【題目】(13分)在一堂化學實驗課上,老師為每組同學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的質量分數(shù)。以下是幾組同學的設想及做法:

(1)甲組同學的實驗如下圖所示: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,邊要用玻璃棒不斷攪拌的目的是 。

③當溶液顏色恰好變?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的質量分數(shù)為 (寫出計算過程,結果用百分數(shù)表示)。

(2)乙組同學的設想是: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,達到實驗目的。

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。在老師指導下,乙組同學取了5g氫氧化鈉溶液進行了數(shù)字化實驗,由計算機描繪出了整個實驗過程中溶液pH的變化圖像(簡單表示為下圖)。

請回答:圖中a點表示的含義是 ;b點溶液中含有的陽離子有 (填離子符號);乙組同學要計算出本組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質的質量分數(shù),除了要用到已有數(shù)據(jù)外,你認為還需要的數(shù)據(jù)是 。

(3)丙組同學在滴加稀鹽酸一段時間后,發(fā)現(xiàn)溶液中有少量氣泡產生。這一“異,F(xiàn)象”激起了他們的探究欲望,通過實驗證明:該組用的這瓶氫氧化鈉溶液已經部分變質。

請用化學方程式表示其變質的原因 ;若要除去溶液中變質生成的雜質,請簡要寫出你的實驗方案:

【答案】:⑴①判斷反應是否恰好完成(或判斷是否完全反應等)(1分)②使反應物充分接觸,完全反應(或使反應物充分接觸,加快反應等)(1分)③1.6% ⑵①AC ②恰好中和 Na、H 稀鹽酸的密度 (4分)⑶CO2 + 2NaOH = NaCO3 + H2O 加適量澄清石灰水(或氫氧化鋇溶液),過濾(4分)

【解析】

試題分析(1)甲組同學的實驗如下圖所示: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。因為鹽酸和氫氧化鈉反應沒有明顯現(xiàn)象,故滴加酚酞試液,①酚酞溶液的作用是判斷反應是否恰好完成;②邊滴加稀鹽酸,邊要用玻璃棒不斷攪拌的目的是使反應物充分接觸,完全反應(或使反應物充分接觸,加快反應等)

③解:7.3g×1%=0.073g

設氫氧化鈉的質量為x

NaOH + HCl = NaCl + H2O

40 36.5

x 0.073g

40:36.5=x:0.073g

x=0.08g

0.08g÷5×100%=1.6%

答:氫氧化鈉的質量分數(shù)為1.6% (3分)

(2)乙組同學的設想是: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,達到實驗目的,根據(jù)pH試紙的使用方法可知,①下列使用pH試紙的方法正確的是A將pH試紙剪成幾段節(jié)約使用、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;②由于用pH試紙需多次測定,圖中a點時溶液的pH=7,故a點表示的含義是恰好完全反應,b點時溶液顯酸性,故溶液中含有的陽離子有Na、H ,乙組同學要計算出本組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質的質量分數(shù),除了要用到已有數(shù)據(jù)外,你認為還需要的數(shù)據(jù)是稀鹽酸的密度,根據(jù)溶質質量分數(shù)的公式,求出溶質的質量;(3)化學方程式表示其變質的原因CO2 + 2NaOH = NaCO3 + H2O,若要除去溶液中變質生成的雜質,變質后溶液中含有生成的碳酸鈉,根據(jù)碳酸鈉的性質,可確定實驗方案為:加適量澄清石灰水(或氫氧化鋇溶液),過濾即可

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(2)農業(yè)生產常用溶質的質量分數(shù)為10% ~ 20%的NaCl溶液來選種。現(xiàn)將300g 25%的NaCl溶液稀釋為10%的NaCl溶液,需要加水的質量為 g。

(3)甲、乙兩物質的溶解度曲線如圖所示。20時,將等質量的甲、乙兩種固體,分別加入盛有10 g

的A、B試管中,充分溶解后,可觀察到如圖所示的現(xiàn)象。則20 t(填“>”、“<”或“=”)。

20時,對A試管進行如下操作,最終A試管中溶液溶質的質量分數(shù)一定發(fā)生變化的是 (填字母序號)。

a.加少量水 b.加入少量甲物質

c.升溫到40 d.蒸發(fā)部分溶劑,恢復到20

e.加入少量40甲的飽和溶液,恢復到20

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(2)圖2中  (填“M”或“N”),表示乙物質的溶解度曲線

(3)要使B試管中剩余的固體繼續(xù)溶解可采用的方法是  (答一種方法即可).

(4)將10時M的飽和溶液升溫到20(假設水不蒸發(fā)),其溶質質量分數(shù)  (填“增大”、“減小”或“不變”).

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