Question

【題目】化學是以實驗為基礎的科學，實驗是科學探究的重要手段。

（1）酸和堿之間發生中和反應。如下圖所示的三個實驗均可驗證酸與堿能發生反應。

①實驗一中，通過稀鹽酸與________（填寫化學式）反應的現象，驗證了酸與堿發生了反應。

②實驗二通過兩支試管中的現象對比，可以判斷稀鹽酸與Ca（OH）2能反應，該實驗除需控制所加水和稀鹽酸的溫度、體積相同外，還需控制____________相同。

③實驗三中，若加入X可驗證稀硫酸與堿能發生反應，則符合此條件的X是下列物質中的_____（填字母即可）。

a 無色酚酞溶液 b 鐵粉 c 氧化銅 d 碳酸鈉

（2）為了探究二氧化碳與氫氧化鈉發生反應，河南省實驗中學化學興趣小組進行了如甲所示實驗；并利用了數字化實驗手段進行了探究：在用排空氣法收集到的二氧化碳集氣瓶內加入足量氫氧化鈉溶液，通過壓強傳感器和數據采集器得到的圖象如乙所示。

①實驗甲裝置A中發生反應的化學方程式為__________________________；

②甲所示裝置B中的實驗現象是什么________？

③乙中圖示曲線總體趨勢為數據逐漸減小，其中的道理是什么________？

（3）向盛有20g氫氧化鈉溶液的燒杯中加入20mL質量分數為7.3%的稀鹽酸，恰好完全反應。則所用氫氧化鈉溶液中溶質的質量分數是多少________？ （提示：7.3%的稀鹽酸密度約為1.035g/mL）

Answer 1

【答案】Cu（OH）2 氫氧化鈣粉末的質量 a CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 有白色沉淀生成 二氧化碳與氫氧化鈉反應，裝置內氣壓減小 8.28%

【解析】

（1）①實驗一中，氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀，加入鹽酸后，沉淀消失，溶液變藍，通過稀鹽酸與Cu（OH）2反應的現象，驗證了酸與堿發生了反應；

②實驗二通過對比兩支試管中溫度變化，可以判斷稀鹽酸與Ca（OH）2能反應，該實驗除需控制所加水和稀鹽酸的溫度、體積相同外，還需控制氫氧化鈣粉末的質量相同；

③由圖可知，實驗三中先加入過量硫酸，然后加入的X，如果X本身能與堿反應，且有現象，但加入后卻沒看到相應現象，則證明氫氧化鈉已經被硫酸反應掉，則可證明中和反應發生了。無色酚酞溶液，不變紅，說明氫氧化鈉被硫酸反應；鐵粉、氧化銅、碳酸鈉不與氫氧化鈉不反應，無法證明。故選a；

（2）①實驗甲裝置A中發生反應是碳酸鈣和稀鹽酸反應生成二氧化碳、氯化鈣、水，化學方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

②二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，碳酸鈉和硝酸鋇反應生成碳酸鋇沉淀，甲所示裝置B中的實驗現象是生成白色沉淀；

③乙中圖示曲線總體趨勢為數據逐漸減小，其中的道理是二氧化碳與氫氧化鈉反應，裝置內氣體減少，導致氣壓減小；

（3）20mL質量分數為7.3%的稀鹽酸中氯化氫的質量為：20mL×1.035g/mL×7.3%=20.7g×7.3%；

設20g氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質量為x

x=1.656g

氫氧化鈉溶液中溶質的質量分數是1.656g÷20g×100%=8.28%。