Question

（2005?海門市）某學校課外活動小組，對本地化工廠排放廢水中的鹽酸含量進行了測定．取廢水50g，用2%的氫氧化鈉溶液進行中和，當溶液pH=7時，用去氫氧化鈉溶液20g．計算廢水中鹽酸的溶質質量分數．
測定時，有同學發現在反應過程中，溶液有溫度的變化，于是他們進一步進行了探究．
（1）配制100mL10%的鹽酸（密度為1.05g/cm³）．他們應量取38%的鹽酸（密度為1.19g/cm³）多少毫升？
（2）在一定體積的10%的氫氧化鈉溶液中，慢慢滴入上述配制的10%的鹽酸．有關實驗中的數據記錄如下：

加入鹽酸的體積（V）/mL	2	4	6	8	10
溶液溫度變化（△t）/℃	5.2	9.6	13.0	16.0	18.2

試在如圖坐標系中繪出溶液溫度變化與加入鹽酸體積之間的變化關系圖．
（3）根據（2）中關系圖，請你從能量變化的角度談談對中和反應的認識．

Answer 1

分析：根據NaOH和HCl反應的化學方程式，用氫氧化鈉溶液中溶質NaOH的量可求出廢液中溶質HCl的量，進而求出廢液中HCl的質量分數；
（1）依據配置前后溶液中的溶質質量不變關系結合密度的公式ρ=

m

v

進行計算即可．
（2）先根據對應的數值描點，連線即可；
（3）從能量的變化可得中和反應放熱的事實；

解答：解：當溶液pH=7時，酸堿正好恰好反應．
設氯化氫的質量為X．
     NaOH+HCl═NaCl+H₂O
     40   36.5
 20g×2%   X

40

36.5

=

20g×2%

X

X=0.365g
稀鹽酸的質量分數為：

0.365g

50g

×100%=0.73%
②溶液稀釋前后溶質的質量不變，應量取38%的鹽酸（密度為1.19g/cm³）的體積為：

100×1.05×10%

1.19×38%

=23.22（mL）
（2）先根據表中的對應數值描點，然后連線即可．作圖如下：

（3）由表中數據可知，隨著鹽酸和氫氧化鈉溶液反應的不斷進行，溶液的溫度逐漸升高，說明中和反應是放熱反應．
故答案為：0.73%
（1）23.22 mL
（2）如圖
（3）中和反應是放熱反應．

點評：題主要考查了根據化學方程式進行相關方面的計算及其中和反應是放熱的等方面的內容，要求學生了解物質發生化學變化時的能量變化：中和反應放熱．