Question

在一堂化學(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)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．以下是幾組同學(xué)的設(shè)想及做法：

（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色為止．
請回答：
①酚酞溶液的作用是

 

；
②邊滴加稀鹽酸，此過程的現(xiàn)象是

 

．
③當(dāng)溶液顏色恰好變?yōu)闊o色時，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

 

．
（2）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，通過用pH試紙多次測定溶液pH的辦法，達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />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試紙直接插入待測液中
C．將pH試紙放在干凈的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上
D．將pH試紙潤濕后放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上
②由于用pH試紙需多次測定，較繁瑣，且所測數(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)，由計算機(jī)描繪出了整個實(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：圖2中a點(diǎn)表示的含義是

 

；b點(diǎn)溶液中含有的陽離子有

 

（填離子符號）；乙組同學(xué)要計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

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,溶液的酸堿度測定,中和反應(yīng)及其應(yīng)用,溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系

專題：科學(xué)探究

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)鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)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）①根據(jù)pH試紙使用方法分析判斷；
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，隨著氫氧化鈉逐漸減少至消失，溶液由紅色液體變成無色；
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

40

36.5

=

x

0.073g

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：

0.08g

5g

×100%=1.6%
（2）①A．將pH試紙剪成幾段節(jié)約使用，方法正確；
B．將pH試紙直接插入待測液中，會污染試劑，方法錯誤；
C．將pH試紙放在干凈的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上，方法正確；
D．將pH試紙潤濕后，測得堿液的pH偏小，方法錯誤；
②由溶液pH的變化圖象可知，在a點(diǎn)時，溶液的pH等于7，說明了氫氧化鈉和鹽酸恰好中和；在b點(diǎn)時，溶液呈酸性，氫氧化鈉全部與鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈉，溶液中還有剩余的鹽酸．所以溶液中的陽離子是：Na⁺、H⁺；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．
故答為：（1）①判斷反應(yīng)是否恰好完成②溶液由紅色液體變成無色③1.6%
（2）①AC；②恰好中和或恰好完全反應(yīng)；Na⁺、H⁺；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，溶液pH的變化趨向．明確不同指示劑的變色范圍．