Question

9．化學(xué)實驗室里，同學(xué)們在對酸和堿的性質(zhì)進行實驗探究．

（1）酸和堿的組成中都含有氫元素，如圖1是氫在元素周期表中的一些信息，下列說法中錯誤的是C．
A．氫元素屬于非金屬元素       B．氫原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為1
C．氫原子的質(zhì)量為1.008       D、氫原子的結(jié)構(gòu)示意圖為
（2）如圖2是某種高濃度鹽酸試劑瓶標(biāo)簽上的部分內(nèi)容．若要配制120g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.6%的稀鹽酸溶液，需要量取該鹽酸的體積為40mL
（3）盛裝燒堿溶液的試劑瓶不能敞口放置，否則燒堿溶液會變質(zhì)．請你設(shè)計一個實驗，在既能檢驗燒堿溶液變質(zhì)的同時，又能除去產(chǎn)生的雜質(zhì)（用化學(xué)方程式表示）：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH．
（4）在進行中和反應(yīng)的實驗探究時，有同學(xué)向氫氧化鈉溶液中滴加稀硫酸時，沒有看到明顯現(xiàn)象，這兩種物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢？幾位同學(xué)對此進行了實驗探究：
①甲同學(xué)先向氫氧化鈉溶液中加人幾滴酚酞溶液，溶液變紅色，然后向變紅的氫氧化鈉溶液中滴加稀硫酸并不斷攪拌，最終發(fā)現(xiàn)紅色消失，證明兩種物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
②乙同學(xué)先測定氫氧化鈉溶液的pH，再向氫氧化鈉溶液中加入一定量的稀硫酸，然后再次測定溶液的PH，發(fā)現(xiàn)PH變�。ㄌ睢白兇蟆�、“變小”或“不變”），證明兩種物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
③丙同學(xué)經(jīng)查閱資料得知：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)會放出熱量，于是設(shè)計了如圖3的實驗裝置，發(fā)現(xiàn)氣球變大（填“變大”、“變小”或“不變”），證明兩種物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
④你認(rèn)為這三位同學(xué)的實驗探究中，是否都合理？為什么？
⑤幾位同學(xué)分析后認(rèn)為：不是所有的中和反應(yīng)都沒有明顯現(xiàn)象，例如氫氧化銅與稀硫酸反應(yīng)就有明顯的實驗現(xiàn)象．
⑥完全中和100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的氫氧化鈉溶液，至少需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸多少克？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題給的氫原子的結(jié)構(gòu)示意圖所表示的意義來進行分析判斷，其中氫原子的相對原子質(zhì)量為1.008，不是原子質(zhì)量；
（2）需要根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變進行簡單的計算，難度不大．解題的關(guān)鍵是明確圖中所給的信息，然后再作出解答；
（3）根據(jù)氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì)，所以適量加入氫氧化鈣溶液既能檢驗燒堿變質(zhì)的同時，又能除去雜質(zhì)；
（4）根據(jù)酸堿反應(yīng)的現(xiàn)象及化學(xué)方程式分析解答．

解答 解：（1）A、根據(jù)氫元素的名稱可以判斷氫元素為非金屬元素，故A說法正確；
B、原子的質(zhì)子數(shù)和元素的原子序數(shù)相等，所以可以知道氫元素中的原子的質(zhì)子數(shù)為1，故B說法正確；
C、元素周期表中的數(shù)字為原子的相對原子質(zhì)量不是實際質(zhì)量，故C說法錯誤；
D、氫原子中含有一個質(zhì)子，其核外有一個電子，故D說法正確．
故選C；
（2）由圖中所給的信息，可知該濃鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是39%，根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變可得：需要這種濃鹽酸的質(zhì)量為120g×15.6%÷39%=48g；
需要量取該鹽酸的體積為：48g÷1.2g/mL=40mL．
故答案為：40；
（3）根據(jù)氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì)，所以適量加入氫氧化鈣溶液既能檢驗燒堿變質(zhì)的同時，又能除去雜質(zhì)，化學(xué)方程式表示：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH； 
故填：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH； 
（4）②氫氧化鈉溶液呈堿性，pH＞7，稀硫酸呈酸性，pH＜7，向氫氧化鈉溶液中加入一定量的稀硫酸，pH會變�。还侍睿鹤冃�；
③中和反應(yīng)會放出熱量，空氣受熱膨脹，氣球變大；故填：變大；
④甲合理，乙丙不合理，乙中氫氧化鈉與硫酸即使不反應(yīng)，pH也會減小；丙中氫氧化鈉溶于水也會放熱，氣球變大；
⑤氫氧化銅是藍色沉淀，與硫酸反應(yīng)沉淀溶解；故填：氫氧化銅；
⑥設(shè)需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸質(zhì)量為x
H₂SO₄ +2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O
98             80
x•9.8%     100g×16%
$\frac{98}{80}=\frac{x•9.8%}{100g×16%}$
x=200g
答：需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸質(zhì)量為200g．

點評 本題難度較大，需注意題目給出的信息及計算的格式．