Question

6．为测定一瓶氢氧化钠溶液的质量分数，小张同学进行了以下实验：
如图1所示，在烧杯中加入5g氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸，并不断搅拌，至溶液颜色恰好变为无色为止．

请回答：
（1）酚酞溶液的作用是判断氢氧化钠与盐酸恰好完全反应．
（2）当溶液颜色恰好变为无色时，共用去稀盐酸7.3g，则该氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为1.6%．
（3）在以上实验操作中，如继续滴加1%稀盐酸，并不断搅拌，则整个实验过程中溶液pH的
变化曲线如图2所示．
①a点表示的含义是恰好中和；
②b点溶液中含有的阳离子有Na⁺、H⁺（填离子符号）．
（4）图3是盐酸滴入氢氧化钠溶液中有关粒子之间反应的示意图．由此可看出，盐酸与氢氧化钠能发生反应的原因是氢氧化钠溶液中的氢氧根离子与盐酸中的氢离子反应生成水分子．

Answer 1

分析 （1）根据酚酞遇碱性溶液变红，可以用来检验酸碱是否发生中和反应；
（2）根据氢氧化钠与盐酸的反应，由盐酸溶质的质量求出氢氧化钠的质量，再求出氢氧化钠溶液中溶质的质量分数；
（3）根据溶液pH的变化图象的意义，分析a的含义、b点溶液中的阳离子；
（4）氢氧化钠溶液中的氢氧根离子与盐酸中的氢离子反应生成水分子．

解答 解：（1）酚酞遇碱性溶液变红，酚酞溶液的作用是：判断反应是否恰好完成；
（2）盐酸中溶质的质量为：7.3g×1%=0.073g
设氢氧化钠的质量为x
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
 40  36.5
 x  0.073g
$\frac{40}{36.5}=\frac{x}{0.073g}$
解得：x=0.08g
甲组这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为：$\frac{0.08g}{5g}×100%$=1.6%；
（3）①由溶液pH的变化图象可知，在a点时，溶液的pH等于7，说明了氢氧化钠和盐酸恰好中和；②在b点时，溶液呈酸性，氢氧化钠全部与盐酸反应生成了氯化钠，溶液中还有剩余的盐酸．所以溶液中的阳离子是：Na⁺、H⁺；
（4）盐酸与氢氧化钠能发生反应的原因是氢氧化钠溶液中的氢氧根离子与盐酸中的氢离子反应生成水分子．
答案：（1）判断氢氧化钠与盐酸恰好完全反应；
（2）1.6%；
（3）①恰好中和 （或溶液呈中性，或溶液的pH=7）；②Na⁺、H⁺；
（4）氢氧化钠溶液中的氢氧根离子与盐酸中的氢离子反应生成水分子（或有水生成）．

点评 本题是考查中和反应过程中溶液pH的变化情况的，我们要知道向酸中加碱和向碱中加酸时，溶液pH的变化趋向．明确不同指示剂的变色范围．