Question

【題目】化學(xué)興趣小組活動(dòng)中，甲、乙、丙三位同學(xué)對(duì)某化工廠的污水取樣后進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

I.用pH試紙檢測(cè)污水的酸堿性。三位同學(xué)分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

甲同學(xué):取pH試紙于表面皿上,用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上，測(cè)得pH<7.

乙同學(xué):取pH試紙于表面皿上，先用蒸餾水濕潤(rùn)，再用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在pH試紙上，測(cè)得pH<7。

丙同學(xué):取pH試紙直接浸入待測(cè)液中，測(cè)得pH <7.

(1)以上三位同學(xué)中操作規(guī)范的是___________同學(xué)。

Ⅱ.利用中和反應(yīng)原理測(cè)定污水中污染物(設(shè)為鹽酸)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)的方案分別如圖甲、圖乙所示:

(2)甲同學(xué)取少量圖甲所示反應(yīng)后的溶液于試管中，滴加3滴紫色石蕊試液，溶液呈藍(lán)色，于是得出了“兩種物質(zhì)已恰好中和”的結(jié)論，甲同學(xué)的結(jié)論是否正確?_____________ (選填“正確”或“不正確”)，理由是______________。

(3)乙同學(xué)按圖乙方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，NaOH溶液必須用膠頭滴管逐滴加入，且用玻璃棒不斷攪拌。當(dāng)觀察到____________現(xiàn)象時(shí)， 停止滴加NaOH溶液，此時(shí)可認(rèn)為酸堿恰好完全反應(yīng)。

(4)若要除去污水中的鹽酸，從環(huán)保、原材料成本等角度考慮，最好選用________________。

A NaOH

B Ca(OH)2

C Fe2O3

D CaCO3

(5)若圖乙方案實(shí)驗(yàn)中共消耗了NaOH溶液20g,請(qǐng)計(jì)算:

①20g NaOH溶液中溶質(zhì)質(zhì)量=______________g.

②污水中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少? ____ (列式計(jì)算)

Answer 1

【答案】甲 不正確 溶液呈藍(lán)色，說(shuō)明氫氧化鈉溶液已過(guò)量 無(wú)色溶液剛剛變?yōu)榧t色時(shí) D 0.008 0.0365%

【解析】

（1）用pH試紙測(cè)定pH值的方法：用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測(cè)液，點(diǎn)在pH試紙上，觀察顏色的變化，然后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照，不能直接將pH試紙浸入待測(cè)液中，會(huì)污染待測(cè)液，影響測(cè)定結(jié)果；也不能將pH試紙潤(rùn)濕，會(huì)影響測(cè)定結(jié)果，故操作規(guī)范的是：甲同學(xué)；

（2）滴加紫色石蕊試液，溶液顯藍(lán)色，紫色石蕊試液遇堿變藍(lán)，說(shuō)明氫氧化鈉溶液過(guò)量，故甲同學(xué)的結(jié)論不正確，理由是：溶液呈藍(lán)色，說(shuō)明氫氧化鈉溶液已過(guò)量；

（3）無(wú)色酚酞試液在中性和酸性溶液中不變色，在堿性溶液中為紅色，故向污水中滴加氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，當(dāng)無(wú)色溶液恰好變?yōu)榧t色時(shí)，說(shuō)明酸堿恰好完全反應(yīng)，故填：無(wú)色溶液剛剛變?yōu)榧t色時(shí)。

（4）氫氧化鈉、氫氧化鈣、三氧化二鐵、碳酸鈣均能與鹽酸反應(yīng)，其中碳酸鈣價(jià)格最低，而且不像氫氧化鈉、氫氧化鈣一樣具有腐蝕性，碳酸鈣不溶于水，多余的碳酸鈣不會(huì)污染空氣，故選擇碳酸鈣最合理。

故選D。

（5）①20g NaOH溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為：20g×0.04%=0.008g；

②解：設(shè)污水中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是x

x=0.0365%

答：污水中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是0.0365%。