Question

【题目】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：⑴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：______________

⑵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：⑴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。

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”）。

数据处理：计算该盐酸溶液的溶质质量分数_______________。

Answer 1

【答案】 红 NaOH+HCl=NaCl+H2O 无 刚刚变成红色 无影响 1.825%

【解析】盐酸呈酸性，能使紫色的石蕊试液变成红色，氯化钠和氯化钾呈中性，不能使紫色石蕊变色。由结论“这瓶溶液是盐酸”，故现象是紫色的石蕊试液变红。（1）氢氧化钠和盐酸发生中和反应，生成氯化钠和水，反应的化学方程式表示为：NaOH+HCl=NaCl+H2O；实验步骤：⑴盐酸呈酸性，不能使无色酚酞变色，故取未知浓度的盐酸20g倒入烧杯中，向其中滴加2滴无色酚酞溶液，溶液仍是无色的；（2）由“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”可知，向盐酸中滴加氢氧化钠溶液至恰好变成红色时，表示盐酸与氢氧化钠恰好完全反应，停止滴加氢氧化钠溶液。实验反思：烧杯内壁附着水，溶液的质量会变大，但盐酸中溶质的质量不变，与氢氧化钠溶液发生反应的盐酸中的溶质，故对实验结果没有影响；反应中消耗的氢氧化钠溶液的质量=（50ml-10ml） 1.0g/ml=40g；40g氢氧化钠溶液中溶质的质量=40g1%=0.4g

设盐酸溶液中溶质的质量为x；

NaOH + HCl = NaCl + H2O

40 36.5

0.4g x

X= 0.365g

该盐酸溶液的溶质质量分数=1.825%