Question

【题目】实验题

（一）实验室中有一瓶含有一定量杂质的烧碱样品，某学生用中和滴定法测定烧碱的纯度，若烧碱中所含杂质与酸不反应，请根据实验回答：

（1）将准确称取的5g烧碱样品配成100 mL待测液，需要的主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、托盘天平外，还必须用到的玻璃仪器有：____________、_____________。

（2）取10.00 mL待测液，选择右图中_________（填A或B）来移取。

（3）用0.5000mol/L标准盐酸滴定待测烧碱溶液，以酚酞为指示剂。滴定时左手旋转滴定管玻璃活塞，右手不停地摇动锥形瓶，两眼注视___________，直到滴定终点。滴定达到终点的标志是：_________。

（4）根据下列数据，烧碱的纯度为：_______________________（纯度=纯物质的质量/样品的质量×100％）

滴定次数	待测液体积（mL）	标准盐酸体积（mL）
		滴定前读数	滴定后读数
第一次	10.00	0.50	20.40
第二次	10.00	4.00	24.10

（二）氧化还原滴定实验与酸碱中和滴定类似（用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之）。测血钙的含量时，进行如下实验：

①可将2mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量草酸铵（NH4）2C2O4晶体，反应生成 CaC2O4沉淀，将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4溶液。

②将①得到的H2C2O4溶液，再用酸性KMnO4溶液滴定，氧化产物为CO2，还原产物为Mn2+。

③终点时用去20mL l.0×l0﹣4 mol/L的KMnO4溶液。

（1）写出用KMnO4滴定H2C2O4的离子方程式_____________________。

（2）滴定时，将KMnO4溶液装在________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。

（3）计算：血液中含钙离子的浓度为_____mol·L-1。

【答案】 胶头滴管 100mL容量瓶 A 锥形瓶内颜色的变化 最后一滴盐酸滴进锥形瓶内红色褪去且30s不复原 80% 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 酸式 2.5×10-3

【解析】（一）（1）配制一定浓度的溶液，需要用到100mL的容量瓶，还需要胶头滴管定容。

（2）待测的氢氧化钠溶液应该使用碱式滴定管，选择A。

（3）滴定时眼睛应该注意锥形瓶内液体颜色的变化，达到终点时要及时停止滴定。滴定终点的现象为：溶液红色褪去且30s不复原，所以答案为：最后一滴盐酸滴进锥形瓶内红色褪去且30s不复原。

（4）两次滴定加入的盐酸的体积分别为19.90mL和20.10mL，所以平均为20.00mL，所以HCl的物质的量为20×0.5÷1000=0.01mol，所以氢氧化钠为0.01mol，因为配了100mL溶液取出10mL进行的滴定，所以原来的氢氧化钠为0.1mol，质量为4g，质量分数为4÷5=80%。

（二）（1）KMnO4滴定H2C2O4的方程式为：2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2↑ + 8H2O，对应的离子方程式为：2MnO4-+ 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+ + 10CO2↑ + 8H2O（草酸是弱酸不能拆分）。

（2）高锰酸钾具有强氧化性，会氧化碱式滴定管下端的橡胶管，所以只能用酸式滴定管盛放。

（3）根据反应的整个过程，得到如下的关系式Ca2+～CaC2O4～H2C2O4～2/5 KMnO4，所以Ca2+是KMnO4的5/2倍。高锰酸钾为20×1×10-4÷1000=2×10-6mol，所以Ca2+为5×10-6mol，所以浓度为5×10-6÷0.002＝2.5×10-3mol/L。

【题型】实验题
【结束】
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【题目】盐酸、醋酸和碳酸是化学实验和研究中常用的几种酸。

已知室温下：Ka（CH3COOH）＝1.7×10－5 mol· L－1；

H2CO3的电离常数Ka1＝4.2×10－7mol·L－1、Ka2＝5.6×10－11mol·L－1。

（1）①请用离子方程式解释碳酸氢钠水溶液显碱性的原因________________。

②常温下，物质的量浓度相同的下列四种溶液：a、碳酸钠溶液 b、醋酸钠溶液 c、氢氧化钠溶液 d、碳酸氢钠溶液。其pH由大到小的顺序是：___________（填序号）。

（2）常温下，取 pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如下图所示。则表示醋酸溶液pH变化的曲线是___ （填“A”或“B”）。设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为 m2。则 m1 ___ m2 （ 选填“<”、“=”、“>”）。

（3）某温度下，pH均为4的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，其pH随溶液体积变化的曲线图如下，其中a、b、c三点对应的溶液中水的电离程度由大到小的顺序是_______；该醋酸溶液稀释过程中，下列各量一定变小的是______________。

a．c(H＋) b．c(OH－)

c． d．

（4）含Cr2O72-的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10-3mol/L的Cr2O72-。为了使废水的排放达标，进行如下处理：

常温下若处理后的废水中c(Cr3+)=6.0×10-7mol/L，则处理后的废水的 pH=___________。{Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31}

Answer 1

【答案】 HCO3— + H2O H2CO3 + OH— cadb B < b＝c＞a ad pH=6

【解析】（1）①碳酸氢钠溶液显碱性的原因是，碳酸氢根的水解大于电离，所以离子方程式为：HCO3— + H2O H2CO3 + OH—。

②根据题目给出的电离平衡常数，得到电离出氢离子的能力为：CH3COOH＞H2CO3＞HCO3-，所以得到水解能力为CH3COO-＜HCO3-＜CO32-。明显氢氧化钠的碱性最强，其他物质的碱性顺序由上可得，所以碱性为NaOH＞Na2CO3＞NaHCO3＞CH3COONa。物质的量浓度相同时，其pH由大到小的顺序是：NaOH＞Na2CO3＞NaHCO3＞CH3COONa。即cadb。

（2）醋酸存在电离平衡，Zn和氢离子反应使氢离子浓度减小，电离平衡向正反应方向移动，电离出一定量的氢离子减缓了氢离子浓度的下降，所以醋酸的pH上升的比较慢，代表醋酸的是曲线B（盐酸没有电离平衡，所以氢离子的减小比较快）。如果两个溶液中反应的锌一样多，则应该反应相同的氢离子，盐酸就会减少对应的氢离子浓度，而醋酸因为存在电离平衡，减少的氢离子浓度会比盐酸少（此时电离平衡向正反应方向移动），所以醋酸的氢离子浓度会大于盐酸的氢离子浓度，即醋酸的pH小于盐酸。题目图像中最后两者的pH相等，所以醋酸中应该多加一些Zn，继续反应氢离子，使pH上升，才可能使两个溶液pH相等，即醋酸中应该多加Zn，所以m1 ＜ m2。

（3）理论上醋酸和盐酸都不影响水的电离，应该是酸电离出来的氢离子在抑制水的电离，所以氢离子浓度越大（pH越小），对于水的电离的抑制越强，水电离的越少。因为pH的关系是b＝c＞a，所以水的电离程度为：b＝c＞a。醋酸加水稀释，溶液中的氢离子浓度一定减小，选项a正确。氢离子浓度减小则氢氧根浓度一定增大（乘积等于水的离子积常数），选项b错误。选项c可以进行如下计算：

所以等同于两个常数的比值，只与温度有关，选项c错误。，随着加水稀释，醋酸根的浓度逐渐减小，所以减小（Ka不变），即减小，选项d正确。

（4）流程最后将Cr3+转化为Cr(OH)3的沉淀除去，所以溶液对于Cr(OH)3为饱和溶液。因为c(Cr3+)=6.0×10-7mol/L，则 ，所以c(H+)=1×10-6mol/L，即pH=6。