Question

【题目】“绿水青山就是金山银山”，生活实际中经常要处理工厂排放的废水，中和反应应用广泛。

(1)某同学将氢氧化钠固体放入盛有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，得出中和反应放热。但该结论不合理，理由是___________ 。

(2)改进实验：将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，烧杯内溶液温度变化如图1：

①由图1可知，中和反应是 ______(填“放热”或“吸热”)反应，图1中B点表示的含义是_________。

②用pH传感器测得烧杯中溶液的pH随滴加液体与时间的变化曲线如图2，图中B、C、D所对应溶液中所含溶质硫酸钠的质量大小关系有 ______________。

(3)若一定体积的废水中含有0.01mol氢氧化钠，中和这些碱，需要________mol的硫酸？(例式计算)

(4)而将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中，有气泡产生，可能是氢氧化钠溶液已变质。分析变质的原因_______________________________(用化学方程式表示)。

Answer 1

【答案】 NaOH固体溶于水也放热 放热 恰好反应(合理答案即可) D=C>B 0.025mol 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

【解析】(1)将氢氧化钠固体放入盛有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，得出中和反应放热。但该结论不合理，理由是NaOH固体溶于水也放热。(2)改进实验：将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中。①由图1可知，温度升高，中和反应是放热；图1中B点表示的含义是恰好反应。②用pH传感器测得烧杯中溶液的pH随滴加液体与时间的变化曲线如图2，pH＝7时，稀硫酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应，pH＞7时，氢氧化钠溶液过量，pH＜7时，硫酸过量，图中B、C、D所对应溶液中所含溶质硫酸钠的质量大小关系有D=C>B。(3)若一定体积的废水中含有0.01mol氢氧化钠，中和这些碱，2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4 ＋2H2O，需要0.025 mol的硫酸。2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4 ＋2H2O

2 1

0.05mol x

＝ ，x＝0.025 mol。

(4)而将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中，有气泡产生，可能是氢氧化钠溶液已变质。分析变质的原因是2NaOH+CO2 ＝Na2CO3+H2O。

点睛∶中和反应是放热反应。氢氧化钠溶液在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠。