Question

13．在学习酸的性质时，同学们发现实验室的工业盐酸呈黄色，老师解释说是因为里面含有氯化铁．为测定这瓶工业盐酸中氯化铁的含量（假设不含其他杂质），小霞做了如下实验：取20g工业盐酸加入到小烧杯中，然后向小烧杯中不断滴加溶质质量分数为lO%的氢氧化钠溶液，同时用电子pH计不断读取反应时的pH，得出如下图所示的关系．
（1）该实验过程中观察到的现象氢氧化钠溶液滴加到16毫升时开始产生沉淀，继续滴加至22毫升以上时沉淀不再增加．
（2）写出a-b段发生反应的化学方程式FeCl₃+3NaOH=3NaCl+Fe（OH）₃↓．
（3）c点所得溶液中溶质为NaCl、NaOH．
（4）求该工业盐酸中氯化氢的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确至0.1%）．

Answer 1

分析 在盐酸存在的条件下，氢氧化钠不能和氯化铁反应，所以只有把盐酸消耗掉之后，才会生成沉淀，从图中可知0-a段为氢氧化钠与盐酸反应，a-b段为氢氧化钠与氯化铁反应，b-c段氢氧化钠过量，据此解答．

解答 解：（1）从图中可知0-a段为氢氧化钠与盐酸反应，a-b段为氢氧化钠与氯化铁反应，b-c段氢氧化钠过量，故：氢氧化钠溶液滴加到16毫升时开始产生沉淀，继续滴加至22毫升以上时沉淀不再增加；
故填：氢氧化钠溶液滴加到16毫升时开始产生沉淀，继续滴加至22毫升以上时沉淀不再增加；
（2）a-b段为氢氧化钠与氯化铁反应，化学方程式为：FeCl₃+3NaOH=3NaCl+Fe（OH）₃↓；
故填：FeCl₃+3NaOH=3NaCl+Fe（OH）₃↓；
（3）b-c段氢氧化钠过量，故溶液中的溶质为：NaCl、NaOH；
故填：NaCl、NaOH；
（4）解：设其中氯化氢的质量为x
 HCl+NaOH=NaCl+H₂0
 36.5    40
   x    16g×10%    
 $\frac{36.5}{40}=\frac{x}{16g×10%}$
X=l.46g  
盐酸中氯化氢的质量分数为$\frac{1.46g}{20g}$×100%=7.3% 
答：工业盐酸中氯化氢的质量分数为7.3%．

点评 要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式，以及与之相关的知识等．然后，根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识按照题目要求进行认真地选择或解答即可．