Question

【題目】（14分）實(shí)驗(yàn)室有幾瓶未知濃度的氫氧化鈉溶液，某興趣小組同學(xué)欲用1%的稀鹽酸來(lái)測(cè)定其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。以下是幾組同學(xué)的設(shè)想和做法：

（1）（7分）甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如下圖所示:在燒杯中加入5g氫氧化鈉溶液，滴入幾滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入1%的稀鹽酸，并不斷攪拌，至溶液顏色恰好變?yōu)闊o(wú)色為止。

請(qǐng)回答：

①酚酞溶液的作用是 ；

②氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；

③當(dāng)溶液顏色恰好變?yōu)闊o(wú)色時(shí)，共用去了稀鹽酸7.3g，試求甲組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示）。

（2）（5分）乙組同學(xué)的設(shè)想是：在燒杯中加入一定量的氫氧化鈉溶液，用滴管慢慢滴入1%的稀鹽酸，并不斷攪拌，通過(guò)用pH試紙多次測(cè)定溶液pH的辦法，達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

①下列使用pH試紙的方法正確的是 （填字母）。

A．將pH試紙剪成幾段節(jié)約使用

B．將pH試紙直接插入待測(cè)液中

C．將pH試紙放在干凈的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上

D．將pH試紙用蒸餾水潤(rùn)濕后放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上

②由于用pH試紙需多次測(cè)定，較繁瑣，且所測(cè)數(shù)值不夠精確。在老師指導(dǎo)下，乙組同學(xué)取了5g氫氧化鈉溶液進(jìn)行了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，由計(jì)算機(jī)描繪出了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溶液pH的變化圖像（簡(jiǎn)單表示為下圖）。

請(qǐng)回答：圖中a點(diǎn)表示的含義是 ；b點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)有 （填化學(xué)式）；乙組同學(xué)要計(jì)算出本組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，除了要用到已有數(shù)據(jù)外，你認(rèn)為還需要的數(shù)據(jù)是 。

（3）（2分）丙組同學(xué)在滴加稀鹽酸一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)溶液中有少量氣泡產(chǎn)生。這一“異常現(xiàn)象”激起了他們的探究欲望，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明：該組用的這瓶氫氧化鈉溶液已經(jīng)部分變質(zhì)。請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其變質(zhì)的原因 ；

Answer 1

【答案】（1）①判斷反應(yīng)是否恰好完成（或判斷是否完全反應(yīng)等）

②NaOH+HCl=NaCl+H2O ③1.6% 0.95%

（2）①AC ②恰好中和 NaCl、HCl 稀鹽酸的密度

（3）CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O

【解析】

試題分析：（1） ①由于氫氧化鈉溶液和稀鹽酸反應(yīng)沒(méi)有明顯的現(xiàn)象，故酚酞溶液的作用是：判斷反應(yīng)是否恰好完成（或判斷是否完全反應(yīng)等）

②氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaOH+HCl=NaCl+H2O

③根據(jù)化學(xué)方程式NaOH+HCl=NaCl+H2O中HCl 與NaOH、NaCl 的質(zhì)量關(guān)系，可求出NaOH、NaCl 的質(zhì)量，進(jìn)一步計(jì)算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

解：設(shè)NaOH的質(zhì)量為x，NaCl的質(zhì)量為y

NaOH + HCl = NaCl + H2O

40 36.5 58.5

x 7.3g×1% y

40：36.5=x：7.3g×1% x=0.08g

所以氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.08g/5g×100%=1.6%

36.5：58.5=7.3g×1%:y y=0.117g

而溶液的質(zhì)量=5g+7.3g=12.3g

所以反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.117g/12.3g×100%=0.95%

（2）①使用pH試紙的方法正確的是：將pH試紙剪成幾段節(jié)約使用，將pH試紙放在干凈的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上，而不能將pH試紙直接插入待測(cè)液中，也不能將pH試紙用蒸餾水潤(rùn)濕后放在玻璃片上，故選A、C

②從圖中可以看出，a點(diǎn)溶液的PH=7，故a點(diǎn)表示的含義是氫氧化鈉溶液和稀鹽酸恰好中和；從圖中可以看出，b點(diǎn)溶液的PH<7，說(shuō)明酸過(guò)量，故b點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)除了反應(yīng)生成的NaCl，還有過(guò)量的HCl；乙組同學(xué)要計(jì)算出本組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，除了要用到已有數(shù)據(jù)外（稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以及消耗稀鹽酸的體積），你認(rèn)為還需要的數(shù)據(jù)是：稀鹽酸的密度

（3）氫氧化鈉溶液已經(jīng)部分變質(zhì)是跟空氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為：CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O