向吸热的电离方向移动,最终导致水的电离平衡向正方向移动,C符合题意;
D.加入NaCl固体,在水中NaCl电离产生Na+、Cl-,Na+、Cl-与水电离产生的离子之间不能发生任何反应,因此对水的电离平衡移动无影响,即加入NaCl固体水的电离平衡不移动,D不符合题意;
故合理选项是C。
6.C
解析:A.1.8g重水()中所含质子数为=0.9,A错误;
B.常温下的Ba(OH)2中含有OH-的数目为1L×0.1mol/L×NAmol-1=0.1,B错误;
C.106gNa2CO3固体中含有的数目为:=NA,C正确;
D.标准状况下SO3为固体,故无法计算中含有的分子数,D错误;
故答案为:C。
7.C
解析:称量需要用到托盘天平、药匙和烧杯,溶解需要玻璃棒;配制待测液需用到烧杯、玻璃棒、容量瓶和胶头滴管;滴定需用到碱式滴定管(量取待测氢氧化钠溶液)、酸式滴定管和锥形瓶。以上操作未用到的仪器有试管、分液漏斗和冷凝管,正确选项为C。
8.A
解析:A.中含有和,7.8g物质的量为0.1mol,则阴离子数为,A正确;
B.1mol完全反应制成胶体后,其中含有氢氧化铁胶粒数小于,B错误;
C.反应为可逆反应,生成的分子数小于,C错误;
D.题没有给出醋酸溶液的体积,无法算出氢离子数,D错误;
故选A。
9.A
解析:A.离子K+、Cu2+、NO、Cl-相互之间不反应,可以共存,A正确;
B.三价铁离子在中性溶液中会和水反应生成氢氧化铁沉淀,不能存在,B错误;
C.当=1×10-1mol L-1时,此时溶液为酸性,在酸性条件下硝酸根离子和碘离子会发生氧化还原反应,不能共存,C错误;
D.水电离的c(H+)=1×10-11mol L-1的溶液可能是酸性溶液,也可能是碱性溶液,在酸性条件下偏铝酸根离子和碳酸根离子不能共存,D错误;
故选A。
10.B
解析:A.pH相同的盐酸与醋酸溶液中,氢离子浓度相同,对水的电离抑制作用相同,水的电离程度相同,A项错误;
B.pH相同的盐酸与醋酸溶液,醋酸的物质的量浓度更大,且存在电离平衡,加水稀释后溶液的pH更小,B项正确;
C.与等量的Zn粉反应,醋酸边反应边电离,氢离子浓度较大,反应速率较快,相同时间内产生的量更多,C项错误;
D.醋酸为弱酸,pH相同的盐酸与醋酸中醋酸浓度较大,同体积的两种酸与足量NaOH溶液反应消耗NaOH的量醋酸多,D项错误;
故选B。
11.C
解析:A.使酚酞试液变红的溶液,溶液中含有大量OH-,OH-与Fe3+反应生成氢氧化铁沉淀,故A不符合题意;
B.由水电离的c (H+) = 10 12 mol L 1的溶液,溶液可能呈酸性,可能呈碱性,OH-与Cu2+反应生成沉淀氢氧化铜,故B不符合题意;
C.在pH=1的溶液中:NH、K+、NO、Cl-都大量共存,故C符合题意;
D.有NO存在的强酸性溶液中与Fe2+发生氧化还原反应,不能大量共存,故D不符合题意;
综上所述,答案为C。
12.B
解析:A.氢氧化钠的电子式为,故A错误;
B.乙酸的结构式正确,乙酸在水溶液中电离出氢离子,抑制水的电离,故B正确;
C.甲烷分子的空间填充模型正确,但是甲烷对水的电离无影响,故C错误;
D.硫离子的结构示意图为,故D错误;
故选B。
13.D
解析:A.向试管中滴加试剂时,滴管下端不能试管内壁,否则容易组成试剂的污染,故A不符合题意;
B.用托盘天平称量药品时,右盘放砝码,左盘放药品,即“左物右码”,故B不符合题意;
C.使用试纸检验溶液的性质时,不可将试纸浸入溶液中,否则会造成试剂污染,可以使用玻璃棒蘸取少量溶液进行检验,故C不符合题意;
D.可燃性气体和助燃性气体在爆炸极限范围内混合点燃时会发生爆炸,所以在点燃可燃性气体前要验纯,故D符合题意;
答案选D。
14.D
解析:A.NaClO溶液具有漂白性,不能用pH试纸测定其pH,故A错误;
B.SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,溶液红色褪去,体现了SO2具有酸性氧化物的性质,可与碱反应,故B错误;
C.HSO+H2O2=SO+H++H2O,该反应没有现象,则不能探究浓度对反应速率的影响,故C错误;
D.2Fe3++2I-2Fe2++I2,题目中I-过量、Fe3+不足,充分反应后,滴加几滴KSCN溶液后变为红色,即说明有Fe3+剩余,则说明该反应是一个可逆反应,故D正确;
答案选D。
15.A
解析:A.用标准氢氧化钠溶液滴定一定体积未知浓度的醋酸,且需用酚酞作指示剂,根据消耗标准碱的体积可计算确定醋酸的浓度,故A正确;
B.Na2CO3溶液与CH3COOC2H5互不相溶,应用分液法分离,故B错误;
C.醋酸具有挥发性,挥发出的醋酸也会进入硅酸钠中反应生成硅酸,不能确定是二氧化碳的反应,故C错误;
D.氢氧化铁胶体制备应将饱和氯化铁滴入沸水中,不能直接滴入氢氧化钠溶液中,故D错误;
故选:A。
二、填空题
16.(1) CH3COOHCH3COO—+H+ b 不确定
(2)1.0×10—11
(3) b 2mol/L盐酸溶液中H+浓度大于2mol/L醋酸溶液中H+浓度
解析:(1)①醋酸是弱酸,在溶液中部分电离出醋酸根离子和氢离子,电离方程式为CH3COOHCH3COO—+H+,故答案为:CH3COOHCH3COO—+H+;
②溶液的导电性越强,溶液中离子浓度越大,由图可知,b点导电性最大,则b点溶液中氢离子浓度最大,溶液pH最小,故答案为:b;
③由图可知,溶液的导电性先增大后减小,由电离常数公式可知,溶液中=,稀释过程中电离常数不变,则和先减小后增大,故答案为:不确定;
(2)水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出的氢氧根离子浓度,则pH为3的醋酸溶液中,水电离出的氢离子浓度为mol/L=1.0×10—11mol/L,故答案为:1.0×10—11;
(3)盐酸是强酸,在溶液中完全电离,醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,等浓度的盐酸溶液中氢离子浓度大于醋酸溶液中氢离子浓度,与镁反应时,盐酸的反应速率大于醋酸,由图可知,相同时间内,曲线a表示的反应中压强大于曲线b,说明曲线a表示的反应的反应速率快于曲线b,则曲线a盐酸的反应、曲线b表示醋酸的反应;
①由分析可知,曲线b表示醋酸的反应,故答案为:b;
②由分析可知,曲线a盐酸的反应、曲线b表示醋酸的反应,反应开始时反应速率a>b的原因是盐酸是强酸,在溶液中完全电离,醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,等浓度的盐酸溶液中氢离子浓度大于醋酸溶液中氢离子浓度,与镁反应时,盐酸的反应速率大于醋酸,故答案为:2mol/L盐酸溶液中H+浓度大于2mol/L醋酸溶液中H+浓度。
17. CH3COOH H++ CH3COO- 左 增大 1 水的离子积常数随温度的升高而增大
解析:(1) CH3COOH是一元弱酸,溶于水部分电离产生H+和CH3COO-,电离方程式为:CH3COOH H++CH3COO-;向CH3COOH溶液中加入醋酸钠固体时,溶液中c(CH3COO-)增大,电离平衡向左移动,导致溶液中c(H+)减小,但平衡移动的趋势是微弱的,平衡移动消耗量远小于加入量使其浓度增大的趋势,因此最终达到平衡时溶液中c(CH3COO-)增大;
(2)H2SO4是二元强酸,完全电离产生H+和硫酸根离子,0.05mol/LH2SO4溶液的c(H+)=0.1 mol/L,所以溶液的pH为1;
(3)水是弱电解质,存在电离平衡,电离过程会吸收热量,升高温度促进水的电离平衡正向移动,使水的离子积常数增大,某温度下,水的离子积常数Kw=1×10-12,大于室温下的水的离子积常数Kw=1×10-14,因此此温度大于25℃。
18.(1)1.0×10-30
(2) 不变 不变
解析:(1)根据液氨中存在着下列平衡:2NH3 NH+NH,两种离子的平衡浓度均为1.0×10-15mol·L-1,可得液氨中离子积为,故答案为1.0×10-30;
(2)液氨的离子积只与温度有关,温度不变离子积不变,所以不管是加入氨基钠(NaNH2),还是加入NH4Cl,离子积都不变,故答案为:不变;不变。
19.
解析:KMnO4具有强氧化性,酸性条件下,可将氧化为,自身被还原为Mn2+,根据得失电子守恒确定两者反应比例为:2KMnO4~5NaNO2,则n(NaNO2)=2.5 n(KMnO4)=2.5×c mol/L×V mL×10-3 L/mL=2.5cV×10-3 mol,250mL溶液中所含NaNO2物质的量,则粗产品中NaNO2的质量分数。
20.134.4
解析:(1)由题干数据可知,第2组数据明显误差,舍去,故实际消耗酸性高锰酸钾溶液的平均体积为:,根据反应方程式:3MnO+5FeC2O4·xH2O+24H+→3Mn2++5Fe3++10CO2↑+(12+5x)H2O可知,n(FeC2O4·xH2O)=n(MnO)=×0.1000mol/L×18.00×10-3L=3×10-3mol,故有: ,故解得:x=2,故答案为:2;
(2)取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点,由反应方程式可知,n(CO2)=2n(FeC2O4·xH2O)=2×3×10-3mol=6×10-3mol,故在标准状况下,生成二氧化碳气体22.4×103mL/mol×6×10-3mol=134.4 mL,故答案为:134.4。
21.(1) Na2CO3 稀硝酸 Na2CO3和Na2SO3分别与稀硝酸反应,装置C中的实验现象不同
(2) e f d c h 盛装碱石灰的干燥管实验前后的质量 碱式滴定管 最后一滴标准液滴下,溶液由无色变成红色,且30秒内不褪色 66.25% CD
解析:(1)①与盐酸反应得到的气体不能使品红溶液褪色,而能使澄清石灰水变浑浊,说明生成的气体为CO2,则该助熔剂中含有Na2CO3或NaHCO3,由于NaHCO3受热易分解,热稳定性较差,所以X是Na2CO3;
②乙组只用装置A和C即可得到相同的实验结论,说明反应过程中只有CO2生成,则分液漏斗中应盛装稀硝酸,以排除亚硫酸钠的影响;
(2)①测定原理应为向样品中加入足量稀盐酸,使Na2CO3完全反应生成CO2,干燥后用碱石灰吸收,称量盛碱石灰的干燥管实验前后的质量,二者之差即为生成的CO2的质量。②NaOH溶液应盛在碱式滴定管中,到达滴定终点时,溶液由无色变成红色,且30秒内不褪色。两次滴定消耗NaOH溶液的体积的平均值为20.00 mL,则样品消耗盐酸n(HCl)=0.200 0 mol·L-1×0.040 00 L-0.200 0 mol·L-1×0.020 00 L=0.004 mol,n(Na2CO3)=n(HCl)=0.002 mol,则样品中Na2CO3的质量分数为×100%=66.25%。
③A.滴定时,滴定管必须用标准溶液润洗,不会造成误差,A项不符合题意;
B.滴定终点读数时仰视液面刻度,使所读数值偏大,则结果会偏低,B项不符合题意;
C.用样品溶液润洗锥形瓶,会使样品消耗的盐酸体积偏大,则结果偏高,C项符合题意;
D.滴定终点时滴定管尖嘴部分出现气泡,会造成HCl所消耗的NaOH溶液的体积偏小,则样品消耗的盐酸的体积偏大,最终结果偏高,D项符合题意;
故选CD。
22.(1)100mL容量瓶
(2)加入最后一滴氢氧化钠溶液,溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟不褪色
(3)0.11 mol·L-1
(4)丙
(5)DE
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
中和滴定实验的步骤是:
滴定前的准备:滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录,锥形瓶:注液体→记体积→加指示剂;滴定:眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化;终点判断:记录数据;数据处理:通过数据进行计算;
解析:(1)配制100mL 0.10 mol·L-1 NaOH标准溶液,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管。
(2)滴定时,当溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点,即酚酞在酸中为无色,在碱中显浅红色,故答案为:加入最后一滴氢氧化钠溶液,溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟不褪色。
(3)三组数据均有效,消耗氢氧化钠的平均体积为:=22.71mL,c(待测)===0.11 mol·L-1;
(4)碱式滴定管的气泡通常在橡胶管内,只要将滴定玻璃头朝上,并挤压橡皮管中的玻璃珠就可以将气泡冲出,故答案为:丙。
(5)A.滴定终点读数时俯视读数,导致标准溶液的体积偏小,则待测溶液浓度偏低,故A不选;
B.锥形瓶水洗后未干燥,对消耗标准液体积不产生影响,待测液浓度准确,故B不选;
C.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗,导致标准溶液的体积偏小,则待测溶液浓度偏低,故C不选;
D.称量前NaOH固体中混有Na2CO3固体,导致标准溶液的体积偏大,则待测溶液浓度偏高,故D选;
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,导致标准溶液的体积偏大,则待测溶液浓度偏高,故E选;
F.滴定过程中,锥形瓶的振荡过于激烈,使少量溶液溅出,导致标准溶液的体积偏小,则待测溶液浓度偏低,故F不选;
G.配制好的NaOH标准溶液保存不当,部分与空气中的CO2反应生成了Na2CO3,根据钠守恒,对V(标准)无影响,待测液浓度准确,故G不选;
故选DE

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