酸碱中和滴定及曲线
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专题46酸碱中和滴定及曲线1.【2022年6月浙江卷】25℃时,向20mL 浓度均为-10.1mol L ⋅的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入-10.1mol L ⋅的NaOH 溶液(醋酸的5a K =1.810-⨯;用-10.1mol L ⋅的NaOH 溶液滴定20mL 等浓度的盐酸,滴定终点的pH 突跃范围4.3~9.7)。
下列说法不正确...的是A .恰好中和时,溶液呈碱性B .滴加NaOH 溶液至pH=4.3的过程中,发生反应的离子方程式为:+-2H +OH =H OC .滴定过程中,()()()--33c Cl =c CH COO +c CH COOH D .pH=7时,()()()()+--33c Na >c Cl >c CH COO >c CH COOH 【答案】B【解析】A .恰好中和时,生成氯化钠溶液和醋酸钠溶液,其中醋酸根离子会水解,溶液显碱性,A 正确;B .滴加NaOH 溶液至pH=4.3的过程中,若只发生反应的离子方程式:+-2H +OH =H O ,则滴加NaOH 溶液的体积为20mL ,则根据电离常数,-10.1mol L ⋅的醋酸中,c(H +)≈c(CH 3COO -3Kac(CH COOH)-50.05 1.8×10⨯=-3.5-1310mol L ⨯⋅>1.0×10-4.3,故用氢氧化钠滴定的过程中,醋酸也参加了反应,则离子方程式为:H ++OH -=H 2O 和CH 3COOH+OH -=CH 3COO -+H 2O ,B 错误;C .滴定前盐酸和醋酸的浓度相同,故滴定过程中,根据物料守恒可知:()()()--33c Cl =c CH COO +c CH COOH ,C 正确;D .向20mL 浓度均为-10.1mol L ⋅的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入-10.1mol L ⋅的NaOH 溶液,当盐酸的体积为20ml 时,溶液为氯化钠和醋酸的混合溶液,显酸性,需要再滴加适量的氢氧化钠,当加入的NaOH 溶液的体积为30mL 时,溶液为NaCl 和等浓度的CH 3COONA .CH 3COOH ,根据Ka=1.8×10-5>Kh=-14-5=Kw10Ka 1.8×10可知,此时溶液仍然呈酸性,需继续滴加NaOH 溶液,故有()()()()+--33c Na >c Cl >c CH COO >c CH COOH ,D 正确;故答案为:B 。
酸碱中和滴定曲线分析常温下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000mol·L-1HA 溶液,溶液pH随NaOH溶液体积( V )的改变而变化的滴定曲线如图所示:【认识酸碱中和滴定曲线的相同点和不同点】高。
②突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(或强酸与弱碱反应) .③滴定终点的酸碱性不同,pH不同:室温下,当等体积、等浓度的一元强碱和一元强酸反应时,pH=7;但当等体积、等浓度的一元强碱和一元弱酸(或一元强酸和一元弱碱)反应时,pH>7(或pH<7) .④指示剂的选择不同:强酸滴定弱碱用甲基橙,强碱滴定弱酸用酚酞;强酸与强碱的滴定,用甲基橙和酚酞即学即用1.(2016·全国卷Ⅰ,12)298 K时,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。
已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是()A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂B.M点对应的盐酸体积为20.0 mLC.M点处的溶液中c(NH+4)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)D.N点处的溶液中pH<122.室温时,向20 mL 0.100 0 mol·L-1H2C2O4溶液中滴加0.100 0 mol·L-1NaOH溶液,混合溶液的pH随滴加NaOH溶液体积的变化关系如图所示。
下列有关叙述错误的是()A.忽略H2C2O4的第二步电离,由题给信息,可以计算出常温下H2C2O4的电离常数B.A、B、C三点所对应的溶液中,水的电离程度最小的是A点C.A、B、C三点所对应的溶液中,均有c(Na+)<c(OH-)+c(HC2O-4)+2c(C2O2-4)D.在B点溶液中,生成的含钠化合物有两种,且c(HC2O-4)+2c(C2O2-4)=0.100 0 mol·L-13.下列滴定中,指示剂的选择或滴定终点颜色变化有错误的是()提示:2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4===6K2SO4+2MnSO4+3H2O、I2+Na2S===2NaI+S↓选项滴定管中的溶液锥形瓶中的溶液指示剂滴定终点颜色变化A NaOH溶液CH3COOH溶液酚酞无色→浅红色B HCl溶液氨水酚酞浅红色→无色C酸性KMnO4溶液K2SO3溶液无无色→浅紫红色【其他滴定】1.(2017·全国卷Ⅱ)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为MnO-4+H++H2C2O4―→Mn2++CO2↑+H2O。
微专题14酸碱中和滴定图像分析解决酸碱中和滴定曲线类问题的关键是巧抓“5点”,即曲线的起点、恰好反应点、中性点、反应一半点和过量点,先判断出各点中的溶质及溶液的酸碱性。
以下面室温时用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1HA溶液为例(如图),总结如何抓住滴定曲线的5个关键点。
关键点离子浓度关系点①——起点起点为HA的单一溶液,0.1 mol·L-1HA溶液pH>1,说明HA是弱酸,c(HA)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)点②——反应一半点两者反应得到等物质的量的NaA和HA,由图中溶液pH<7,可知HA的电离程度大于A-的水解程度,c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)点③——中性点由图所示,该点溶液pH=7,溶液呈中性,酸没有完全被中和,c(Na+)=c(A-)>c(HA)>c(H+)=c(OH-) 点④——恰好完全反应点此时二者恰好完全反应生成NaA,NaA为强碱弱酸盐,溶液显碱性,c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+) 点⑤——过量点NaOH溶液过量,得到NaA与NaOH等物质的量的混合液,溶液显碱性,c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)1.(2020·宜宾市叙州区第二中学高二月考)常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HA溶液所得滴定曲线如图。
下列说法不正确的是()A.HA的电离平衡常数K a=10-5 mol·L-1B .点①所示的溶液中:2c (Na +)=c (A -)+c (HA)C .点③所示的溶液中:c (HA)>c (OH -)-c (H +)D .点④所示的溶液中:2c (OH -)-2c (H +)=c (A -)+3c (HA)答案 C解析 HA 的电离平衡常数K a =10-3×10-30.1mol·L -1=10-5 mol·L -1,A 正确;点①所示的溶液,n (NaA)=n (HA),2n (Na +)=n (A -)+n (HA),所以2c (Na +)=c (A -)+c (HA),B 正确;点③所示的溶液中,HA 与NaOH 刚好完全反应,此时溶质为NaA ,在溶液中存在以下两个平衡:A -+H 2O HA +OH -、H 2O H ++OH -,c (HA)=c (OH -)-c (H +),C 错误。
酸碱中和滴定1 酸碱中和滴定的定义和原理(1)酸碱中和滴定的定义依据中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法叫酸碱中和滴定。
(2)酸碱中和滴定的原理①中和反应:酸+碱→盐+水。
中和反应的实质:H++OH-===H2O。
②酸碱中和滴定的原理:酸碱中和滴定以酸碱中和反应为基础,通过滴定中用去的已知浓度的酸或碱的体积,利用化学方程式所表示的酸碱之间的计量关系,求得待测碱或酸的物质的量浓度。
2 酸碱中和滴定的仪器与操作(1)仪器酸式滴定管(精确到0.01 mL)、碱式滴定管(精确到0.01 mL)、烧杯、滴定管夹、铁架台、锥形瓶(用来盛装待测溶液)等。
图3-2-3名师提醒(1)酸式滴定管下端为玻璃活塞,能耐酸和强氧化剂的腐蚀,可用于盛装酸性或强氧化性溶液,但不能盛装碱性溶液。
(2)碱式滴定管下端为乳胶管和玻璃珠,乳胶管易被酸性或强氧化性溶液腐蚀,所以碱式滴定管一般只盛装碱性溶液。
(3)滴定管的“0”刻度在最上面,越往下数值越大,因为下端有一部分没有刻度,所以滴定管的实际容积大于它的标定容积。
滴定管读数时要精确到0.01 mL。
注意量筒与滴定管的区别。
(4)滴定管使用前必须检查是否漏液。
对于酸式滴定管,先关闭活塞,装水至“0”刻度以上,直立约2分钟,仔细观察有无水珠滴下,然后将活塞转动180°,再直立约2分钟,观察有无水珠滴下,若均无水珠滴下,则不漏水。
对于碱式滴定管,装水后直立约2分钟,观察是否漏水即可。
如果出现漏水或酸式滴定管活塞转动不灵活的情况,应将酸式滴定管活塞拆下重新涂抹凡士林,碱式滴定管需要更换玻璃珠或乳胶管。
(5)滴定管在加入反应液前要用所盛装的反应液润洗2~3遍,不然滴定管内壁附着的蒸馏水会将反应液稀释,使溶液浓度降低,影响测定结果。
(2)指示剂的选择①中和反应恰好完全反应的时刻叫滴定终点。
为准确判断滴定终点,必须选用变色明显、变色范围的pH与终点的pH相一致的酸碱指示剂。
1.(2020·全国高考真题)以酚酞为指示剂,用0.1000 mol·L −1的NaOH 溶液滴定20.00 mL 未知浓度的二元酸H 2A 溶液。
溶液中,pH 、分布系数δ随滴加NaOH 溶液体积V NaOH 的变化关系如图所示。
[比如A 2−的分布系数:δ(A 2-)=c(A 2-)c(H 2A)+c(HA -)+c(A 2-)]下列叙述正确的是A .曲线①代表δ(H 2A),曲线②代表δ(HA -)B .H 2A 溶液的浓度为0.2000 mol·L −1C .HA −的电离常数K a =1.0×10−2D .滴定终点时,溶液中c (Na +)<2c (A 2-)+c (HA -)【答案】C【解析】根据图像,曲线①代表的粒子的分布系数随着NaOH 的滴入逐渐减小,曲线②代表的粒子的分布系数随着NaOH 的滴入逐渐增大,粒子的分布系数只有1个交点;当加入40mLNaOH 溶液时,溶液的pH 在中性发生突变,且曲线②代表的粒子达到最大值接近1;没有加入NaOH 时,pH 约为1,说明H 2A 第一步完全电离,第二步部分电离,曲线①代表δ(HA -),曲线②代表δ(A 2-),根据反应2NaOH+H 2A=Na 2A+2H 2O ,c (H 2A)=0.1000mol/L ×40mL2×20.00mL =0.1000mol/L ,据此分析作答。
A .根据分析,曲线专题42 酸碱中和滴定及曲线①代表δ(HA -),曲线②代表δ(A 2-),A 错误;B .当加入40.00mLNaOH 溶液时,溶液的pH 发生突变,说明恰好完全反应,结合分析,根据反应2NaOH+H 2A=Na 2A+2H 2O ,c (H 2A)=0.1000mol/L ×40mL 2×20.00mL =0.1000mol/L ,B 错误;C .根据曲线当δ(HA -)=δ(A 2-)时溶液的pH=2,则HA -的电离平衡常数K a =c (A 2-)⋅c (H +)c (HA -)=c (H +)=1×10-2,C 正确;D .用酚酞作指示剂,酚酞变色的pH 范围为8.2~10,终点时溶液呈碱性,c (OH -)>c (H +),溶液中的电荷守恒为c (Na +)+c (H +)=2c (A 2-)+c (HA -)+c (OH -),则c (Na +)>2c (A 2-)+c (HA -),D 错误;答案选C 。