Question

实验室欲配制0.1mol/L NaOH溶液并进行有关性质实验，请据此回答下列问题
（1）实验时，若配制上述溶液500mL，应用托盘天平称取固体的质量为

2.0

g．
（2）在配制NaOH溶液时需用的玻璃仪器主要有量筒、烧杯、玻璃棒、

500mL容量瓶

、

胶头滴管

．
（3）若实验过程中遇到下列情况，则会造成所配溶液的浓度偏低的是

ab

．（填字母）
a．加水时越过刻度线                  b．未洗涤烧杯和玻璃棒
c．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理    d．定容时俯视刻度线
（4）向VmL上述浓度的NaOH溶液中，通入一定量的CO₂后，然后向该溶液中逐滴中入1mol?L^-1的盐酸，所加入盐酸溶液的体积与产生CO₂的体积关系如图所示：
①当加入35mL盐酸溶液时，产生二氧化碳的物质的量为

0.01

mol；
②计算所取氢氧化钠溶液的体积V=

450

mL．
（5）取上述氢氧化钠溶液200mL，加入足量的铝，该反应的化学方程式为

2Al+2NaOH+6H₂O═2Na[Al（OH）₄]+3H₂↑

，反应中参与反应的氧化剂的物质的量为

0.06

．

Answer 1

分析：（1）根据m=nM=cVM计算需要氢氧化钠的质量；
（2）根据操作步骤选取实验仪器；
（3）分析操作对溶质物质的量、溶液体积的影响，根据c=

n

V

分析操作对所配溶液浓度的影响；
（4）由图可知，此时溶液为氯化钠，从25mL开始生成二氧化碳，反应为HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，当加入45mL盐酸溶液时，二氧化碳的体积达最大，此时溶液中溶质为氯化钠，
①从25mL开始生成二氧化碳，反应为HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，生成二氧化碳消耗的盐酸为35mL-25mL=10mL，根据方程式可知n（CO₂）=n（HCl），根据n=cV计算n（HCl）；
②当加入45mL盐酸溶液时，二氧化碳的体积达最大，此时溶液中溶质为氯化钠，根据钠元素守恒有n（NaOH）=n（NaCl），根据氯元素守恒有n（NaCl）=n（HCl），计算出n（NaOH），再根据V=

n

c

计算氢氧化钠溶液的体积；
（5）过量的铝与氢氧化钠反应生成Na[Al（OH）₄]、H₂；反应中水作氧化剂，根据n=cV计算200mL氢氧化钠溶液中n（NaOH），根据方程式计算氧化剂水的物质的量．

解答：解：（1）配制500mL0.1mol/L NaOH溶液需要氢氧化钠的质量为0.1mol/L×0.5L×40g/mol=2.0g，故答案为：2.0；
（2）配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解（可用量筒量取水），冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤烧杯、玻璃棒2～3次，将洗涤液移入容量瓶，加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加；
所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，筒量（可用可不用）；
还需要的玻璃仪器仪器是：500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：500mL容量瓶；胶头滴管；
（3）a．加水时越过刻度线，所配溶液的体积偏大，所配溶液的浓度偏低，故a符合；
b．烧杯和玻璃棒上沾有少量的氢氧化钠，未洗涤烧杯和玻璃棒，移入容量瓶内氢氧化钠的物质的量减小，所配溶液的浓度偏低，故b符合；
c．溶液配制需加水定容，容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理对所配溶液的浓度无影响，故c不符合；
d．定容时俯视刻度线，导致所配溶液的体积偏小，所配溶液的浓度偏高，故d不符合．
故选：ab；
（4）由图可知，此时溶液为氯化钠，从25mL开始生成二氧化碳，反应为HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，当加入45mL盐酸溶液时，二氧化碳的体积达最大，此时溶液中溶质为氯化钠．
①从25mL开始生成二氧化碳，反应为HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，生成二氧化碳消耗的盐酸为35mL-25mL=10mL，根据方程式可知n（CO₂）=n（HCl）=0.01L×1mol?L^-1=0.01mol，
故答案为：0.01；
②当加入45mL盐酸溶液时，二氧化碳的体积达最大，此时溶液中溶质为氯化钠，根据钠元素守恒有n（NaOH）=n（NaCl），根据氯元素守恒有n（NaCl）=n（HCl）=0.045L×1mol?L^-1=0.045mol，所以n（NaOH）=n（NaCl=0.045mol，氢氧化钠溶液的体积为

0.045mol

0.1mol/L

=0.45L=450mL，
故答案为：450；
（5）过量的铝与氢氧化钠反应生成Na[Al（OH）₄]、H₂，反应方程式为2Al+2NaOH+6H₂O═2Na[Al（OH）₄]+3H₂↑；
反应中水作氧化剂，200mL氢氧化钠溶液中n（NaOH）=0.2L×0.1mol/L=0.02mol，根据方程式可知经常反应的氧化剂水的物质的量为0.02mol×3=0.06mol，
故答案为：2Al+2NaOH+6H₂O═2Na[Al（OH）₄]+3H₂↑；0.06．

点评：本题考查一定物质的量浓度溶液的配制、根据方程式的计算等，难度中等，注意根据c=

n

V

理解溶液配制与误差分析，（5）中氧化剂是水，反应实质是铝与水反应生成氢氧化铝与氢气，氢氧化铝在与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠．