Question

酸、堿、鹽是有廣泛用途的重要化合物．某化學(xué)活動小組的同學(xué)圍繞這幾類化合物進行了一系列的探究活動．
（1）如圖是某試劑瓶標(biāo)簽上的內(nèi)容．要把10 g這種濃硫酸稀釋為20%的硫酸，需要水的質(zhì)量為

 

g．稀釋濃硫酸時，不可將水倒進濃硫酸里，請解釋其原因．

 

．
（2）為探究一瓶氫氧化鈉固體的是否變質(zhì)的問題，同學(xué)們進行了如下實驗．
甲同學(xué)用酚酞檢驗氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)．你認為他能否成功，并說明理由

 

乙同學(xué)在三支試管內(nèi)各取少量氫氧化鈉溶液，用酸、堿、鹽三種物質(zhì)分別檢驗氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)均獲得成功．他所用的試劑依次為（寫出有關(guān)的化學(xué)方程式）
酸：

 

堿：

 

鹽：

 

（3）若73g質(zhì)量分數(shù)為20%的鹽酸與127g氫氧化鈉溶液恰好完全中和，試計算反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

考點：濃硫酸的性質(zhì)及濃硫酸的稀釋,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計算,常見的酸 酸的通性,常見的堿 堿的通性

分析：（1）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變來求算出需要加入水的質(zhì)量，根據(jù)濃硫酸的密度和水的密度比較及濃硫酸溶解放出大量的熱來分析不能將水注入濃硫酸的原因；（2）根據(jù)氫氧化鈉變質(zhì)后生成的碳酸鈉顯堿性，也能使酚酞試液變紅；檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)，主要驗證是否存在碳酸根離子即可，加入試劑與碳酸根離子結(jié)合現(xiàn)象明顯即可；（3）根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用鹽酸的質(zhì)量來解答．

解答：解：（1）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，設(shè)需加入水的質(zhì)量為x，則：
10g×98%=（10g+x）×20%
解得：x=39g，
由于濃硫酸的密度比水的大，并且濃硫酸在溶解的時候要放出大量的熱，放出的熱足以使水沸騰，而引起酸液的迸濺，所以為了防止酸液迸濺引起危險，而應(yīng)該將濃硫酸慢慢注入水中，并不斷攪拌；
（2）氫氧化鈉變質(zhì)后生成的碳酸鈉顯堿性，也能使酚酞試液變紅，所以用酚酞檢驗氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)不能成功；
檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)，主要驗證是否存在碳酸根離子即可，加入試劑與碳酸根離子結(jié)合現(xiàn)象明顯即可，所以加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明已經(jīng)變質(zhì)，否則沒變質(zhì)，反應(yīng)物是碳酸鈉和鹽酸，生成物是氯化鈉、水、二氧化碳，用觀察法配平，所以方程式是：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；加入氫氧化鈣，如果有白色沉淀生成，說明已經(jīng)變質(zhì)，否則不變質(zhì)，反應(yīng)物是碳酸鈉和氫氧化鈣，生成物是碳酸鈣和氫氧化鈉，用觀察法配平，所以方程式是：Ca（OH）2+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；加入氯化鈣，如果有白色沉淀生成，說明已經(jīng)變質(zhì)，否則不變質(zhì)，反應(yīng)物是碳酸鈉和氯化鈣，生成物是碳酸鈣和氯化鈉，用觀察法配平，所以方程式是：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（3）73g質(zhì)量分數(shù)為20%的鹽酸中所含的溶質(zhì)的質(zhì)量為：73g×20%=14.6g，根據(jù)題意可以知道反應(yīng)后的溶液為氯化鈉溶液，所以：
設(shè)反應(yīng)中生成NaCl的質(zhì)量為x：
   NaOH+HCl═NaCl+H₂O
       36.5  58.5
       14.6g   x
 根據(jù)：

36.5

58.5

=

14.6g

X

解得：x=23.4g
所以反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

23.4g

73g+127g

×100%=11.7%
答：反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為11.7%．
故答案為：（1）39；濃硫酸的密度比水的大，并且濃硫酸在溶解的時候要放出大量的熱，放出的熱足以使水沸騰，而引起酸液的迸濺，所以為了防止酸液迸濺引起危險，而應(yīng)該將濃硫酸慢慢注入水中，并不斷攪拌；
（2）氫氧化鈉變質(zhì)后生成的碳酸鈉顯堿性，也能使酚酞試液變紅；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（3）11.7%．

點評：熟練掌握氫氧化鈉和碳酸鈉的性質(zhì)，并知道在檢驗氫氧化鈉是否完全變質(zhì)時必須先把碳酸鈉變成沉淀并且不生成影響氫氧化鈉檢驗的堿性物質(zhì)，才能使用酚酞檢驗氫氧化鈉．