Question

13．實驗室里有一瓶標簽殘缺的鹽酸，請你探究．
（1）怎樣立即確定它是不是濃鹽酸？有人猜測是，有人記得好像不是，大家各抒己見．你認為，應(yīng)該用下述的C方法立即確認．
A．討論    B．調(diào)查    C．實驗    D．上網(wǎng)
具體的做法是：打開瓶塞，若瓶口有白霧冒出的是濃鹽酸，否則不是濃鹽酸．
（2）粗略測定每毫升鹽酸溶液中含溶質(zhì)氯化氫的質(zhì)量．同學們依據(jù)酸和堿中和反應(yīng)的原理，設(shè)計了一種可行的實驗方案，其操作步驟如下：
第一步：在小燒杯中，加入10g 5%的氫氧化鈉溶液；
第二步：向上述燒杯中滴人2滴酚酞試液；
第三步：向10mL的量筒里注入該鹽酸至一定刻度；
第四步：用膠頭滴管吸取量筒中的鹽酸，逐滴滴入上述燒杯中，一直到溶液由紅色剛剛變成無色為止；
第五步：記錄實驗數(shù)據(jù)；
第六步：計算，確定每毫升鹽酸中溶質(zhì)氯化氫的質(zhì)量．
請根據(jù)以上實驗過程，回答下面問題：
①實驗為什么要用指示劑（酚酞）？
②第三步中向量筒中注入鹽酸，量筒中液面的位置如圖所示，A與B，B與C刻度間均相差1mL，如果刻度A為8，量筒中的鹽酸的體積為7.2mL；
③第四步要用到玻璃棒，它是作攪拌用，目的是使反應(yīng)物混合均勻，充分反應(yīng)．停止滴入鹽酸后，膠頭滴管中殘留的鹽酸應(yīng)全部滴回量筒中；
④第五步，要記錄的實驗數(shù)據(jù)是量筒中剩下鹽酸的體積．
（3）測定每毫升該鹽酸中含溶質(zhì)氯化氫的質(zhì)量，原理和方法還有多種，為此大家繼續(xù)進行探究．有人提出用氫氧化鉀等堿類試劑代替上述氫氧化鈉進行中和反應(yīng)，測定消耗掉的鹽酸的體積，通過計算確定鹽酸中氯化氫的含量，這和上述實驗屬于同一種方法．
你能寫出至少三種其他可行的方法嗎？
方法一：用一定質(zhì)量鋅粒（或鐵、鎂等活潑金屬）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
方法二：用一定質(zhì)量碳酸鈣（或其他碳酸鹽、酸式碳酸鹽）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
方法三：用一定質(zhì)量CuO（或其他不溶性堿性氧化物）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積．
（4）請你在上述三種方法中選一種，并寫出按此法實驗所需要的玻璃儀器：我選擇的方法是方法①或②或③，所需要的玻璃儀器是燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒；或燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒；或燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見的處理問題的方法來解決，其中進行實驗是我們首選的方法，也是最可信的方法；根據(jù)濃鹽酸的性質(zhì)設(shè)計實驗；
（2）②根據(jù)量筒的讀法解答；
③若不攪拌，鹽酸與氫氧化鈉混合不均勻，不能充分反應(yīng)；
④要確定每毫升鹽酸中含溶質(zhì)HCl的質(zhì)量，所用鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量根據(jù)氫氧化鈉的質(zhì)量可以算出，所用鹽酸溶液的量不知道，可用所取鹽酸的量-剩余鹽酸的量得到，所以這里記錄的是剩余鹽酸的量．
（3）根據(jù)酸的通性，酸除了能與堿反應(yīng)外還能與酸堿指示劑、活潑金屬、金屬氧化物、鹽反應(yīng)．涉及有關(guān)酸的質(zhì)量的計算，可從酸與活潑金屬反應(yīng)、酸與金屬氧化物反應(yīng)、酸與鹽的反應(yīng)來考慮．

解答 解：（1）根據(jù)題給的四個選項可以知道，用實驗的方法可以判斷是否為濃鹽酸，由于濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以可以打開瓶塞觀察是否產(chǎn)生了白霧即可；故填：C；打開瓶塞，若瓶口有白霧冒出的是濃鹽酸，否則不是濃鹽酸；
（2）②讀數(shù)時，量筒必須放平，視線要跟量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平，再讀出液體體積，所以可以知道圖中所示的鹽酸的體積為7.2mL．
③用玻璃棒攪拌可以讓鹽酸與氫氧化鈉混合均勻，使其充分反應(yīng)；故填：攪拌；使反應(yīng)物混合均勻，充分反應(yīng)；全部滴回量筒中；
④這里記錄的是量筒中剩余鹽酸的量，從而確定所用鹽酸的量；故填：量筒中剩下鹽酸的體積；
（3）一定量的酸與足量的活潑金屬反應(yīng)，根據(jù)生成氫氣的質(zhì)量或參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量可算出酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量．
一定量的酸與足量的金屬氧化物反應(yīng)，根據(jù)參加反應(yīng)的金屬氧化物的質(zhì)量可算出酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量．
一定量的酸與足量的碳酸鹽反應(yīng)，根據(jù)生成的二氧化碳的質(zhì)量或參加反應(yīng)的碳酸鹽的質(zhì)量可求出酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量．
故填：①用一定質(zhì)量鋅粒（或鐵、鎂等活潑金屬）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
②用一定質(zhì)量碳酸鈣（或其他碳酸鹽、酸式碳酸鹽）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
③用一定質(zhì)量CuO（或其他不溶性堿性氧化物）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
（4）根據(jù)設(shè)計的方法，判斷實驗時所需的器材即可．
故填：方法①或②或③；燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒；或燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒；或燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒．
答案：
（1）C；打開瓶塞，若瓶口有白霧冒出的是濃鹽酸，否則不是濃鹽酸；
（2）
②7.2；
③攪拌；使反應(yīng)物混合均勻，充分反應(yīng)；全部滴回量筒中；
③量筒中剩下鹽酸的體積；
（3）用一定質(zhì)量鋅粒（或鐵、鎂等活潑金屬）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
用一定質(zhì)量碳酸鈣（或其他碳酸鹽、酸式碳酸鹽）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
用一定質(zhì)量CuO（或其他不溶性堿性氧化物）與鹽酸反應(yīng)，測量用去鹽酸的體積；
（4）方法①或②或③；燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒；或燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒；或燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒．

點評 此題是一道實驗設(shè)計題，解題的關(guān)鍵是對實驗原理以及相關(guān)計算的掌握，解決此題對訓練學生相關(guān)的嚴密思維有一定好處．