Question

【題目】甲、乙、丙三位同學為一家化工廠的污水設計排污方案。請你就他們的探究過程回答有關問題。

Ⅰ.首先用pH試紙檢測污水的酸堿性。三位同學分別進行如下實驗：

甲：取pH試紙于玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測液滴到pH試紙上，測得pH<7。

乙：取pH試紙于玻璃片上，先用蒸餾水潤濕，再用玻璃棒蘸取待測液滴到pH試紙上，測得pH<7。

丙：取pH試紙直接浸入待測液中，測得pH<7。

(1)三位同學的操作正確的是________，該污水顯________。

Ⅱ.利用中和反應原理測定污水中污染物(鹽酸)的質量分數。甲、乙兩位同學設計的實驗方案圖示如下：

(2)甲同學取少量反應后的溶液于試管中，滴加幾滴無色酚酞試液，酚酞試液變紅，于是得出“兩種物質已恰好中和”的結論。你認為他的結論是否正確？________，理由是_________。

(3)當乙同學觀察到_________現象時即恰好完全反應。若此時消耗NaOH溶液2 g，則污水中HCl的質量分數為________。

(4)實驗過程中，NaOH溶液必須用膠頭滴管逐滴加入，且要用玻璃棒不斷攪拌，目的是_________。丙同學利用接在傳感器上的計算機繪制出了如下圖所示的pH隨所加的NaOH溶液體積變化的曲線，從曲線上可知污水的pH＝______，M點表示的含義是__________。

(5)除去污水中的鹽酸，你建議選用的原料是________。

A．NaOH　 B．Ca(OH)2　 C．CuO　 D．Fe

Answer 1

【答案】 甲 酸性 不正確 有可能是氫氧化鈉溶液過量 溶液由紅色變為紫色 0.00365% 防止氫氧化鈉過量和使反應充分進行 a 酸堿恰好完全反應(其他合理答案也可) 【答題空10】B

【解析】（1）根據PH值的正確測定方法來考慮，否則測得的結果會產生誤差；根據pH和溶液酸堿性的關系分析；（2）根據酚酞試液在堿性溶液為紅色分析結論的正確性；（3）根據紫色石蕊試液在酸性、堿性、中性溶液中的顏色分析反應的程度并通過化學方程式進行計算；（4）根據實驗的注意事項分析玻璃棒的作用；根據坐標分析；（5）根據酸的性質及可操作性、經濟性等分析。（1）測pH值的正確測定方法是：取pH試紙放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測溶液沾在pH試紙上，將試紙顯示的顏色與標準比色卡比較，即可得到pH值，甲操作正確，所以乙同學、丙同學操作都是錯誤的。用蒸餾水將pH試紙潤濕再測該酸性溶液pH值，結果會偏大；將pH試紙直接浸入溶液中會污染試劑；測得廢水的pH＜7，說明顯酸性；（2）根據取少量反應后的溶液于試管中，滴加幾滴無色酚酞試液，酚酞變紅色，說明此時的溶液顯堿性，有可能是氫氧化鈉溶液過量；（3）石蕊試液在酸性廢水中出現紅色，當滴加氫氧化鈉的過程中，當溶液由紅色變成紫色時恰好完全反應；
設污水中HCl的質量分數為x。
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
20gx2g×0.04%

x=0.00365%
所以污水中HCl的質量分數為0.00365%；（4）為了防止氫氧化鈉過量，使反應充分進行，實驗過程中，NaOH溶液必須用膠頭滴管逐滴加入，且要用玻璃棒不斷攪拌；從曲線上可知污水的pH=a，即曲線的起點；M點的pH=7，溶液呈現中性，說明酸堿恰好完全反應；（5）A．NaOH；B．Ca（OH）2；C．CuO；D．Fe四種物質都能夠和鹽酸發生反應，但從經濟的角度考慮，氫氧化鈣最便宜，故選B。