Question

13．某化学兴趣小组为探究“氢氧化钠溶液与盐酸发生中和反应时溶液温度的变化情况”，进行了如下实验：
实验一：配置质量分数为10%的氢氧化钠溶液50g．
（1）计算，需称取氢氧化钠的质量为5g．
（2）配置该溶液所需要的仪器有：烧杯、量筒、胶头滴管和玻璃棒（写仪器名称）．
实验二：在一定体积的10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸（室温下），反应中溶液温度的变化如下：
（1）该反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H₂O．
（2）表中△t₁的值为0．
（3）试绘出溶液温度变化与加入盐酸体积之间的关系图．
（4）根据所绘曲线分析，加入盐酸的体积在0～10mL时，溶液温度变化的趋势及其原因是随着中和反应的进行，由于反应放热，溶液温度上升．
注意：若答对下列问题将奖励4分，但化学试卷总分不超过60分．
（5）其他条件不变，若改用20%的盐酸进行滴加，结合对上述曲线的分析，大胆猜想新曲线最高点的位置（不考虑溶液密度和比热容的变化及热量散失等影响因素）．
①横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
②纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18.2℃．

Answer 1

分析 实验一：（1）根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数；（2）配置该溶液所需要的仪器有：烧杯、量筒、胶头滴管和玻璃棒
实验二：（1）根据△t₁时，所加盐酸体积为0，说明中和反应还没有进行，溶液温度还是零度进行分析；
（2）根据图中所给溶液的温度变化随加入盐酸的体积变化的不同数值可以先描出各个点，再连接各点成线即可完成解答；
（3）根据加入盐酸的量在0-10mL之间时，从中和反应放出热量进行分析；
（4）根据所加盐酸的质量分数是原来的2倍，所以相同体积是所含溶质是原来的2倍，这样反应后混合溶液的质量就没有原来的多进行分析

解答 解：实验一：（1）氢氧化钠的质量为50g×10%=5g；
（2）配置该溶液所需要的仪器有：烧杯、量筒、胶头滴管和玻璃棒
实验二：
（1）反应物是盐酸和氢氧化钠，生成物是氯化钠和水，所以方程式是：NaOH+HCl=NaCl+H₂O
（2）△t₁时，所加盐酸体积为0，说明中和反应还没有进行，溶液温度还是零度，所以表中△t₁的值为0；
（3）根据图表中的数据可以对所给数据进行描点连线可以得出液的温度变化（△t）与加入的盐酸体积（V）之间的关系曲线图，所以

（4）加入盐酸的量在0-10mL之间时，中和反应放出热量，所以加入盐酸的体积在0～10mL时，溶液温度变化的趋势及其原因是：随着中和反应的进行，由于反应放热，溶液温度上升；
（5）所加盐酸的质量分数是原来的2倍，所以相同体积是所含溶质是原来的2倍，这样反应后混合溶液的质量就没有原来的多，所以
横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18.2℃．
故答案为：实验一：（1）5；（2）玻璃棒
实验二：（1）NaOH+HCl=NaCl+H₂O
（2）0；
（3）

（4）随着中和反应的进行，由于反应放热，溶液温度上升；
（5）横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18．

点评 熟练掌握中和反应的概念及其应用；了解物质发生化学变化时的能量变化：中和放热；解答此类题的关键是正确从材料中抽取信息，准确做出判断，结合已有的知识储备并做出合理的解释