题目内容
【题目】将V1 mL 3.65% 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).
(1)图2中V1=0mL时,图1中烧杯内溶液的颜色显_____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(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%
【题目】 某小组同学做“硫在氧气中燃烧”的实验时,老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO2.这种做法引起了同学们的思考:SO2与NaOH是否发生反应。
[查阅资料]通常状况下,1体积水约能溶解40体积SO2。
[实验方案]同学们向充满SO2的软塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液,拧紧瓶盖,振荡,发现塑料瓶变瘪,他们认为SO2与NaOH发生了反应。
[反思与改进]甲同学认为上述实验不够严谨,理由是_____。于是同学们设计了如下两个改进方案。
方案一
实验操作 | 实验现象 |
向两个充满SO2的200mL软塑料瓶中分别注入 10mL水和NaOH溶液,振荡,对比。 | 两个瓶子变瘪的程度完全相同 |
乙同学认为由于两个瓶子变瘪的程度完全相同,因此无法证明SO2与NaOH是否发生了反应。试分析导致两个瓶子变瘪的程度完全相同的原因是_____。他认为若改变注入水和NaOH溶液的体积便可达到实验目的,注入液体的体积可以是_____(填序号)。
a.15mL b.8mL c.5mL d.3mL
方案二
实验操作 | 实验现象 |
利用右图所示装置进行实验:
向两个充满SO2的300mL集气瓶中分别加入6mL水和NaOH溶液,一段时间后,打开止水夹,对比。 | 倒吸入两个集气瓶中的液体体积完全相同 |
丙同学认为上述方案也无法证明SO2与NaOH是否发生反应。你认为导致吸入液体的体积完全相同的原因是_____。
丁同学思考后,将上述装置进行了改进,便达到实验目的。改进装置如图所示,你认为装置B的作用是_____。
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