Question

向盛有45g蒸馏水的烧杯中加入含氯化钠的氢氧化钠的固体混合物5g，使之全部溶解后，向烧杯中滴加溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，它们反应中溶液的pH与加入稀盐酸溶液的质量关系如图所示．请回答和计算下列问题：
（1）当加入稀盐酸的质量为ag时，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液呈______色，此时所得溶液中存在的微粒有（填符号）______．当加入稀盐酸的质量为bg时，所得溶液中的溶质为______（写化学式）
（2）原固体混合物中钠元素的质量分数？
（3）当加入稀盐酸的质量为50g时所得溶液中溶质的质量分数？

Answer 1

解：（1）氢氧化钠溶液呈碱性，从图中分析可以知道在a点时溶液仍呈碱性，所以此时加入酚酞试液，会变红，而此时溶液中含有氢氧化钠、水和氯化钠，它们可以解离出：Na⁺、OH^-、Cl^-、H₂O；当到达b点时，溶液呈酸性，此时盐酸过过量，所含的溶质为氯化钠和氯化氢；
（2）当加入稀盐酸的质量为50g时，氢氧化钠已被恰好完全反应，此时消耗的盐酸中氯化氢的质量为：50g×7.3%=3.65g
设原混合物中氢氧化钠的质量为x，反应完全后生成氯化钠的质量为y
HCl+NaOH═NaCl+H₂O
36.5 40 58.5
3.65g x y
==
解得：x=4g，y=5.85g
所以氯化钠的质量为：5g-4g=1g，
反应后所得溶液中氯化钠的质量为：5.85g+1g=6.85g；
根据质量守恒定律可以知道反应前后钠元素的质量不变，所以氯化钠中钠元素的质量和混合物中钠元素的质量相等，
故钠元素的质量分数为：×100%=53.8%；
（3）反应后所得溶液的质量分数为：×100%=6.85%．
答：（2）原固体混合物中钠元素的质量分数为53.8%；
（3）当加入稀盐酸的质量为50g时所得溶液中溶质的质量分数6.85%．
故答案为：（1）红色；Na⁺、OH^-、Cl^-、H₂O；NaCl、HCl；
（2）53.8%；
（3）6.85%．
分析：（1）氢氧化钠溶液呈碱性，从图中分析可以知道在a点时溶液仍呈碱性，所以此时加入酚酞试液，会变红，而此时溶液中含有氢氧化钠、水和氯化钠；当到达b点时，溶液呈酸性，此时盐酸过过量，所含的溶质为氯化钠和氯化氢，可以据此解答该题；
（2）从图中分析可以知道50g盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应，所以可以根据化学方程式求算出氢氧化钠的质量，进而求算出混合物中氯化钠的质量，即可然后求算出钠元素的质量，即可完成解答；
（3）根据（2）的分析可以知道反应后的溶液为氯化钠的溶液，所以可以据此结合化学方程式完成解答．
点评：本题主要考查学生运用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力．解题时要注意解题步骤的规范性．