Question

14．在一定量的氫氧化鈉稀溶液中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.73%的稀鹽酸，反應(yīng)過(guò)程中不斷攪拌并及時(shí)測(cè)量不同時(shí)刻溶液的溫度與pH，記錄數(shù)據(jù)如表：

反應(yīng)時(shí)間（秒）	0	25	50	75	100	125	150	175	200
滴入稀鹽酸體積（毫升）	0	4	8	12	16	20	24	28	32
pH	13.2	13.0	12.7	12.4	12.1	7.0	2.0	1.6	1.3
溫度（℃）	36.9	37.5	38.0	38.5	38.8	39.2	39.0	38.8	38.6

（1）觀察上表發(fā)現(xiàn)，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間在125秒時(shí)，氫氧化鈉與鹽酸恰好中和．
（2）完成上述實(shí)驗(yàn)，能否用氫氧化鈉固體代替請(qǐng)說(shuō)明原因中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，隨鹽酸量增加，中和反應(yīng)放出熱量增大，溶液溫度上升；過(guò)量鹽酸起冷卻降溫作用，反應(yīng)停止熱量散失，所以溫度又會(huì)下降．
（3）結(jié)合上表中滴入稀鹽酸體積與pH的變化數(shù)據(jù)，試計(jì)算氫氧化鈉稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量．（稀鹽酸的密度取1.0克/毫升；化學(xué)方程式為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)pH值來(lái)確定酸堿性；
（2）根據(jù)中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)進(jìn)行分析；
（3）當(dāng)pH=7時(shí)，兩者恰好完全反應(yīng)，根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式可求出HCl的質(zhì)量；然后利用化學(xué)方程式的計(jì)算可求出參加反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量．

解答 解：（1）我們發(fā)現(xiàn)溶液的pH由＞7變?yōu)椋?溶液由堿性變?yōu)樗嵝裕��?dāng)pH=7時(shí)，氫氧化鈉與鹽酸恰好中和，此時(shí)反應(yīng)進(jìn)行到125秒時(shí)；
（2）由于中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，隨鹽酸量增加，中和反應(yīng)放出熱量增大，溶液溫度上升；過(guò)量鹽酸起冷卻降溫作用，反應(yīng)停止熱量散失，所以溫度又會(huì)下降；
（3）我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)恰好反應(yīng)時(shí)，用去鹽酸的體積為20mL．
HCl的質(zhì)量=20mL×l.0g/mL×0.73%=0.146g
設(shè)參加反應(yīng)的氫氧化鈉質(zhì)量為x
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40   36.5
x   0.146g
$\frac{40}{x}$=$\frac{36.5}{0.146g}$
x=0.16g
答：氫氧化鈉稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為0.16g．
故答案為：（1）125；
（2）中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，隨鹽酸量增加，中和反應(yīng)放出熱量增大，溶液溫度上升；過(guò)量鹽酸起冷卻降溫作用，反應(yīng)停止熱量散失，所以溫度又會(huì)下降；
（3）0.16g．

點(diǎn)評(píng) 主要考查了中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)及反應(yīng)過(guò)程中伴隨的現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、應(yīng)用知識(shí)的能力．