(2013?長寧區(qū)二模)為探究“酸堿中和反應”,進行了如下研究.
【實驗原理】將稀HCl滴入盛有NaOH溶液的燒杯中,反應的化學方程式為
HCl+NaOH=NaCl+H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O
;
【提出問題】實驗中未觀察到明顯現(xiàn)象,同學們對該反應是否發(fā)生提出了疑問:反應后溶液中溶質是什么?
【假設猜想】溶液中的溶質有氯化鈉,還可能有:
猜想1:HCl
猜想2:NaOH
猜想3:HCl和NaOH
你認為上述猜想不合理的是
3
3

【實驗方案】(1)某同學用一支潔凈試管取少量燒杯中的溶液,滴加FeCl3溶液,無明顯現(xiàn)象,說明燒杯中溶液里一定不含
NaOH
NaOH
;
(2)為了驗證其余猜想,各小組進行如下三個方案的探究.
實驗方案


實驗操作
實驗現(xiàn)象 試紙變色,對比比色卡,pH<7
有氣泡產生
有氣泡產生

產生白色沉淀
實驗結論 溶液中有HCl 溶液中有HCl 溶液中有HCl
【推論與分析】上述實驗方案中有兩處明顯錯誤:
①實驗操作中的錯誤是
將pH試紙直接伸到待測溶液中,會污染試劑
將pH試紙直接伸到待測溶液中,會污染試劑
;
②實驗結論中也有一個是錯誤的,錯誤的原因是
NaCl與AgNO3反應也會生成白色沉淀,不能說明一定有HCl存在
NaCl與AgNO3反應也會生成白色沉淀,不能說明一定有HCl存在

通過對上述實驗的正確操作,同學們得出了正確的結論.
你認為【假設猜想】中
猜想1或1
猜想1或1
是正確的.
(3)在20g10%的氫氧化鈉溶液中加入25g稀鹽酸恰好完全反應.
①計算氫氧化鈉的物質的量為
0.05mol
0.05mol
;
②計算25g稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)
7.3%
7.3%
(計算結果精確到0.1%).(根據(jù)化學方程式列式計算)
分析:【實驗原理】鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水,注意化學式的寫法和配平;
【假設猜想】根據(jù)酸堿不能共存判斷不合理的猜想;
【實驗方案】(1)根據(jù)氯化鐵和氫氧化鈉反應產生氫氧化鐵紅褐色沉淀判斷
(2)根據(jù)碳酸鈉和鹽酸反應能生成二氧化碳氣體解答;
【推論與分析】
①根據(jù)圖示操作判斷,檢測溶液的pH時,pH試紙不能伸入溶液中;
②檢驗一種物質時要排除其他物質的干擾,硫酸鈉也能與氯化鋇反應生成白色沉淀
(3)根據(jù)氫氧化鈉與鹽酸反應的化學方程式進行計算
解答:解:【實驗原理】鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水,化學方程式為HCl+NaOH=NaCl+H2O
【假設猜想】鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水,酸或堿可能過量,但不能同時過量,因為酸堿不能共存,會繼續(xù)反應,故猜想3不合理;
【實驗方案】(1)氯化鐵和氫氧化鈉反應能生成氫氧化鐵紅褐色沉淀,因此溶液中滴加幾滴氯化鐵溶液,無明顯變化,說明溶液中一定沒有氫氧化鈉.
(2)溶液中有鹽酸,滴加碳酸鈉溶液后,碳酸鈉會和鹽酸反應生成二氧化碳氣體,因此會看到產生氣泡.
【推論與分析】
①根據(jù)圖示操作判斷,檢測溶液的pH時,pH試紙不能伸入溶液中,應用玻璃棒蘸取少量溶液涂到pH試紙上;
②檢驗一種物質時要排除其他物質的干擾,氯化鈉也能與硝酸銀反應生成白色沉淀,故不能證明溶液中一定存在鹽酸;故猜想1成立
(3)①氫氧化鈉的物質的量=
20g×10%
40g/mol
=0.05mol
②解:設25g稀鹽酸中有HCl的物質的量為 x
HCl+NaOH=NaCl+H2O
1    1
x    0.05mol
1
x
=
1
0.05mol

X=0.05 (mol)
HCl%=
0.05mol×36.5g/mol
25g
×100%
=7.3%
答:25g稀鹽酸的溶質質量分數(shù)為7.3%
故答案為:【實驗原理】HCl+NaOH=NaCl+H2O
【假設猜想】猜想3或3
【實驗方案】NaOH     產生氣泡
【推論與分析】
①將pH試紙直接伸到待測溶液中,會污染試劑
②NaCl與AgNO3反應也會生成白色沉淀,不能說明一定有HCl存在
猜想1或1
(3)①0.05mol②7.3%
點評:此題通過中和反應考查了化學方程式的書寫,實驗方案設計、實驗操作以及實驗方案的評價,解答時要全面審題,認真解答
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