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DSE 化学练习卷：酸碱滴定与电化学（12 题・100 分・75 分钟）
练习卷 · DSE 化学酸碱滴定与电化学全卷
DSE 化学操卷练习卷：酸碱滴定与电化学，共 12 题、100 分、75 分钟。内容涵盖中和滴定体积计算、弱酸 Ka 与 pH、缓冲溶液配比、氨水滴定曲线当量点、高锰酸钾氧化还原滴定、碳酸钠纯度、锌铜电池电势、电解质量计算与气体摩尔体积，附逐题答案、评分要点与常见失分位，可打印 A4 原卷。
卷面资料 年级：中六（S6） ｜ 科目：化学 ｜ 时限：75 分钟 ｜ 总分：100 分 ｜ 题数：12
甲部 酸碱基础计算（Q1–Q4，28 分）
甲部共 4 题，全部必答。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 1 | 25.0 cm³ 的 0.100 mol dm⁻³ 盐酸与 0.125 mol dm⁻³ 氢氧化钠溶液进行中和滴定。求达至终点所需氢氧化钠溶液的体积（以 cm³ 表示），并写出配平的离子方程式。（6 分） | 答案：n(HCl) = 0.100 × 0.0250 = 2.50 × 10⁻³ mol。由 H⁺ + OH⁻ → H₂O，n(NaOH) = 2.50 × 10⁻³ mol；V = 2.50 × 10⁻³ ÷ 0.125 = 0.0200 dm³ = 20.0 cm³。评分：摩尔数 2 分、一比一反应关系 1 分、体积计算 2 分、正确单位 1 分。 |
| 2 | 计算 0.010 mol dm⁻³ 盐酸及 0.010 mol dm⁻³ 乙酸溶液（Ka = 1.8 × 10⁻⁵ mol dm⁻³）的 pH，并解释两者数值差异的原因。（7 分） | 答案：盐酸为强酸，完全电离，[H⁺] = 0.010 mol dm⁻³，pH = 2.00（2 分）。乙酸为弱酸，部分电离，[H⁺] = √(1.8 × 10⁻⁵ × 0.010) = 4.24 × 10⁻⁴ mol dm⁻³，pH = 3.37（3 分）。差异原因：弱酸只有小部分分子释出氢离子，同浓度下氢离子浓度较低，pH 较高（2 分）。 |
| 3 | 将 10.0 cm³ 的 0.500 mol dm⁻³ 盐酸加水稀释至总体积 250 cm³。求稀释后溶液的 pH，并说明体积稀释 25 倍对 pH 的影响。（7 分） | 答案：稀释后浓度 = 0.500 × 10.0 ÷ 250 = 0.0200 mol dm⁻³（2 分）；pH = −log(0.0200) = 1.70（3 分）。稀释 25 倍后氢离子浓度下降，pH 较原来的 0.30 上升约 1.40 个单位，仍属强酸范围，不会接近中性（2 分）。 |
| 4 | 25.0 cm³ 的 0.100 mol dm⁻³ 硫酸与 0.200 mol dm⁻³ 氢氧化钠溶液反应。求所需氢氧化钠溶液的体积，并解释硫酸与盐酸在相同摩尔浓度下所需碱量不同的原因。（8 分） | 答案：n(H₂SO₄) = 0.100 × 0.0250 = 2.50 × 10⁻³ mol（1 分）；硫酸为二元酸，完全电离提供 2 个氢离子，n(NaOH) = 5.00 × 10⁻³ mol（3 分）；V = 5.00 × 10⁻³ ÷ 0.200 = 0.0250 dm³ = 25.0 cm³（2 分）。原因：同摩尔浓度下硫酸可提供两倍氢离子，所需碱量为盐酸的两倍（2 分）。 |
乙部 弱酸、缓冲溶液与滴定曲线（Q5–Q8，32 分）
乙部共 4 题，全部必答。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 5 | 0.100 mol dm⁻³ 的一元弱酸 HA 溶液在 25 °C 时的 pH 为 2.90。计算 HA 的 Ka 值（取三位有效数字），并判断 HA 属于强酸还是弱酸。（8 分） | 答案：[H⁺] = 10⁻²·⁹⁰ = 1.26 × 10⁻³ mol dm⁻³（2 分）；Ka = (1.26 × 10⁻³)² ÷ 0.100 = 1.58 × 10⁻⁵ mol dm⁻³（3 分）。Ka 远小于 1，且与乙酸（1.8 × 10⁻⁵）同量级，故 HA 属弱酸，只部分电离（3 分）。 |
| 6 | 以 0.10 mol dm⁻³ 乙酸与 0.10 mol dm⁻³ 乙酸钠配成缓冲溶液，乙酸 Ka = 1.8 × 10⁻⁵ mol dm⁻³。求该溶液的 pH；并求要把 pH 调至 5.00 时，乙酸钠与乙酸的浓度比值。（8 分） | 答案：pH = pKa + log([A⁻]/[HA]) = 4.74 + log 1 = 4.74（4 分）。要 pH = 5.00：log([A⁻]/[HA]) = 5.00 − 4.74 = 0.26，[A⁻]/[HA] = 1.8（4 分）。即乙酸钠与乙酸浓度比约 1.8 比 1。 |
| 7 | 20.0 cm³ 的 0.100 mol dm⁻³ 氨水用 0.100 mol dm⁻³ 盐酸滴定。求达至当量点所需盐酸的体积，并计算当量点溶液的 pH（NH₃ 的 Kb = 1.8 × 10⁻⁵，Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴）。（8 分） | 答案：n(NH₃) = 0.100 × 0.0200 = 2.00 × 10⁻³ mol，一比一反应，所需盐酸体积 = 2.00 × 10⁻³ ÷ 0.100 = 0.0200 dm³ = 20.0 cm³（3 分）。当量点总体积 40.0 cm³，c(NH₄Cl) = 2.00 × 10⁻³ ÷ 0.0400 = 0.0500 mol dm⁻³（2 分）。Ka(NH₄⁺) = Kw ÷ Kb = 5.6 × 10⁻¹⁰；[H⁺] = √(5.6 × 10⁻¹⁰ × 0.0500) = 5.3 × 10⁻⁶ mol dm⁻³，pH = 5.28（3 分）。 |
| 8 | 25.0 cm³ 的 0.100 mol dm⁻³ 硫酸铁(II) 溶液在酸性条件下用 0.0200 mol dm⁻³ 高锰酸钾溶液滴定，MnO₄⁻ 被还原为 Mn²⁺。求所需高锰酸钾溶液的体积。（8 分） | 答案：n(Fe²⁺) = 0.100 × 0.0250 = 2.50 × 10⁻³ mol（2 分）。配平：MnO₄⁻ + 8H⁺ + 5Fe²⁺ → Mn²⁺ + 5Fe³⁺ + 4H₂O，摩尔比 1 比 5（3 分）；n(MnO₄⁻) = 5.00 × 10⁻⁴ mol；V = 5.00 × 10⁻⁴ ÷ 0.0200 = 0.0250 dm³ = 25.0 cm³（3 分）。 |
丙部 综合计算（Q9–Q12，40 分）
丙部共 4 题，全部必答。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 9 | 1.20 g 含碳酸钠的样本溶于水后，用 0.900 mol dm⁻³ 盐酸滴定，达至终点时用去 22.5 cm³。假设杂质不与酸反应，求样本中碳酸钠的质量及百分含量。（12 分） | 答案：n(HCl) = 0.900 × 0.0225 = 2.025 × 10⁻² mol（2 分）；Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂，n(Na₂CO₃) = 1.0125 × 10⁻² mol（3 分）；质量 = 1.0125 × 10⁻² × 106 = 1.073 g（3 分）；百分含量 = 1.073 ÷ 1.20 × 100 = 89.4%（4 分）。 |
| 10 | 锌－铜电池的标准电极电势：Zn²⁺/Zn 为 −0.76 V，Cu²⁺/Cu 为 +0.34 V。求标准电池电势；若锌离子浓度为 0.010 mol dm⁻³、铜离子浓度为 1.0 mol dm⁻³（25 °C），求电池电势。（10 分） | 答案：E°cell = 0.34 − (−0.76) = 1.10 V（3 分）。以能斯特方程 E = E° − (0.0592 ÷ 2) × log([Zn²⁺]/[Cu²⁺])（3 分）；log(0.010 ÷ 1.0) = −2，E = 1.10 + 0.0592 = 1.16 V（4 分）。锌离子浓度下降令电池电势高于标准值。 |
| 11 | 以 2.00 A 的稳定电流电解硫酸铜(II) 溶液 60.0 分钟。求阴极析出铜的质量（法拉第常数取 96500 C mol⁻¹，铜的相对原子质量 63.5）。（10 分） | 答案：电量 Q = 2.00 × 3600 = 7200 C（2 分）；电子摩尔数 = 7200 ÷ 96500 = 7.461 × 10⁻² mol（3 分）；Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu，n(Cu) = 3.731 × 10⁻² mol（3 分）；质量 = 3.731 × 10⁻² × 63.5 = 2.37 g（2 分）。 |
| 12 | 室温常压下摩尔体积为 24.0 dm³ mol⁻¹。2.24 dm³ 二氧化碳与足量氢氧化钙溶液完全反应，求二氧化碳的摩尔数及生成碳酸钙的质量（CaCO₃ 相对分子质量 100）。（8 分） | 答案：n(CO₂) = 2.24 ÷ 24.0 = 9.33 × 10⁻² mol（3 分）；CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O，摩尔比一比一，n(CaCO₃) = 9.33 × 10⁻² mol（2 分）；质量 = 9.33 × 10⁻² × 100 = 9.33 g（3 分）。 |
TutorZone 练习卷｜题目与文章为原创，并非任何学校或出版社的教材。
