(2025年)酸碱滴定法测试题附答案

(2025年)酸碱滴定法测试题附答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.用0.1000mol/LNaOH标准溶液滴定20.00mL0.1000mol/LHCl溶液时，化学计量点的pH值为（）A.3.1～4.4B.7.0C.8.0～10.0D.4.3～6.22.测定某弱酸（pKa=4.74）的浓度时，若采用NaOH标准溶液滴定，最适宜的指示剂是（）A.甲基橙（pKa=3.4）B.甲基红（pKa=5.0）C.酚酞（pKa=9.1）D.百里酚酞（pKa=10.0）3.以下基准物质中，可用于直接配制NaOH标准溶液的是（）A.邻苯二甲酸氢钾（KHP）B.无水碳酸钠C.草酸（H₂C₂O₄·2H₂O）D.以上均不可4.用HCl标准溶液滴定混合碱（Na₂CO₃与NaHCO₃）时，若以酚酞为指示剂消耗V₁mL，甲基橙为指示剂消耗V₂mL，则V₁与V₂的关系为（）A.V₁>V₂B.V₁=V₂C.V₁<V₂D.无法确定5.某同学在滴定过程中，滴定管内壁挂有液滴未流下，会导致测定结果（）A.偏高B.偏低C.无影响D.无法判断6.用0.1000mol/LHCl滴定0.1000mol/LNH₃·H₂O（pKb=4.74）时，化学计量点的pH值约为（）A.5.28B.7.0C.8.72D.9.267.以下因素中，不影响滴定突跃范围大小的是（）A.滴定剂浓度B.被测物质的浓度C.被测物质的解离常数D.指示剂的变色范围8.标定HCl标准溶液时，若基准物质无水碳酸钠未烘干（含少量水分），则标定结果会（）A.偏高B.偏低C.无影响D.先高后低9.用NaOH滴定H₃PO₄（pKa₁=2.12，pKa₂=7.20，pKa₃=12.36）时，可观测到的滴定突跃个数为（）A.1个B.2个C.3个D.4个10.某样品中含有NaOH和Na₂CO₃，用HCl滴定时，酚酞终点消耗V₁mL，甲基橙终点消耗V₂mL，则V₁与V₂的关系为（）A.V₁=V₂B.V₁>V₂C.V₁<V₂D.V₁=2V₂二、填空题（每空1分，共15分）1.酸碱滴定中，化学计量点是指______，滴定终点是指______。2.指示剂的变色范围应尽可能______化学计量点的pH值，且变色要______，以减小滴定误差。3.标定NaOH溶液常用的基准物质是______，其与NaOH反应的化学方程式为______。4.对于一元弱酸HA（Ka=10⁻⁵），当c(HA)≥______mol/L时，可用强碱准确滴定（误差≤0.1%）。5.用HCl滴定Na₂CO₃时，第一化学计量点的产物是______，溶液pH约为______（已知H₂CO₃的pKa₁=6.38，pKa₂=10.25）。6.滴定管读数时，若视线高于液面，会导致读数偏______；若滴定前有气泡，滴定后气泡消失，会导致测定结果偏______。7.某弱碱B（pKb=5.0）的浓度为0.10mol/L，用0.10mol/LHCl滴定时，化学计量点的pH值为______（保留两位小数）。三、简答题（每题5分，共25分）1.简述强酸滴定弱碱时，选择指示剂的原则，并举例说明。2.为什么基准物质需要满足“纯度高、稳定性好、摩尔质量大”的条件？3.分析用NaOH滴定HAC（醋酸）时，若滴定终点pH=9.0，而化学计量点pH=8.72，此时是否会引入滴定误差？如何减小此类误差？4.混合碱分析中，若样品为NaOH与NaHCO₃的混合物，能否用双指示剂法准确测定？说明理由。5.滴定过程中，为什么需要控制滴定速度？过快或过慢对结果有何影响？四、计算题（每题10分，共40分）1.称取0.5000g无水碳酸钠（Na₂CO₃，M=105.99g/mol）溶于水，用HCl标准溶液滴定至甲基橙变色，消耗HCl溶液24.50mL。计算HCl溶液的浓度（保留四位有效数字）。2.用0.1000mol/LNaOH滴定20.00mL0.1000mol/LHAc（Ka=1.8×10⁻⁵），计算：（1）化学计量点的pH值；（2）若选用酚酞（变色范围8.0～10.0）作为指示剂，判断是否合适，并说明理由。3.某样品含Na₂CO₃和NaHCO₃，称取0.3000g溶于水，用0.1000mol/LHCl滴定，酚酞终点消耗V₁=12.00mL，甲基橙终点消耗V₂=25.00mL。计算样品中Na₂CO₃和NaHCO₃的质量分数（Na₂CO₃：105.99g/mol；NaHCO₃：84.01g/mol）。4.测定某工业废水中的乙酸（HAc）含量，取100.0mL水样，用0.05000mol/LNaOH滴定至酚酞终点，消耗NaOH溶液15.20mL。已知废水中含有少量丙酸（HPr，Ka=1.3×10⁻⁵），判断丙酸是否会干扰测定（要求误差≤0.5%）。五、综合分析题（20分）某实验室需测定某未知浓度的氨水（NH₃·H₂O）样品，已知样品中可能含有少量NH₄Cl杂质。实验步骤如下：①用移液管移取25.00mL氨水样品于锥形瓶中；②加入甲基红指示剂2滴；③用0.1000mol/LHCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色，消耗HCl溶液V₁mL；④另取25.00mL样品，加入过量甲醛溶液（与NH₄⁺反应：4NH₄⁺+6HCHO=(CH₂)₆N₄H⁺+3H⁺+6H₂O），再加入酚酞指示剂，用0.1000mol/LNaOH滴定至浅红色，消耗NaOH溶液V₂mL。（1）写出步骤③中滴定反应的化学方程式；（2）步骤④中加入甲醛的作用是什么？（3）若样品中不含NH₄Cl，V₁与V₂应满足什么关系？（4）若样品中含NH₄Cl，如何通过V₁和V₂计算氨水和NH₄Cl的浓度？（5）分析步骤③中若选用酚酞作指示剂，对结果的影响。答案一、单项选择题1.B2.B3.D4.C5.A6.A7.D8.A9.B10.B二、填空题1.滴定剂与被测物质恰好完全反应的点；指示剂变色的点2.接近；明显3.邻苯二甲酸氢钾（KHP）；KHC₈H₄O₄+NaOH=KNaC₈H₄O₄+H₂O4.0.015.NaHCO₃；8.316.小；高7.5.28三、简答题1.原则：指示剂的变色范围应全部或部分落在滴定突跃范围内。强酸滴定弱碱时，化学计量点呈酸性（提供强酸弱碱盐），突跃范围在酸性区域（如0.1mol/LHCl滴定0.1mol/LNH₃·H₂O，突跃范围pH≈6.3～4.3），应选择酸性范围内变色的指示剂，如甲基红（pH4.4～6.2）。2.纯度高：避免杂质参与反应，保证计量关系准确；稳定性好：防止储存或称量时分解、吸水，确保质量恒定；摩尔质量大：减少称量误差（称样量较大，相对误差小）。3.会引入终点误差（系统误差）。因终点pH（9.0）与化学计量点pH（8.72）存在差异，导致滴定剂过量。可通过选择变色点更接近化学计量点的指示剂（如百里酚酞，变色范围9.4～10.6）或采用电位滴定法减小误差。4.不能。NaOH与NaHCO₃会发生反应：NaOH+NaHCO₃=Na₂CO₃+H₂O，混合后实际组分为Na₂CO₃（若NaOH过量）或Na₂CO₃与NaHCO₃（若NaHCO₃过量），无法通过双指示剂法直接区分原样品中的NaOH和NaHCO₃。5.控制速度可避免局部过量（过快导致滴定剂未充分反应，终点提前）或反应不完全（过慢导致时间过长，溶液吸收CO₂影响pH）。过快会使终点判断滞后（实际已过量），结果偏高；过慢可能因CO₂溶解使溶液pH降低，导致终点提前，结果偏低。四、计算题1.反应式：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑n(Na₂CO₃)=0.5000/105.99=0.004717moln(HCl)=2×0.004717=0.009434molc(HCl)=0.009434/(24.50×10⁻³)=0.3851mol/L2.（1）化学计量点提供NaAc，c(NaAc)=0.1000×20.00/(20.00+20.00)=0.05000mol/LKb=Kw/Ka=1.0×10⁻¹⁴/(1.8×10⁻⁵)=5.56×10⁻¹⁰[OH⁻]=√(cKb)=√(0.05000×5.56×10⁻¹⁰)=5.27×10⁻⁶mol/LpOH=5.28，pH=14-5.28=8.72（2）酚酞变色范围8.0～10.0，化学计量点pH=8.72在此范围内，合适。3.酚酞终点：Na₂CO₃→NaHCO₃，V₁对应Na₂CO₃的1/2量；甲基橙终点：NaHCO₃（原样品中的+Na₂CO₃提供的）→CO₂，V₂-V₁对应原样品中NaHCO₃的量。n(Na₂CO₃)=c(HCl)×V₁=0.1000×12.00×10⁻³=0.001200molm(Na₂CO₃)=0.001200×105.99=0.1272gw(Na₂CO₃)=0.1272/0.3000×100%=42.40%n(NaHCO₃)=c(HCl)×(V₂-2V₁)=0.1000×(25.00-2×12.00)=0.001000molm(NaHCO₃)=0.001000×84.01=0.08401gw(NaHCO₃)=0.08401/0.3000×100%=28.00%4.丙酸（HPr）的Ka=1.3×10⁻⁵，与HAc（Ka=1.8×10⁻⁵）的Ka相近，滴定NaOH时，两者会同时被滴定（突跃不分离）。设废水中HAc浓度为c₁，HPr浓度为c₂，总消耗NaOH的量为c(NaOH)×V=0.05000×15.20×10⁻³=7.60×10⁻⁴mol。若c₂≤0.5%×c₁，则误差≤0.5%。由于题目未给出c₂具体值，需判断是否满足c₂/(c₁+c₂)≤0.5%。若HPr浓度远低于HAc（如c₂≤0.005c₁），则干扰可忽略；否则会导致结果偏高（总酸量增加）。五、综合分析题（1）NH₃·H₂O+HCl=NH₄Cl+H₂O（2）甲醛与NH₄⁺反应提供酸性物质（(CH₂)₆N₄H⁺和H⁺），将NH₄⁺转化为可被NaOH滴定的酸，从而间接测定NH₄⁺的量。（3）若不含NH₄Cl，步骤③中V₁对应NH₃·H₂O的量；步骤④中无NH₄⁺，甲醛反应不产生H⁺，V₂=0（或仅滴定样品中少量H⁺，可忽略）。（4）设氨水浓度为c(NH₃)，NH₄Cl浓度为c(NH₄Cl)