Question

【題目】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10%的稀鹽酸來測定其溶質的質量分數。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10g氫氧化鈉溶液，滴入幾滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入10%的稀鹽酸，并不斷攪拌，至溶液顏色恰好變為無色為止。

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當溶液顏色恰好變為無色時，共用去了稀鹽酸14．6g，則甲組這瓶氫氧化鈉溶液中溶質的質量分數

為 （用百分數表示）。

（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10%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，且所測數值不夠精確。在老師指導下，乙組同學取了10g氫氧化鈉溶液進行了數字化實驗，由計算機描繪出了整個實驗過程中溶液pH的變化圖像（簡單表示為下圖所示）。

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，除了要用到已有數據外，你認為還需要的數據是 。

（3）丙組同學在滴加稀鹽酸一段時間后，發現溶液中有少量氣泡產生。這一“異常現象”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： 。

Answer 1

【答案】（1）①判斷反應是否恰好完成（或判斷是否完全反應等）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）③16%

（2）①AC ②恰好中和或氫氧化鈉與鹽酸恰好完全反應 Na＋、H＋ 稀鹽酸的密度

（3）CO2 + 2NaOH ═ Na2CO3 + H2O 取少量溶液與試管中，滴加適量澄清石灰水（或氫氧化鋇溶液），將產生沉淀過濾。

【解析】

試題分析：（1）①酚酞溶液的作用是用來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；③具體步驟如下：

解：反應共消耗HCl質量=14．6g×10%=1．46g，

設需要氫氧化鈉溶液溶質質量分數為X

NaOH+HCl==NaCl+H2O

40 36．5

10X 1．46g

40/36．5=10X/1．46g X=16%

（2）①A．將pH試紙剪成幾段節約使用,正確；B．將pH試紙直接插入待測液中,可能會污染試劑，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，正確；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，測得pH值不準確，錯誤。故選AC②圖中a點表示的含義是氫氧化鈉與鹽酸恰好完全反應，b點表示氫氧化鈉完全反應，鹽酸有剩余，則所得溶液中溶質為氯化鈉和HCl，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，除了要用到已有數據外，還要知道稀鹽酸的密度。

（3）氫氧化鈉變質的原因是氫氧化鈉與空氣中二氧化碳反應，生成碳酸鈉和水而變質；碳酸鈉與氫氧化鈣或氫氧化鋇反應，生成沉淀，將沉淀過濾即可。