Question

【題目】化學調研小組的同學用氫氧化鈉和稀鹽酸探究中和反應，請你參與以下探究：

（1）甲組同學取少量的氫氧化鈉溶液于燒杯中，用酸度計測得該溶液的pH，同時插入一支溫度計，測量溶液的溫度（如圖1）。用膠頭滴管吸取稀鹽酸，逐滴加入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中，邊滴加邊攪拌。此時可觀察到的現象是酸度計上顯示的數據逐漸________（填“增大”“減小”或“不變”），溫度計上顯示的數據逐漸升高，由此可知，酸和堿的中和反應屬于________（填“吸熱”或“放熱”）反應。

（2）乙組的同學改用固體氫氧化鈉與稀鹽酸反應來探究中和反應中能量的變化情況，你認為該方案________（填“合理”或“不合理”），原因是________________________________。

（3）丙組同學用另外一瓶氫氧化鈉溶液進行實驗時，當往燒杯中滴加稀鹽酸時，發現有少量的氣泡冒出，小組同學根據這一現象進行討論，一致認為其原因可能是氫氧化鈉溶液已經變質，原因是________________________________（寫化學方程式）。

（4）丁組同學借助酚酞試液來判斷氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發生中和反應時，在燒杯中加入氫氧化鈉溶液后，滴幾滴酚酞溶液，然后加入一定量稀鹽酸，最后溶液為無色。小金認為溶液顯中性。小東認為不一定，小東同學設計以下實驗進行了驗證，結果否定小金的結論：

實驗步驟	實驗現象	結論
___________________	__________________	___________________

（5）戊組同學對本地化工廠排放廢水中的鹽酸含量進行了測定。取廢水50 g，用質量分數為20%的氫氧化鈉溶液進行中和，如圖2所示。請你計算廢水中鹽酸的溶質質量分數__________________。（寫出具體的計算過程）

Answer 1

【答案】 減小 放熱 不合理 固體氫氧化鈉溶于水會放出熱量 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O 取少量反應后的溶液于試管中，滴加幾滴紫色的石蕊試液 石蕊試液變紅色 沒有完全中和 7.3%

【解析】用氫氧化鈉和稀鹽酸探究中和反應，⑴觀察到的現象是酸度計上顯示的數據逐漸減小，PH＞7，溶液呈堿性，PH＜7，溶液呈酸性，溫度計上顯示的數據逐漸升高，酸和堿的中和反應屬于放熱反應。（2）改用固體氫氧化鈉與稀鹽酸反應來探究中和反應中能量的變化情況，該方案不合理，原因是固體氫氧化鈉溶于水會放出熱量。（4）借助酚酞試液來判斷氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發生中和反應時，在燒杯中加入氫氧化鈉溶液后，滴幾滴酚酞溶液，然后加入一定量稀鹽酸，最后溶液為無色，此時溶液不一定呈中性，也可能呈酸性。

實驗步驟	實驗現象	結論
取少量反應后的溶液于試管中，滴加幾滴紫色的石蕊試液	石蕊試液變紅色	沒有完全中和

（5）解∶設廢水中鹽酸的溶質質量分數x

NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O

40 36.5

20g×20% 50 g×x

＝ ,x＝7.3%

答∶廢水中鹽酸的溶質質量分數是7.3%。