Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液，并用其測(cè)定某稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（1）配制溶液：
①配制200g 8%的氫氧化鈉溶液，需水的體積為

 

mL（水的密度近似看作1g/cm³）．
②稱量時(shí)先調(diào)節(jié)托盤天平平衡，將一只燒杯放在托盤天平的

 

盤，稱量其質(zhì)量．然后

 

（按操作的先后順序選填字母），直至天平平衡．
A．將氫氧化鈉固體加入燒杯中    B．按需要添加砝碼、移動(dòng)游碼
③加水充分溶解，并冷卻至室溫（約20℃）．
（2）如圖表示用上述配制的氫氧化鈉溶液與20g某稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)過程中，使用數(shù)字傳感儀測(cè)得溶液溫度變化的曲線．
①當(dāng)加入15g氫氧化鈉溶液時(shí)，所得溶液中的溶質(zhì)為

 

（用化學(xué)式表示）．
②加入

 

g氫氧化鈉溶液，恰好完全中和．
③試計(jì)算此鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的配制,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算

專題：綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

分析：（1）①利用溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算配制溶液時(shí)所需氫氧化鈉的質(zhì)量，利用溶劑質(zhì)量=溶液質(zhì)量-溶質(zhì)質(zhì)量計(jì)算配制所需水的質(zhì)量，再使用m=ρV換算出水的體積；
②使用天平稱量一定量的固體藥品時(shí)，需要再調(diào)節(jié)天平平衡后，放入砝碼、移動(dòng)游碼至所需稱量的質(zhì)量，然后向左盤的燒杯內(nèi)加入氫氧化鈉至天平平衡；由于氫氧化鈉易吸收空氣中水而潮解且具有很強(qiáng)的腐蝕性，在稱量氫氧化鈉時(shí)需要放在玻璃容器內(nèi)進(jìn)行，防止氫氧化鈉腐蝕天平托盤；
（2）①根據(jù)溫度變化曲線，加入15g氫氧化鈉溶液時(shí)，鹽酸未完全反應(yīng)，此時(shí)所得溶液為反應(yīng)生成氯化鈉與未完全反應(yīng)的鹽酸的混合溶液；
②氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)放出熱量使溶液溫度逐漸升高，到完全反應(yīng)時(shí)反應(yīng)停止，再加入的氫氧化鈉溶液使溶液的溫度降低；因此，曲線的最高點(diǎn)即為氫氧化鈉化與鹽酸恰好完全反應(yīng)；
③根據(jù)鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，利用恰好完全反應(yīng)時(shí)所消耗氫氧化鈉的質(zhì)量計(jì)算反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量，進(jìn)而求質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）①200g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量=200g×8%=16g，則配制需要水的質(zhì)量=200g-16g=184g，即184ml；
②根據(jù)“左物右碼”的原則，稱量時(shí)藥品需放在天平左盤；稱量一定量藥品時(shí)，應(yīng)先加入砝碼、移動(dòng)游碼至所需要稱量的質(zhì)量然后加入藥品至平衡；由于氫氧化鈉具有很強(qiáng)的腐蝕性，為防止氫氧化鈉腐蝕天平的托盤，應(yīng)把氫氧化鈉放入玻璃容器內(nèi)進(jìn)行稱量；
故答案為：①184；②左；B A
（2）①由溫度變化曲線可知，當(dāng)加入氫氧化鈉溶液至20g時(shí)恰好完全反應(yīng)，因此，加入15g氫氧化鈉溶液時(shí)鹽酸未完全反應(yīng)，此時(shí)所得溶液為氯化鈉溶液與鹽酸的混合溶液；溶液中溶質(zhì)為HCl、NaCl；
②根據(jù)溫度變化曲線，當(dāng)溫度達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)恰好完全反應(yīng)，此時(shí)所滴加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為20g；
故答案為：①NaCl、HCl；②20
③設(shè)氯化氫的質(zhì)量為x
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40         36.5
20g×8%     x

40

36.5

=

20g×8%

x

x=1.46g
鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

1.46g

20g

×100%=7.3%
答：此鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%

點(diǎn)評(píng)：由反應(yīng)的溫度變化曲線，隨氫氧化鈉溶液的滴加溶液溫度逐漸升高，溫度達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，此時(shí)氫氧化鈉與鹽酸恰好完全反應(yīng)．