Question

（7分）中和反應是中學化學中重要的學習內容，其在日常生活和工農業生產中有廣泛的應用。
（1）下圖表示鹽酸和氫氧化鈉溶液發生反應過程中溶液的pH的變化曲線。請從曲線圖中獲取信息，回答下列問題：

①圖1圖象表示鹽酸和氫氧化鈉溶液發生反應過程中溶液的pH變化。進行該反應的實驗操作是按照圖2中的    （填甲或乙）圖所示進行的。
②曲線上M點表示                                    。
③向燒杯中傾倒20g質量分數為4.00％的氫氧化鈉溶液，滴入3滴酚酞試液，振蕩，再逐滴滴入質量分數為3.65％的稀鹽酸，邊滴邊振蕩，直至溶液剛好變為    色為止，共用去稀鹽酸20g，則反應后溶液中溶質質量分數為       (結果精確到0.1％)。
（2）為證明中和反應是放熱反應，某小組進行了如圖所
示的實驗操作：

根據上圖實驗，甲同學認為：NaOH與稀鹽酸發生的中和反應是放熱反應。乙同學認為：甲同學得出
這個結論的依據不科學，理由是                                                        。
（3）為探究影響中和反應放出熱量多少的因素，他們又進行了如下實驗：在編號為A、B、C、  
D、E的五只燒杯中各裝入36.5g 溶質質量分數為5%、10%、15%、20%、25%的鹽酸， 
再向上述五只燒杯中分別加入40g20% 的氫氧化鈉溶液，最后測量其溫度，數據記錄如下：

燒杯編號	A	B	C	D	E
鹽酸的溶質質量分數	5%	10%	15%	20%	25%
反應后溶液溫度（℃）	24℃	34℃	46℃	54℃	54℃

實驗結論：影響中和反應放出熱量多少的因素                                   。
交流反思：反應后，燒杯內溶液pH最小的是           （填燒杯編號）。

Answer 1

（1）①乙 ②鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應   ③無  2．9％
（2）氫氧化鈉固體溶于水也會放出大量的熱
（3）鹽酸的濃度越大，放出的熱量越多    E

試題分析：①從圖1圖象可知，該反應開始時是堿性，隨著另一種物質的加入溶液逐漸變為中性至酸性；所以反應應為向氫氧化鈉溶液中加鹽酸。即進行該反應的實驗操作是按照圖2中的乙圖所示進行的。
②曲線上M點對應的PH值為7，表示鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應。
③開始的氫氧化鈉溶液呈堿性，可使無色酚酞變紅。根據化學方程式計算可知：當加入的稀鹽酸20 g時，二者恰好完全反應，溶液呈中性顯無色。
根據題意可知，已知量為：氫氧化鈉的質量；未知量為反應后溶液中溶質（為氫氧化鈉與鹽酸反應生成的氯化鈉）質量分數。
解題思路：可根據二者在反應中的質量關系，先求解出生成氯化鈉的質量。根據反應可知，所得溶液的質量為所用的氫氧化鈉溶液的質量和稀鹽酸溶液的質量的和。可進一步求出溶液中溶質的質量分數。具體解題過程為：
解：設生成氯化鈉的質量為x
NaOH  +   HCl====NaCl+H₂O
40                 58.5
20g×4.00％            x
40：58.5=（20g×4.00％）：x
x=1.17g
所得溶液中溶質的質量分數為：×100%≈2.9%
（2）氫氧化鈉固體溶解于水時，也能放出熱量，所以不能確認是氫氧化鈉與稀鹽酸反應放熱。
（3）根據表中數據可知：當鹽酸的濃度越大的時，反應后溶液的溫度越高；所以可說明鹽酸的濃度越大，放出的熱量越多。
交流反思：根據氫氧化鈉與鹽酸反應的質量關系可知：當鹽酸的質量分數為20%時，二者恰好完全反應，所以所得的D溶液為中性；ABC三溶液為堿性；E為酸；所以反應后，燒杯內溶液pH最小的是E。