溶液的pH 1、溶液的pH 2、溶液的酸碱性和溶液的pH 3、溶液的pH的计算 4、酸碱中和滴定
二. 复习重点 1、了解溶液的pH概念,掌握溶液酸碱性的判断依据及pH的关系,掌握有关溶液的pH计算。 2、理解酸碱中和滴定的原理,初步了解中和滴定的仪器及使用方法,掌握中和滴定操作、计算及误差分析。
三. 复习过程 (一)溶液的pH 1、pH的定义:pH=-lgc(H+) 2、pH的适应范围:c(H+)的大小范围为1×10-14<c(H+)<1mol/L,即0<pH<14。当c(H+)>1mol/L或c(OH-)>1mol/L时,直接用浓度表示。pH每改变1,溶液中c(H+)改变10倍,即pH增大1,溶液中c(H+)就减小为原来的1/10,pH减小1,溶液中c(H+)就增大为原来的10倍。 3、溶液pH的测定 (1)酸碱指示剂法:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。常用酸碱指示剂的pH变色范围:
(2)用pH试纸测定溶液的pH:用干燥、洁净的玻璃棒蘸取未知溶液点在试纸中部,然后与标准比色卡对比,读出溶液的pH。测定溶液的pH时,pH试纸不能湿润,否则,非中性溶液的pH测定值将比实际pH大(酸)或小(碱)。
(二)溶液的酸碱性和溶液的pH 1、溶液的酸碱性和溶液的pH的不同:溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小,pH值的大小取决于溶液中的c(H+)的大小。 2、在常温下,溶液的酸碱性与溶液的pH的关系:中性溶液:pH=7;酸性溶液:pH<7;碱性溶液:pH>7。溶液的酸性越强,c(H+)越大,溶液的pH越小;相反,溶液的碱性越强,c(H+)浓度越小,c(OH-)浓度越大,pH越大。 3、溶液酸碱性判定规律: (1)pH相同的酸,酸越弱,酸物质的量浓度越大;pH相同的碱,碱越弱,碱物质的量浓度越大。 (2)酸与碱的pH之和为14且等体积混合时,强酸与强碱混合,pH=7;强酸与弱碱混合,pH>7;强碱与弱酸混合,pH<7。 (3)等物质的量浓度的一元酸、碱等体积混合后时,强酸和强碱混合,pH=7;强酸和弱碱混合,pH<7;弱酸和强碱混合,pH>7;弱酸和弱碱混合,pH由强者决定;未注明酸、碱强弱时,pH无法判断。 (4)等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合时,若溶液呈中性,二者pH之和为14;若溶液呈碱性,二者pH之和大于14;若溶液呈酸性,二者pH之和小于14。
(三)溶液的pH的计算 1、单一溶液的pH计算 (1)强酸溶液:如HnA,设物质的量浓度为cmol/L,则: c(H+)=ncmol/L pH= -lgc(H+)= -lgnc (2)强碱溶液,如B(OH)n,设物质的量浓度为cmol/L,则: c(OH-)=ncmol/L c(H+)=10-14/ncmol/L pH= -lgc(H+)=14+lgnc 2、混合溶液的pH计算 (1)两种强酸混合: 方法一:先求混合液中的H+浓度:c(H+)=[c1(H+)V1+c2(H+)V2]/(V1+V2),然后再由pH=-lgc(H+),求出溶液的pH。 方法二:若两种强酸溶液的pH之差≥2,且以等体积混合,则可采用速算法,混合液的pH等于混合前溶液pH较小值加0.3。如pH=3和pH=5的两种强酸等体积混合,混合液的pH=3.3。 (2)两种强碱混合: 方法一:先求混合液中的OH-浓度:c(OH-)=[c1(OH-)V1+c2(OH-)V2]/(V1+V2),然后再利用水的离子积常数求出混合液中的H+浓度,求出溶液的pH。 方法二:若两种强碱溶液的pH之差≥2,且以等体积混合,则可采用速算法,混合液的pH等于混合前溶液pH较大值减0.3。如pH=13和pH=11的两种强碱等体积混合,混合液的pH=12.7。 3、反应溶液的pH计算:计算强酸溶液与强碱溶液混合后的pH值时,应先判断谁过量。 (1)若酸过量:先求出混合液中过量H+的浓度:c(H+)=[c(H+)V1-c(OH-)V2]/(V1+V2),然后再由pH=-lgc(H+),求出溶液的pH。 (2)若碱过量:先算出过量的OH-离子的浓度:c(OH-)=[c(OH-)V1-c(H+)V2]/(V1+V2),然后再利用水的离子积常数求出混合液中的H+浓度,求出溶液的pH。 4、稀释计算: (1)对于强酸溶液,每稀释10n倍,pH增大n个单位(增大后不超过7)。 (2)对于强碱溶液,每稀释10n倍,pH减小n个单位(减小后不小于7)。 (3)对于pH相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱)稀释相同倍数时,pH变化不同,其结果是强酸或强碱的变化的程度大。 (4)对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,pH变化不同,其结果是强酸稀释后pH增大得比弱酸快(强碱、弱碱类似)。
(四)中和滴定 1、中和滴定的原理 (1)中和滴定:用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法就叫酸碱中和滴定。 (2)计算原理:mHnR+nM(OH)m=MnRm+mnH2O m n C标·V标 C待·V待 则有:n·C标·V标= m·C待·V待,其中C标、C待分别表示酸和碱的浓度,V标、V待分别表示酸和碱的体积。 (3)中和滴定的关键:准确测定两种反应物的溶液体积;确保标准液、待测液浓度的准确;滴定终点的准确判定(包括指示剂的合理选用)。 (4)指示剂的选择:酸碱中和滴定是通过指示剂颜色的变化来确定滴定终点。 ①酸碱指示剂的变色范围(pH值)
②指示剂的选择要求:变色要明显、灵敏,且指示剂的变色范围要尽可能在滴定过程中的pH值突变范围内。 ③指示剂的选择:强酸强碱相互滴定,可选用甲基橙或酚酞。若反应生成强酸弱碱盐溶液呈酸性,则选用酸性变色范围的指示剂(甲基橙);若反应生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,则选用碱性变色范围的指示剂(酚酞);石蕊试液因颜色变化不明显,且变色范围过宽,一般不作滴定指示剂。 ④终点判断:(滴入最后一滴,溶液变色后,半分钟内不复原)
2、中和滴定的操作过程 (1)实验仪器:酸式滴定管(带玻璃活塞)、碱式滴定管(带玻璃小球的胶头滴管)、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台、白纸。 ①酸式滴定管不能盛放碱液、氢氟酸以及Na2SiO3、Na2CO3等碱性溶液;碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液。 ②滴定管的刻度,0刻度在上,往下刻度标数越来越大。 ③滴定管的全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度。滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加。 ④滴定管读数到小数点后两位,如25.00mL不能写成25.0mL。 (2)实验药品:标准液、待测液、指示剂。 (3)操作要点:左手操作活塞或小球,右手振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色变化,滴定速度先快后慢。 (4)操作过程: ①滴定前的准备:洗涤→查漏→润洗→注液→排气泡→调整液面→读数并记录 ②滴定:量取待测液→滴加指示剂→滴定至终点→读数并记录→重复操作 ③数据记录和处理:因一次实验误差较大,所以应取多次实验的平均值。
④计算:C待=C标×V标/V待 3、中和滴定的误差分析 因标准液浓度、所取待测液体积均为定值,但是实际中标准液浓度、所取待测液体积都可能引起误差,一般可把各因素引起的误差转嫁到V读上,若V读偏大,则测定结果偏大;若V读偏小,则测定结果偏小,故通过分析V读的变化情况,可分析滴定的误差。引起误差的可能因素有以下几种: (1)仪器润洗不当: ①盛标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。(标准液的实际浓度变小了,所以会使标准液体积有所增加,导致测定值偏大) ②盛待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗。(实际所取待测液的总物质的量变少了,所以会使标准液体积减少,导致测定值偏少) ③锥形瓶用蒸馏水洗涤后再用待测液润洗。(待测液的实际总量变多了,使标准液的体积增加,导致测定值偏大) ⑵读数方法有误:在读数时,应将滴定管放正,两眼平视,视线与溶液凹面最低处水平相切。但在实际操作中,可能会出现视线偏高(俯视)或视线偏低(仰视)的情况 ,从而使数据不准而造成误差。值得注意的是,这种情况在量筒、容量瓶和滴定管的读数时均有可能出现,只不过滴定管的零刻度与前两种不同,与量筒恰好相反,读数结果亦相反,先仰视后俯视则导致V酸数据偏小,C碱偏低。 ⑶操作出现问题: ①盛标准液的滴定管漏液(增加标准液的实际用量,致使测定值偏大) ②盛待测液的滴定管滴前尖嘴部分有气泡,终了无气泡(对于气泡的前有后无,会把V标准液的值读大,致使C待测液的值偏大。反之亦反) ③振荡锥形瓶时,不小心将待测液溅出(待测液的总量变少,从而标准液的用量也减少,致使C待测液的值偏小) ④滴定过程中,将标准液滴到锥形瓶外(增加标准液的用量,使C待测液的值偏大) ⑤快速滴定后立即读数(快速滴定会造成,当已达终点时,尚有一些标准液附着于滴定管内壁,而此时立即读数,势必造成标准液过量,而导致C待测液的值偏大) ⑷指示剂选择欠妥 ①用强酸滴定弱碱,指示剂选用甲基橙(由于滴定终点溶液呈酸性,选用酚酞势必造成酸的用量减少,从而导致C待测液的测定值偏小) ②用强碱滴定弱酸,指示剂选用酚酞(由于终点时溶液呈碱性,选用甲基橙也势必造成碱的用量减少,从而致使C弱酸的测定值偏小) ⑸终点判断不准 ①强酸滴定弱碱时,甲基橙由黄色变为红色停止滴定(终点时的颜色变化应是由黄变橙,所以这属于过晚估计终点,致使C待测液的值偏大) ②强碱滴定弱酸时,酚酞由无色变为粉红色时立即停止滴定,半分钟后溶液又变为无色(这属于过早估计终点,致使C待测液的值偏小) ③滴至终点时滴定管尖嘴处半滴尚未滴下或一滴标准液附着在锥形瓶内壁上未流下(假如把这半滴(或一滴)标准液滴入反应液中,肯定会超过终点。所以,这种情况会使C待测液的值偏大) ⑹样品含有杂质:用于配制标准液的固体应该是纯净物。但其中有可能混有杂质,称量时又需按标准物固体质量来称取的,一般均会产生误差,在此杂质又分两种情况: ①杂质与待测液不反应:如NaOH中含NaCl,所配的NaOH溶液浓度变小,滴定盐酸时,NaCl不参与反应,所需标准液的体积偏大,故测定结果偏大。 ②若杂质与待测液反应,则应作具体分析。关键:比较与等物质的量的待测物反应消耗的杂质质量和标准物的质量。若消耗杂质的质量较大,则相当于削弱了原标准液的作用能力,故与一定量待测物反应时,消耗的标准体积变大,测定结果偏大。或者可用等质量的杂质、标准物分别与待测物反应,根据消耗的待测物质量的多少来判断。如杂质作用待测物质量越多,说明作用能力被增强,故测定结果偏小。
【典型例题】 例1、下列说法正确的是 A、pH=2与pH=1的硝酸中c(H+)之比为1:10 B、Na2CO3溶液中c(Na+)与c(CO32ˉ)之比为2:1 C、0.2mol/L与0.1mol/L醋酸中c(H+)之比为2:1 D、NO2溶于水时,被氧化的n(NO2)与被还原的n(NO2)之比为3:1 分析:pH=2的溶液中c(H+)=10-2mol/L,pH=1的溶液中c(H+)=10-1mol/L,故两者H+浓度之比为1∶10。Na2CO3溶液中,由于CO32-的水解,所以钠离子与碳酸根离子浓度之比一定大于2∶1,同样由于醋酸是弱电解质,溶液稀释时,电离平衡会发生移动,故0.2mol/L与0.1mol/L的醋酸中H+浓度之比也不会是2∶1,NO2溶于水时,2/3被氧化、1/3被还原,两者之比为2∶1答案A
例2、关于pH=2的盐酸溶液,有如下说法:①取这种盐酸10mL加水稀释至1L,从中取出1mL,pH=4;②将它与pH=12的氨水各10mL混合,混合液的pH>7;③与足量Zn粉反应时,它放出的H2量比相同体积的pH=2的醋酸放出的少。以上说法正确的是 ( ) A、① B、①③ C、①② D、全部正确 分析:①pH=2的盐酸10mL稀释至1L,溶液中溶质的物质的量不变,体积增大,溶液pH增大为4,取出1mL后,溶液的浓度不变,溶液pH不变;②由于氨水为弱电解质,在水溶液中部分电离,则pH=12的氨水的浓度比pH=2的盐酸的浓度要大。等体积混合后,氨水过量,所得溶液呈碱性;③由于醋酸为弱酸,盐酸为强酸,pH=2的醋酸浓度大于pH=2的盐酸的浓度,体积相同时,醋酸提供的H+多,与足量的锌反应所放出的氢气多。答案D
例3、在进食过程中和进食后定时地测定唾液的pH发现:进食开始至10分钟,唾液的酸性逐渐增强;10分钟至40分钟,酸性逐渐减弱。符合此事实的图象是() 分析:“开始进食至10分钟,唾液酸性逐渐增强”,表明pH逐渐减小。B、D选项中图示开始是逐渐增大,应舍去。A选项中图示的pH值减小到0,与人体唾液减小到的最低pH值不符,也应舍去。答案C
例4、下列有关化学实验的叙述正确的是( ) A、用待测液润洗滴定用的锥形瓶 B、配制FeCl3溶液时,向溶液中加入少量Fe和稀盐酸 C、用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶 D、Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中 分析:用待测液润洗锥形瓶,会使测定的结果偏高,A错;配制FeCl3溶液时,不能向溶液中加入少量Fe粉,因铁能将氯化铁还原为氯化亚铁,只能加稀盐酸抑制水解,B错;盛放石灰水的试剂瓶内壁生成碳酸钙附着,可用稀盐酸洗涤,C正确;Na2CO3溶液不能保存在带玻璃塞的试剂瓶中,因水解生成氢氧化钠和玻璃反应,将瓶塞和瓶口粘在一起,D错。答案C
例5、下列是一段关于中和滴定的实验叙述:⑴取一锥形瓶,用待测NaOH溶液润洗两次;⑵在锥形瓶中放入25mL待测液NaOH溶液;⑶加入几滴石蕊试剂作指示剂;⑷取一支酸式滴定管,洗涤干净后;⑸直接往其中注入标准酸溶液,进行滴定;⑹左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停摇动锥形瓶;⑺两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降,直至滴定终点。其中错误的是( ) A、⑷⑹⑺ B、⑴⑸⑹⑺ C、⑶⑸⑺ D、⑴⑶⑸⑺ 分析:本题考查中和滴定的实验操作能力。操作⑴的锥形瓶只能用水洗。操作⑶中不能用石蕊作为中和滴定的指示剂,因为它的显色效果不明显。操作⑸中滴定管必须用标准液润洗后才能注入标准液。操作⑺中两眼应主要注视锥形瓶中溶液颜色的变化。答案D
例6、某强酸溶液pH=a,强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合后pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为( ) A、V(酸)=102V(碱) B、V(碱)=102V(酸) C、V(酸)=2V(碱) D、V(碱)=2V(酸) 分析:强酸中c(H+)=10-amol·L-1,强碱中c(OH-)=lg10-14/10-b=10-14+bmol·L-1= 10-14+12-a mol·L-1=10-2-amol·L-1,混合后pH=7,即n(H+)=n(OH-),故V(碱)=102V(酸)。答案B
例7、用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考右图,从下表中选出正确选项( )
分析:酸式滴定管(图甲)盛放酸液,碱式滴定管(图乙)盛放碱液,为便于观察,所选取的指示剂在滴定过程中的颜色一般由浅色向深色过渡,且要求半分钟不褪色。用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度时,若将已知浓度的NaOH溶液盛放在碱式滴定管中,则未知浓度的H2SO4溶液放入锥形瓶中,选用酚酞为指示剂,滴定到终点的颜色由无色变红色;若将已知浓度的NaOH溶液盛放在锥形瓶中,则未知浓度的H2SO4溶液放入酸式滴定管中,选用甲基橙为指示剂,滴定到终点的颜色由黄色变橙色。答案CD
例8、25 ℃时,若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积为Vb、pH=b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知Va<Vb和a=0.5 b。请填写下列空白。 (1)a值可否等于3(填“可”或“否”)_______,其理由是__________________。 (2)a值可否等于5(填“可”或“否”)_______,其理由是__________________。 (3)a的取值范围是__________________。 分析:本题是对强酸、强碱中和规律的研究,综合性较强。强酸与强碱完全中和,pH之和必为14,即a+b=14,由此可知a=3或a=5均不合题意。难点在a的取值范围的确定上。Va:Vb=10a+b-14<1,所以a+b-14<0,而a=0.5b,即3a<14,a<14/3。又pH =b=2a>7,a>7/2,所以7/2<a<14/3。 答案:(1)否 若a=3,则b=6,溶液显酸性,与题意不符,故a≠3(2)否 若a=5,ca(H+)=10-5mol·L-1,则b=10,cb(OH-)=10-4mol·L-1,Va:Vb = c(OH-)/c(H+)>1,不符合题意,故a≠5(3)7/2<a<14/3
例9、(1)图Ⅰ表示10mL量筒中液面的位置,A与B、B与C刻度间相差1mL, 如果刻度A为4,量筒中液体的体积是________mL。 (2)图II表示50mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a ,则滴定管中液体的体积(填代号)______________。 A、是amL B、是(50-a)mL C、一定大于amL D、一定大于(50-a)mL 分析:使用量筒时,以与量筒液体的凹液面最低点相切的刻度计量体积。图中的10mL量筒分度值是0.2mL,因此(1)的正确答案为3.2mL。从滴定管最大标称容量刻度处至下端尖嘴处,这部分体积是不确定的。问题(2)中液面处读数是a,此时滴定管中液体体积除有刻度部分的体积(50-a)mL外,还须加上无刻度部分的体积。因此,最终结果一定大于(50-a)mL。 答案:(1)3.2(2)D
【模拟试题】 1、若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性,其原因可能是( ) A、生成了一种强酸弱碱盐 B、弱酸溶液和强碱溶液反应 C、强酸溶液和弱碱溶液反应 D、一元强酸溶液和一元强碱溶液反应 2、将pH=1的盐酸平均分成2份,1份加适量水,另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为( ) A、9 B、10 C、11 D、12 3、用0.01mol/LNaOH溶液完全中和pH=3的下列溶液各100mL。需NaOH溶液体积最大的是( ) A、盐酸 B、硫酸 C、高氯酸 D、醋酸 4、室温时,将xmL pH=a的稀NaOH溶液与ymL pH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是( ) A、若x=y,且a+b=14,则pH>7 B、若10x=y,且a+b=13,则pH=7 C、若ax=by,且a+b=13,则pH=7 D、若x=10y,且a+b=14,则pH>7 5、室温下,下列溶液等体积混合后,所得溶液的pH一定大于7的是( ) A、0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钠溶液 B、0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钡溶液 C、pH=4的醋酸溶液和pH=10的氢氧化钠溶液 D、pH=4的盐酸和pH=l0的氨水 6、有一支50mL酸式滴定管其中盛有溶液,液面恰好在10mL刻度处,现把管内溶液全部流下排出,用量筒承接,该溶液的体积应为( ) A、10mL B、40mL C、大于40mL D、小于40mL 7、99mL0.1mol/L HCl和10lmL0.05mol/L Ba(OH)2溶液混合后溶液pH值为( ) A、1.7 B、10.7 C、11 D、11.3 8、在等体积等物质的量浓度的一元强酸和一元弱酸中,加入同一强碱溶液,使pH值都等于7时,消耗碱溶液的体积是( ) A、相同 B、强酸>弱酸 C、强酸<弱酸 D、无法确定 9、甲乙分别为不同浓度的稀氨水,甲比乙的pH值大,用同种盐酸来中和等体积的甲和乙,所需盐酸的体积分别为V甲和V乙,则( ) A、V甲=10V乙 B、V乙=10V甲 C、V甲>10V乙 D、V甲<10V乙 10、用稀氨水滴定稀H2SO4时应选用的指示剂为( ) A、酚酞 B、甲基橙 C、石蕊试液 D、淀粉-KI溶液 11、在10mL0.1mol/L稀盐酸中加入x mL水,此时溶液pH有所增大,如果同样取10mL0.1mol/L稀盐酸,加入同浓度的NaOH溶液ymL,此时溶液的pH恰好与用水稀释的溶液的pH相同。则x、y间的关系符合下式中的( ) A、y=kx+c B、y=kx-c C、xy=kx-c D、xy=kx-cy 12、往相同浓度、相同体积的NaOH溶液中分别加入pH为3和4的醋酸,使其刚好完全反应,若消耗两种醋酸溶液的体积分别为V1和V2,则V1、V2的关系是( ) A、V2=10V1 B、V2<10V1 C、V2>10V1 D、V1=10V2 13、甲乙两种溶液,已知甲溶液的pH是乙溶液pH的2倍,则甲溶液的c(H+)与乙溶液的c(H+)关系是( ) A、1/2 B、1/100 C、100倍 D、无法确定 14、下列四种溶液中,酸性最强的是( ) A、pH=14的溶液 B、c(OH-)=1.0×10-13mol/L的溶液 C、0.6%的醋酸溶液(r =1g/cm3) D、pH=2的盐酸与pH=12的氢氧化钡溶液等体积混合 15、用pH均为2的盐酸和醋酸溶液,分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液。当氢氧化钠恰好被完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为V1和V2,则V1和V2的关系正确的是( ) A、V1>V2 B、V1=V2 C、V1<V2 D、V1≤V2 16、向10mLpH=2的某酸溶液中加入10mLpH=12的KOH溶液,反应后再滴入石蕊溶液,溶液显红色,则此溶液可能是下列中的( ) A、一元强酸 B、二元强酸 C、一元弱酸 D、任何强酸 17、(1)在25℃时,若pH=a的某强酸VaL与pH=b的某强碱溶液混合后所得溶液呈中性,已知a+b=13,则Va与Vb的关系是:_________。 (2)25℃时,某强酸溶液和强碱溶液的pH之和为a+b,a+b>15。若取强酸溶液V酸mL和强碱溶液V碱mL混合,刚好完全反应,则V酸与V碱的关系是 。 18、(1)某一元弱酸溶液A与二元强酸溶液B的pH相等。若将此两种溶液稀释相同的倍数,则pH(A)_______pH(B)(填>、=、<=。 (2)现用上述稀释溶液中和等体积浓度的NaOH溶液,则需稀释溶液的体积A____B (填>、=、<=。 19、水的电离平衡曲线如图所示。 (1)若以A点表示25℃时水的电离平衡的离子浓度,当温度升高到100℃时,水的电离平衡状态移动到B点,则此时水的离子积从________变化到_________。 (2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,致使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2和盐酸的体积比为__________________。 (3)已知AnBm的离子积为[c(Am+)]n[c(Bn-)]m,若某温度下Ca(OH)2的溶解度为0.74g,设饱和溶液的密度为1g/mL,其离子积约为______________。 20、实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH4+ +6HCHO =3H++6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定时,1 mol (CH2)6N4H+与 l mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验: 步骤I 称取样品1.500 g。 步骤II 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。 步骤III 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。 (1)根据步骤III填空: ①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 ②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”) ③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察____________ (A)滴定管内液面的变化 (B)锥形瓶内溶液颜色的变化 ④滴定达到终点时,酚酞指示剂由_________色变成_________色。 (2)滴定结果如下表所示:
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010 mol·L-1,则该样品中氮的质量分数为___________。 21、《环境空气质量标准》中,有害气体的浓度常用标准状况下,每立方米气体中含有害气体的毫克值(mg/m3)来表示,对CO的浓度限值规定为:一、二级标准:4.00,三级标准:6.00 。一环保检测中心对采集的0.02m3(标况)某区域空气样品中所含CO的浓度进行测定,其方法和实验步骤如下: ①首先将空气样品通过盛有I2O5固体的加热管,反应生成CO2和I2 (不考虑其他气体的反应); ②用30.0mL 5.00×10-5mol·L-1过量的硫代硫酸钠溶液完全吸收反应所产生的碘,发生的反应为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62- ③将②反应后的溶液取出1/2,放入锥形瓶中,加入几滴指示剂,用1.00×10-5mol·L-1的标准碘溶液进行滴定,滴定至终点,实验记录如下:
(1)写出①中反应的化学方程式: (2)计算该空气样品中CO的浓度,并说明符合几级标准。
【试题答案】 1、B 2、C 3、D 4、D 5、BD 6、C 7、C 8、B 9、C 10、B 11、D 12、B 13、D 14、B 15、A 16、C 17、(1)Va/Vb=1/10(2)V酸是V碱的10a+b-14倍 18、(1)< (2)< 19、(1)10-14 10-12 (2)2:9 (3)4×10-3 20、(1)①偏高。②无影响。③B。④无;粉红(或浅红)。(2)18.85%。 21、⑴5CO+I2O5 |
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