题目内容

实验员小周在学期末整理实验仪器时发现有一瓶标签模糊的溶液，如下图．
请你和小周一起探究该溶液的成分，并测定其质量分数．
第一步：猜想并验证该溶液的溶质是什么．
猜想：根据标签可知，这瓶溶液可能是HCl、KCl、NaCl等
含有氯离子的酸或盐．
验证：

步骤	现象	结论
取样，滴加紫色石蕊	溶液变成______色	这瓶溶液是盐酸

第二步：测定该溶液的溶质质量分数
实验原理：（1）用已知浓度的氢氧化钠溶液和盐酸反应，反应的化学方程式为：
NaOH+HCl=NaCl+H₂
（2）当盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时，再增加一滴氢氧化钠溶液，溶液就呈碱性（可以使无色酚酞变成红色），而一滴氢氧化钠溶液的体积约为0.05mL，对测定结果的影响很小，可忽略不计．
实验步骤：（1）取未知浓度的盐酸20g倒入烧杯中，向其中滴加2滴无色酚酞溶液．此时溶液呈______色．
（2）量取质量分数1%的氢氧化钠溶液50mL（密度近似为1.0g/mL），用胶头滴管逐滴滴加该氢氧化钠溶液到盐酸中，观察到______，停止滴加，剩余氢氧化钠溶液的10mL．
数据处理：计算该盐酸溶液的溶质质量分数．
实验反思：小周在做实验的时盛放待测盐酸的烧杯（实验步骤中加点的烧杯）在装入盐酸前内壁附着较多水，用该烧杯完成上述实验会导致结果______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）．

【答案】分析：验证：根据酸碱指示剂遇到酸碱显示的颜色进行分析；
实验步骤（1）根据酸不会使酚酞变色进行分析；
（2）根据盐酸和氢氧化钠发生了中和反应进行分析；
数据处理：根据方程式列出比例关系解出纯净盐酸的质量，然后再求溶质质量分数；
实验反思：根据中和反应的原理进行分析．
解答：解：验证：盐酸显酸性，会使紫色石蕊变红色，故答案为：红；
实验步骤（1）盐酸显酸性，不会使无色酚酞变色，故答案为：无；
无色酚酞遇到盐酸不变色，当加入氢氧化钠后，和盐酸发生中和反应，溶液由无色变成红色，说明溶液中有了一定的氢氧化钠，说明两者恰好完全反应，故答案为：无色刚好变成红色；
数据处理：消耗的氢氧化钠溶液体积为40mL，折合是40g，纯净氢氧化钠的质量是：40×1%=0.4克
设参与反应的纯盐酸的质量是X，
HCl+NaOH=NaCl+H₂O
36.5 40
x 0.4

x=0.365克，
溶质质量分数为：

×100%=1.825%，
答：盐酸溶质质量分数为1.825%．
实验反思：中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子的反应，烧杯中的水对氢离子的总量没有用影响，所以对实验结果也没有影响，故答案为：无影响．
点评：在解此类题时，首先要充分理解题中问题所考查的知识，然后结合学过的知识和题中所给的知识进行分析解答．