Question

【題目】化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要手段。

（1）酸和堿之間發(fā)生中和反應(yīng)。如下圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)均可驗(yàn)證酸與堿能發(fā)生反應(yīng)。

①實(shí)驗(yàn)一中，通過(guò)稀鹽酸與________（填寫(xiě)化學(xué)式）反應(yīng)的現(xiàn)象，驗(yàn)證了酸與堿發(fā)生了反應(yīng)。

②實(shí)驗(yàn)二通過(guò)兩支試管中的現(xiàn)象對(duì)比，可以判斷稀鹽酸與Ca（OH）2能反應(yīng)，該實(shí)驗(yàn)除需控制所加水和稀鹽酸的溫度、體積相同外，還需控制____________相同。

③實(shí)驗(yàn)三中，若加入X可驗(yàn)證稀硫酸與堿能發(fā)生反應(yīng)，則符合此條件的X是下列物質(zhì)中的_____（填字母即可）。

a 無(wú)色酚酞溶液 b 鐵粉 c 氧化銅 d 碳酸鈉

（2）為了探究二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)化學(xué)興趣小組進(jìn)行了如甲所示實(shí)驗(yàn)；并利用了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)手段進(jìn)行了探究：在用排空氣法收集到的二氧化碳集氣瓶?jī)?nèi)加入足量氫氧化鈉溶液，通過(guò)壓強(qiáng)傳感器和數(shù)據(jù)采集器得到的圖象如乙所示。

①實(shí)驗(yàn)甲裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________；

②甲所示裝置B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么________？

③乙中圖示曲線總體趨勢(shì)為數(shù)據(jù)逐漸減小，其中的道理是什么________？

（3）向盛有20g氫氧化鈉溶液的燒杯中加入20mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)。則所用氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少________？ （提示：7.3%的稀鹽酸密度約為1.035g/mL）

Answer 1

【答案】Cu（OH）2 氫氧化鈣粉末的質(zhì)量 a CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 有白色沉淀生成 二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，裝置內(nèi)氣壓減小 8.28%

【解析】

（1）①實(shí)驗(yàn)一中，氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，加入鹽酸后，沉淀消失，溶液變藍(lán)，通過(guò)稀鹽酸與Cu（OH）2反應(yīng)的現(xiàn)象，驗(yàn)證了酸與堿發(fā)生了反應(yīng)；

②實(shí)驗(yàn)二通過(guò)對(duì)比兩支試管中溫度變化，可以判斷稀鹽酸與Ca（OH）2能反應(yīng)，該實(shí)驗(yàn)除需控制所加水和稀鹽酸的溫度、體積相同外，還需控制氫氧化鈣粉末的質(zhì)量相同；

③由圖可知，實(shí)驗(yàn)三中先加入過(guò)量硫酸，然后加入的X，如果X本身能與堿反應(yīng)，且有現(xiàn)象，但加入后卻沒(méi)看到相應(yīng)現(xiàn)象，則證明氫氧化鈉已經(jīng)被硫酸反應(yīng)掉，則可證明中和反應(yīng)發(fā)生了。無(wú)色酚酞溶液，不變紅，說(shuō)明氫氧化鈉被硫酸反應(yīng)；鐵粉、氧化銅、碳酸鈉不與氫氧化鈉不反應(yīng)，無(wú)法證明。故選a；

（2）①實(shí)驗(yàn)甲裝置A中發(fā)生反應(yīng)是碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳、氯化鈣、水，化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

②二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉，碳酸鈉和硝酸鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，甲所示裝置B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是生成白色沉淀；

③乙中圖示曲線總體趨勢(shì)為數(shù)據(jù)逐漸減小，其中的道理是二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，裝置內(nèi)氣體減少，導(dǎo)致氣壓減�。�

（3）20mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸中氯化氫的質(zhì)量為：20mL×1.035g/mL×7.3%=20.7g×7.3%；

設(shè)20g氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量為x

x=1.656g

氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是1.656g÷20g×100%=8.28%。