Question

中和反應(yīng)在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用．
（1）在燒杯中加入10mL氫氧化鈉溶液，滴入幾滴酚酞溶液后，再用滴管慢慢滴入稀鹽酸至溶液顏色恰好變成無色為止，此時燒杯中溶液的pH是________7．（填大于\小于\等于）發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為________．
（2）如圖是硫酸滴入氫氧化鈉溶液中有關(guān)粒子之間反應(yīng)的示意圖．由圖1中可知：硫酸電離方程式為________；由圖中可知硫酸與氫氧化鈉能發(fā)生反應(yīng)的原因是________．
（3）為了測定某工廠廢水中硫酸的含量，取100g廢水于燒杯中，加入160g質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液，恰好完全反應(yīng)（廢水中無不溶物，其它成分不與氫氧化鈉反應(yīng)）．請計算：參加反應(yīng)的硫酸與氫氧化鈉的質(zhì)量比是________；廢水中硫酸的質(zhì)量分數(shù)是________．

Answer 1

解：（1）開始時為氫氧化鈉溶液，呈堿性，其OH大于7，滴入稀鹽酸至溶液顏色恰好變成無色為止，說明氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性，其PH等于7，故其PH變化為從大于7到等于7，故答案為“等于”
（2）根據(jù)模擬的微觀示意圖，可以得出鹽酸、氫氧化鈉和氯化鈉在水溶液中都能電離，所以本題答案為：硫酸溶液中含有氫離子和硫酸根離子，氫氧化鈉溶液含有鈉離子和氫氧根離子發(fā)生反應(yīng)實際是硫酸中含有的氫離子和氫氧化鈉中含有的氫氧根離子結(jié)合成水分子（H⁺+OH^-═H2O），所以反應(yīng)能夠進行，故本題答案為：H⁺+OH^-═H2O
（3）設(shè)廢水中含純硫酸的質(zhì)量為x
2NaOH+H₂SO₄ =Na₂SO₄ +2H₂O
80 98
160g×10% x
=
x=19.6g
∴廢水中硫酸的質(zhì)量分數(shù)是=×100%=19.6%
所以本題答案為：49：40，19.6%．
分析：氫氧化鈉溶液呈堿性，其PH大于7，能使酚酞試液變紅，與鹽酸恰好完全反應(yīng)時溶液呈中性，PH為7，不能使酚酞試液變色，根據(jù)模擬的微觀示意圖，可以得出鹽酸、氫氧化鈉和氯化鈉在水溶液中都能電離，根據(jù)硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)的化學方程式可以確定兩者之間的質(zhì)量關(guān)系，進而求算廢水中硫酸的質(zhì)量分數(shù)．
點評：本題考查了酸堿中和反應(yīng)時溶液PH的變化以及中和反應(yīng)的實質(zhì)和反應(yīng)時物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，完成此題，可以依據(jù)已有的知識以及圖示進行．所以要求同學們在平時的學習中加強課本基礎(chǔ)知識的儲備，以便能夠靈活應(yīng)用．