Question

配制4%的氢氧化钠溶液200g，并用此溶液测定某硫酸溶液的溶质质量分数．
（1）配制200g质量分数为4%的氢氧化钠溶液，需要氢氧化钠固体的质量为

 

g，水的体积为

 

mL（水的密度近似看作1g/cm³）．
（2）配制氢氧化钠溶液时，需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒及

 

．配制好的氢氧化钠溶液要密封保存，其原因是

 

（写化学方程式）．
（3）用配得的氢氧化钠溶液与待测溶质质量分数的硫酸溶液反应，实验过程中溶液的pH变化曲线如图所示：
①要得到此变化曲线，所进行的操作是

 

（填字母）．
A．将硫酸溶液滴加到氢氧化钠溶液中
B．将氢氧化钠溶液滴加到硫酸溶液中
②b点对应的溶液中的溶质为

 

（写化学式）．
（4）恰好完全反应时，消耗20g氢氧化钠溶液和25g硫酸溶液，试计算该硫酸溶液中溶质的质量分数（请写出计算过程，相对原子质量：Na-23，O-16，H-1，S-32）．

Answer 1

考点：一定溶质质量分数的溶液的配制,有关溶质质量分数的简单计算,中和反应及其应用,溶液的酸碱性与pH值的关系,根据化学反应方程式的计算

专题：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算,溶液、浊液与溶解度,常见的酸 酸的通性

分析：（1）利用一定量溶液的质量分数，可计算溶液中溶质质量与配制该溶液所需要水的体积；
（2）根据配制该氢氧化钠溶液过程计算-称量-溶解中所需要使用的仪器，判断未写出的仪器；根据氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳的性质，解释密封保存氢氧化钠溶液的原因；
（3）①曲线所示，反应后溶液的酸碱度逐渐增大，利用硫酸溶液酸碱度小于7而氢氧化钠溶液酸碱度大于7，判断所进行的与图示对应的操作；
②根据b的溶液的酸碱度判断两溶液的反应情况，判断溶液中溶质；
（4）根据反应的化学方程式，由恰好完全反应消耗氢氧化钠的质量，计算所消耗25g硫酸溶液中硫酸的质量，求得该硫酸溶液中溶质的质量分数．

解答：解：
（1）配制200g质量分数为4%的氢氧化钠溶液，需要氢氧化钠固体的质量=200g×4%=8g，需要水的质量=200g-8g=192g合192mL；
（2）量取水时需要的玻璃仪器有量筒、胶头滴管，溶解时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒，因此缺少胶头滴管；氢氧化钠能吸收空气中二氧化碳而生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（3）①曲线所示，反应后溶液的酸碱度逐渐增大，说明此实验是把氢氧化钠溶液逐滴加入硫酸溶液中，而使溶液的酸碱度逐渐增大；故为B；
②b点溶液酸碱度大于7，说明滴加的氢氧化钠过量，因此溶液为硫酸钠与氢氧化钠的混合溶液，其溶质为Na₂SO₄ 、NaOH；
（4）20g质量分数为4%的氢氧化钠溶液中所含量氢氧化钠的质量=20g×4%=0.8g
设反应消耗硫酸的质量为x
H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O
98     80
x      0.8g

98

80

=

x

0.8g

 
x=0.98g
该硫酸溶液中溶质的质量分数=

0.98g

25g

×100%=3.92%
故答案为：
（1）8；192；（2）胶头滴管；CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；（3）①B；②Na₂SO₄ 、NaOH；（4）3.92%．

点评：酸碱中和可改变溶液的酸碱度，向酸溶液中滴加碱溶液时，溶液的酸碱度逐渐变大至等于7，滴加过量则大于7；向碱溶液中滴加酸时，溶液酸碱度逐渐减小至等于7，酸过量量小于7．