题目内容
【题目】将V1mL3.65% HCl溶液逐滴滴入盛有V2mL未知浓度的NaOH溶液的烧杯中(图1),测量并记录溶液的pH变化(图2)和温度变化(图3)。(实验中始终保持 V1+V2=50.0mL且各种溶液密度均为1.0g/mL)。
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(1)图2中V1=0 mL时,图1中烧杯内溶液的颜色 ;
(2)实验中发生反应的化学方程式为 ;
(3)图2中的pH=7时,此时滴入的HCl溶液的体积V1= mL;
(4)通过该实验给出的判断,其中正确的是 ;
A.进行该实验时环境温度为22℃
B.该实验表明化学能可转化为热能
C.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
D.溶液由碱性转变为中性,再转变为酸性且酸性不断减弱
(5)实验中所用NaOH溶液的溶质质量分数为 。
【答案】(1)红 (2)HCl+NaOH═NaCl+H2O(3)30(4)B(5)6.0%
【解析】
试题分析:(1)当V1=0 mL时,烧杯中的物质是氢氧化钠,氢氧化钠溶液呈碱性,能使无色的酚酞试液变成红色;
(2)氢氧化钠与稀元素反应生成氯化钠和水:HCl+NaOH═NaCl+H2O;
(3)pH=7时,表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应,放出的热量最多,由图3可知,加入的稀盐酸的体积是30ml;
(4)由图3可知,加入盐酸的体积为5ml时溶液的温度为22℃,说明起始的温度低于22℃,A错误;氢氧化钠与稀盐酸反应放出热量,该实验表明化学能可转化为热能,B正确;该实验表明中和反应都是放热反应,C错误;随着反应的进行,溶液由碱性转变为中性,继续滴加稀盐酸至过量,溶液再转变为酸性且酸性不断增强,D错误。故选B;
(5)pH=7时,表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应,放出的热量最多,由图3可知,加入的稀盐酸的体积是30ml;消耗的盐酸中溶质的质量=30ml×1.0g/mL×3.65%=1.095g;
设氢氧化钠溶液中溶质的质量为x;
HCl + NaOH ═ NaCl + H2O
36.5 40
1.095g x
36.5/40=1.095g/x x=1.2g
消耗的氢氧化钠溶液的质量=50ml×1.0g/mL-30g=20g
实验中所用NaOH溶液的溶质质量分数=1.2g/20g ×100%=6%