Question

酸、碱、盐是有广泛用途的重要化合物．某化学活动小组的同学围绕这几类化合物进行了一系列的探究活动．
（1）如图是某试剂瓶标签上的内容．要把10 g这种浓硫酸稀释为20%的硫酸，需要水的质量为

 

g．稀释浓硫酸时，不可将水倒进浓硫酸里，请解释其原因．

 

．
（2）为探究一瓶氢氧化钠固体的是否变质的问题，同学们进行了如下实验．
甲同学用酚酞检验氢氧化钠溶液是否变质．你认为他能否成功，并说明理由

 

乙同学在三支试管内各取少量氢氧化钠溶液，用酸、碱、盐三种物质分别检验氢氧化钠溶液是否变质均获得成功．他所用的试剂依次为（写出有关的化学方程式）
酸：

 

碱：

 

盐：

 

（3）若73g质量分数为20%的盐酸与127g氢氧化钠溶液恰好完全中和，试计算反应后所得溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

考点：浓硫酸的性质及浓硫酸的稀释,有关溶质质量分数的简单计算,碱的化学性质,盐的化学性质,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,常见的酸 酸的通性,常见的碱 碱的通性

分析：（1）根据溶液稀释前后溶质的质量不变来求算出需要加入水的质量，根据浓硫酸的密度和水的密度比较及浓硫酸溶解放出大量的热来分析不能将水注入浓硫酸的原因；（2）根据氢氧化钠变质后生成的碳酸钠显碱性，也能使酚酞试液变红；检验氢氧化钠是否变质，主要验证是否存在碳酸根离子即可，加入试剂与碳酸根离子结合现象明显即可；（3）根据氢氧化钠和盐酸反应的化学方程式，利用盐酸的质量来解答．

解答：解：（1）根据溶液稀释前后溶质的质量不变，设需加入水的质量为x，则：
10g×98%=（10g+x）×20%
解得：x=39g，
由于浓硫酸的密度比水的大，并且浓硫酸在溶解的时候要放出大量的热，放出的热足以使水沸腾，而引起酸液的迸溅，所以为了防止酸液迸溅引起危险，而应该将浓硫酸慢慢注入水中，并不断搅拌；
（2）氢氧化钠变质后生成的碳酸钠显碱性，也能使酚酞试液变红，所以用酚酞检验氢氧化钠溶液是否变质不能成功；
检验氢氧化钠是否变质，主要验证是否存在碳酸根离子即可，加入试剂与碳酸根离子结合现象明显即可，所以加入稀盐酸，有气泡产生，说明已经变质，否则没变质，反应物是碳酸钠和盐酸，生成物是氯化钠、水、二氧化碳，用观察法配平，所以方程式是：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；加入氢氧化钙，如果有白色沉淀生成，说明已经变质，否则不变质，反应物是碳酸钠和氢氧化钙，生成物是碳酸钙和氢氧化钠，用观察法配平，所以方程式是：Ca（OH）2+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；加入氯化钙，如果有白色沉淀生成，说明已经变质，否则不变质，反应物是碳酸钠和氯化钙，生成物是碳酸钙和氯化钠，用观察法配平，所以方程式是：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（3）73g质量分数为20%的盐酸中所含的溶质的质量为：73g×20%=14.6g，根据题意可以知道反应后的溶液为氯化钠溶液，所以：
设反应中生成NaCl的质量为x：
   NaOH+HCl═NaCl+H₂O
       36.5  58.5
       14.6g   x
 根据：

36.5

58.5

=

14.6g

X

解得：x=23.4g
所以反应后所得溶液中溶质的质量分数为：

23.4g

73g+127g

×100%=11.7%
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为11.7%．
故答案为：（1）39；浓硫酸的密度比水的大，并且浓硫酸在溶解的时候要放出大量的热，放出的热足以使水沸腾，而引起酸液的迸溅，所以为了防止酸液迸溅引起危险，而应该将浓硫酸慢慢注入水中，并不断搅拌；
（2）氢氧化钠变质后生成的碳酸钠显碱性，也能使酚酞试液变红；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（3）11.7%．

点评：熟练掌握氢氧化钠和碳酸钠的性质，并知道在检验氢氧化钠是否完全变质时必须先把碳酸钠变成沉淀并且不生成影响氢氧化钠检验的碱性物质，才能使用酚酞检验氢氧化钠．