Question

中和反应是中学化学中重要的学习内容，其在日常生活和工农业生产中有广泛的应用．

（1）如图甲表示盐酸和氢氧化钠溶液发生反应过程中溶液的pH的变化曲线．请从曲线图中获取信息，回答下列问题：
①图甲图1图象表示盐酸和氢氧化钠溶液发生反应过程中溶液的pH变化．进行该反应的实验操作是按照图2中的

 

（填甲或乙）图所示进行的．
②曲线上M点表示

 

．
③向烧杯中倾倒20g质量分数为4.00%的氢氧化钠溶液，滴入3滴酚酞试液，振荡，再逐滴滴入质量分数为3.65%的稀盐酸，边滴边振荡，直至溶液刚好变为

 

色为止，共用去稀盐酸20g，则反应后溶液中溶质质量分数为

 

（结果精确到0.1%）．
（2）为证明中和反应是放热反应，某小组进行了如图乙所示的实验操作：根据图乙实验，甲同学认为：NaOH与稀盐酸发生的中和反应是放热反应．乙同学认为：甲同学得出这个结论的依据不科学，理由是

 

 

．
（3）为探究影响中和反应放出热量多少的因素，他们又进行了如下实验：在编号为A、B、C、
D、E的五只烧杯中各装入36.5g 溶质质量分数为5%、10%、15%、20%、25%的盐酸，
再向上述五只烧杯中分别加入40g20% 的氢氧化钠溶液，最后测量其温度，数据记录如下：

烧杯编号	A	B	C	D	E
盐酸的溶质质量分数	5%	10%	15%	20%	25%
反应后溶液温度（℃）	24℃	34℃	46℃	54℃	54℃

实验结论：影响中和反应放出热量多少的因素

 

．
交流反思：反应后，烧杯内溶液pH最小的是

 

（填烧杯编号）．

Answer 1

考点：中和反应及其应用,有关溶质质量分数的简单计算,溶液的酸碱性与pH值的关系,根据化学反应方程式的计算

专题：常见的酸 酸的通性

分析：（1）
氢氧化钠溶液呈碱性，其PH大于7，盐酸呈酸性，其PH小于7，氢氧化钠溶液和盐酸可以发生中和反应生成氯化钠和水，恰好完全反应时其PH等于7，氢氧化钠过量时显碱性，盐酸过量时显酸性．酚酞在碱性溶液中为红色，在中性和酸性溶液中为无色．
①由图象可以看出，开始时溶液的PH大于7，呈碱性，表明是向氢氧化钠溶液中加入的盐酸；
②M点对应的PH等于7，表明二者恰好完全反应；
③根据氢氧化钠溶液和盐酸可以发生中和反应生成氯化钠和水解答；
（2）根据氢氧化钠溶于水也会放热进行分析，
（3）
实验结论：根据表中的数据进行分析，
交流反思：根据氢氧化钠和盐酸反应中的比例关系进行分析．

解答：解：
（1）
①由图象可以看出，开始时溶液的PH大于7，呈碱性，表明是向氢氧化钠溶液中加入的盐酸；
②M点对应的PH等于7，表明二者恰好完全反应；
③向氢氧化钠溶液中加入的盐酸，氢氧化钠溶液和盐酸可以发生中和反应生成氯化钠和水，恰好完全反应时其PH等于7，酚酞在中性和酸性溶液中为无色，设反应后溶液中溶质的质量为x，
 HCl+NaOH═NaCl+H₂O
36.5       58.5
20g×36.5%   x

36.5

58.5

=

20g×36.5%

x

x=11.7g
反应后溶液中溶质的质量分数为

11.7g

20g+40g

×100%=19.5%．
（2）稀盐酸在没有加入氢氧化钠前的温度时16℃，加入氢氧化钠反应后，温度变成了52℃，溶液的温度虽然升高了，但是氢氧化钠溶于水也要放热，是中和反应的热量还是氢氧化钠溶于水的热量，故答案为：氢氧化钠固体溶于水也会放出大量的热，
（3）
实验结论：从A到E盐酸的质量分数逐渐的增大，加入相同的氢氧化钠后，从A到E溶液温度的改变也是由小到大，故答案为：盐酸的浓度越大，放出的热量越多；
交流反思：加入的纯净的氢氧化钠是相同的，
A中盐酸的溶质：36.5×5%，
B中的溶质：36.5×10%，
C中的溶质：36.5×15%，
D中的溶质：36.5×20%，
E中的溶质：36.5×25%，
根据比较可知，E中盐酸的溶质最多，中和时消耗的氢氧化钠最多，现在氢氧化钠的质量相同，根据计算
    NaOH+HCl═NaCl+H₂O
    40   36.5
40×20%   36.5×20%
可知D中的恰好完全反应，A、B中氢氧化钠有剩余，E中的盐酸有剩余，故答案为：E．
答案：
（1）
①乙  
②盐酸和氢氧化钠恰好完全反应  
 ③无  19.5%
（2）氢氧化钠固体溶于水也会放出大量的热
（3）盐酸的浓度越大，放出的热量越多    E

点评：本题以图象的形式考查了酸碱中和反应时溶液PH的变化以及物质间的质量关系，完成此题，可以依据已有的知识进行．