Question

18．在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，老師為每組同學(xué)分別提供了一瓶氫氧化鈉溶液，讓他們用1%的稀鹽酸來測定其溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．以下是兩組同學(xué)的做法：

（1）甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如圖1所示：在燒杯中加入5g氫氧化鈉溶液，滴人幾滴酚酞溶液，用膠頭滴管慢慢滴人1%的稀鹽酸，并不斷攪拌，至溶液顏色恰好變?yōu)闊o色為止．
請回答：
①酚酞溶液的作用是判斷反應(yīng)是否恰好完成；
②邊滴加稀鹽酸，邊要用玻璃棒不斷攪拌的目的是使反應(yīng)物充分接觸，完全反應(yīng)；
③當(dāng)溶液顏色恰好變?yōu)闊o色時(shí)，共用去了稀鹽酸7.3g，則甲組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.6% （寫出計(jì)算過程，結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示）．
（2）乙組同學(xué)在老師指導(dǎo)下，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)過程中溶液pH的變化圖象（簡單表示為如圖2）．
請回答：
①圖2 中a點(diǎn)表示的含義是表示反應(yīng)恰好中和；
②b點(diǎn)溶液中含有的陽離子有Na⁺、H⁺ （填離子符號）；
③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)是稀鹽酸的密度．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)酚酞遇堿性溶液變紅，可以用來檢驗(yàn)酸堿是否發(fā)生中和反應(yīng)；
②根據(jù)玻璃棒的作用分析回答；
③根據(jù)氫氧化鈉與鹽酸的反應(yīng)，由鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量求出氫氧化鈉的質(zhì)量，再求出氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）根據(jù)溶液pH的變化圖象的意義，分析a的含義、b點(diǎn)溶液中的陽離子；由鹽酸的體積和密度可求出鹽酸的質(zhì)量．

解答 解：（1）①酚酞遇堿性溶液變紅，酚酞溶液的作用是：判斷反應(yīng)是否恰好完成；
②在中和反應(yīng)過程中，邊滴加稀鹽酸，邊要用玻璃棒不斷攪拌的目的是：使反應(yīng)物充分接觸，完全反應(yīng)；
③鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為：7.3g×1%=0.073g
設(shè)氫氧化鈉的質(zhì)量為x
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40   36.5
x    0.073g
則$\frac{40}{36.5}=\frac{x}{0.073g}$，解得：x=0.08g
甲組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{0.08g}{10g}×100%$=0.8%
（2）①由溶液pH的變化圖象可知，在a點(diǎn)時(shí)，溶液的pH等于7，說明了氫氧化鈉和鹽酸恰好中和；
②在b點(diǎn)時(shí)，溶液呈酸性，鹽酸過量，所以溶液中的陰離子是：Na⁺、H⁺；
③要求氫氧化鈉溶液的質(zhì)量質(zhì)量分?jǐn)?shù)，須知鹽酸的質(zhì)量，由題中的條件可知，還需要的數(shù)據(jù)是稀鹽酸的密度故答案為：（1）①判斷反應(yīng)是否恰好完成．②使反應(yīng)物充分接觸，完全反應(yīng)．③0.8%．（2）①恰好中和；②Na⁺、H⁺；③稀鹽酸的密度．

點(diǎn)評 本題是考查中和反應(yīng)過程中溶液pH的變化情況的，我們要知道向酸中加堿和向堿中加酸時(shí)，溶液pH的變化趨向．明確不同指示劑的變色范圍．