Question

【題目】某校化學(xué)小組在利用鹽酸和氫氧化鈉溶液探究酸堿中和反應(yīng)時(shí)，利用數(shù)字化傳感器測得燒杯中溶液pH的變化圖象如下面圖一所示，溶液的溫度變化如圖二所示(不考慮反應(yīng)過程中熱量損失)。請回答下列問題：

⑴圖一：該變化對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是將______滴加到另一種溶液中。當(dāng)?shù)稳肴芤旱馁|(zhì)量為ag時(shí)，溶液中的溶質(zhì)為_________(填化學(xué)式)。當(dāng)溶液的pH=7時(shí)，溶液中的主要離子是______________(填離子符號(hào))。當(dāng)加入溶液的質(zhì)量為40g時(shí)，向所得溶液中滴加紫色石蕊試液，溶液呈_______色。

⑵圖二：表示酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)是____，說明該反應(yīng)伴隨_____現(xiàn)象(填“放熱”或“吸熱”)。

⑶如果實(shí)驗(yàn)中用去了20g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氫氧化鈉溶液，根據(jù)圖示計(jì)算稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________________。

Answer 1

【答案】 鹽酸 NaCl和NaOH Na+ 、Cl- 紅 B 放熱 3.65 %

【解析】本題主要考查中和反應(yīng)的現(xiàn)象，溶液的酸堿性和pH之間的關(guān)系，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算。

（1）根據(jù)圖像可以看出，開始溶液呈堿性，后來呈酸性，是將鹽酸加入到氫氧化鈉溶液中；當(dāng)?shù)稳肴芤旱馁|(zhì)量為ag時(shí)，氫氧化鈉過量，溶液中的溶質(zhì)為NaCl和NaOH；當(dāng)溶液的pH=7時(shí)，氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應(yīng)，溶液中的溶質(zhì)是氯化鈉，溶液中的主要離子是Na+ 、Cl-；當(dāng)加入溶液的質(zhì)量為40g時(shí)，鹽酸溶液過量，溶液呈酸性，向所得溶液中滴加紫色石蕊試液，溶液是紅色；

（2）根據(jù)圖像可知，反應(yīng)過程中溫度逐漸升高，說明該反應(yīng)伴隨放熱現(xiàn)象，當(dāng)酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)放出的熱量最多，溶液的溫度最高，所以圖二表示酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)是B。

（3）由圖像可知，恰好酸堿中和時(shí)消耗稀鹽酸的質(zhì)量是20g。

設(shè)：20g的稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為x，

HCl+NaOH═NaCl+H2O

36.5 40

x 20g×4%

解得x=0.73g

稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=3.65%。