题目内容

20．某硫酸厂废水中含有少量硫酸，为达标排放，技术员小张对废水中硫酸的含量进行检测．
（1）配制溶液：欲配制溶质质量分数为4%的NaOH溶液100g，需要NaOH固体4g，水96ml（水的密度为1g/cm3）；
（2）检测分析：取废水样品100g，向其中逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应时，消耗4%的NaOH溶液20g（假设废水中其它成分均不和NaOH反应）． 试计算废水中硫酸的质量分数？

分析 （1）根据溶液中溶质和溶剂的计算方法进行解答；
（2）根据化学方程式的基本计算分析解答．

解答 解：（1）溶质质量=溶液质量×溶质质量分数=100g×4%=4g，所以溶剂质量为：100g-4g=96g，所以需水的体积为：$\frac{96g}{1g/{cm}^{3}}$=96cm3；
（2）氢氧化钠的质量=20g×4%=0.8g，
设硫酸的质量为x，
H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O
98    80
x     0.8g
$\frac{98}{x}$=$\frac{80}{0.8g}$
x=0.98g
废水中硫酸的质量分数=$\frac{0.98}{100g}$×100%=0.98%．
答：废水中硫酸的质量分数为0.98%．
故答案为：（1）4，96；
（2）废水中硫酸的质量分数=$\frac{0.98}{100g}$×100%=0.98%．

点评 在解此类题时，首先分析溶液质量、溶质质量以及溶质质量分数的关系，然后依据题中的数据进行解答．

练习册系列答案
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9．根据下列A-D的四个实验，请按要求填空：

（1）A实验中，请写出标号为①的仪器名称集气瓶，实验室制取二氧化碳所用药品为大理石（或石灰石）和稀盐酸，指出用该装置来制取二氧化碳气的一个明显错误的地方是收集方法错误，是否可以用该装置来制取氧气呢？是（填“是”或“否”）．
（2）B实验中观察到的现象是蜡烛由下到上逐渐熄灭．
（3）C实验中正极产生的气体是O2（写化学式），由此实验得出水是由氢元素和氧元素组成的．
（4）D实验中将镁条在空气中点燃后再放入充满CO2的集气瓶中，发现镁条继续剧烈燃烧，发出白光，放热，产生一种白色固体和一种黑色固体，已知该反应为置换反应，则反应的化学方程式为2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
11．化学兴趣小组的同学对实验室一瓶久置的NaOH固体进行了实验探究．
【提出问题】这瓶NaOH固体是否变质？
【猜想】猜想Ⅰ：没变质，全部是NaOH；
猜想Ⅱ：部分变质，既含有NaOH又含有Na2CO3；
猜想Ⅲ：完全变质，全部是Na2CO3．
【查阅资料】：部分盐溶液在常温下的pH如下表：
盐溶液NaClNa2CO3CaCl2
pH等于7大于7等于7
设计并完成实验
实验步骤实验现象实验结论
①取样品溶于水配成溶液，向溶液中滴加CaCl2溶液至过量，充分反应后，静置．产生白色沉淀说明久置固体中一定含有Na2CO3（填化学式，下同）．
②用玻璃棒蘸取少量①的上层清液滴在pH试纸上，与标准比色卡对照．pH=11说明久置固体中还一定含有NaOH．
上述步骤①中滴加过量CaCl2溶液的目的是除去Na2CO3，判断CaCl2溶液是否过量的方法是静置后向上层清液中继续滴加Na2CO3溶液，观察是否有沉淀产生；
【实验结论】通过实验，说明上述猜想中Ⅱ是正确的．
【反思】久置氢氧化钠变质的原因是CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O（用化学方程式表示）；
【拓展】如果要确定该样品的变质程度，则需要测定的两组数据是（假定试剂中无其他杂质）样品的质量和反应生成沉淀的质量．
8．某化学兴趣小组的同学在做完硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应实验后，对浑浊液过滤，得到无色澄清的滤液．
（1）对滤液中溶质的成分，同学们进行了如下猜想：
猜想一：硫酸钠
猜想二：硫酸钠与氢氧化钠
猜想三：硫酸钠与硫酸铜
经过讨论，同学们一致认为猜想三不成立，理由是硫酸铜溶液是蓝色的．
（2）请你选择一种可能的猜想，进行验证，简要写出实验步骤和现象．
15．某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时，发现一个意外现象：将酚酞试液滴入某NaOH溶液中，溶液变成了红色，可是过一会儿红色却消失．

【提出问题】是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色？
【猜想与假设】他们分别对这种意外现象作如下猜想：
甲同学：可能是酚酞与O2发生了反应；
乙同学：可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；
丙同学：可能与氢氧化钠溶液的浓度大小有关；
【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想：
（1）甲同学设计了如下实验，请你填写下表．
实验步骤设计这一步骤的目的实验现象实验结论
①将NaOH溶液加热煮沸①除去溶液中的氧气溶液变红，过一会儿红色消失甲同学猜想不正确（填“正确”或不正确”）
②向冷却后的溶液中滴人酚酞，并滴一些植物油在其上方②隔绝氧气
（2）乙同学设计如图一装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，于是认定自己的猜想正确．写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O．甲同学认为乙同学的实验不够严谨，理由是：若制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，试管中溶液的红色也能褪去．
（3）丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色．他在a、b、c三个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%
的NaOH溶液，然后各滴加2滴酚酞试液．溶液颜色的变化曲线如图[说明：溶液无色 时色度值（透过率）为100%]．请你观察图二写出规律性结论：氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快；氢氧化钠溶液的浓度越小，色度值越大．．
5．硫酸是化工生产中一种重要的酸，工业上通常用黄铁矿（主要成分FeS2）为原料生产硫酸，简要的工艺流程如图所示：

（1）下列有关说法中，不正确的是B（填序号）．
A．将黄铁矿粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积
B．在原料质量一定的条件下，使用催化剂能提高SO3的产量
C．生产过程中向空气里排放的大量SO2、SO3可能会引发酸雨
D．排出的矿渣可用做工业炼铁的原料
（2）上述流程中，涉及到FeS2、SO2、SO3等多种含硫元素的物质，其中所含硫元素的化合价最高为+6价．
（3）上述流程中反应②的化学方程式为2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3 ．
（4）通常市售浓硫酸的质量分数为98.3%，在化学实验中，我们往往要根据实际需要稀释浓硫酸，请写出实验室稀释浓硫酸的具体操作步骤一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌．
12．请回答以下问题．
（1）我国纪念2015年世界水日和中国水周的宣传主题是“节约水资源，保障水安全”．下列做法符合宣传主题的是BC（填字母序号）．
A．大量使用化肥农药     B．工业废水处理达标后排放
C．用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所  D．生活污水直接排放
（2）水在实验室中有不同用途．
①图甲为电解水的装置图，其反应的化学方程式是2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑，试管a中收集的气体是氢气（或H2）；
②图乙为探究燃烧条件的实验，此处性质较稳定的铜除了起支撑作用外，还表现出了导热性．
（3）测定地下水的酸碱度可用AC．（填字母序号）
A．pH试纸      B．无色酚酞溶液      C．pH计      D．紫色石蕊溶液．
9．表面有铁锈（主要成分是Fe2O3）的铁片与稀硫酸反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2 （SO4） 3+3H2O和Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．铜和稀硫酸不反应，与浓硫酸在一定条件下反应的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+X↑+2H2O，则X的化学式为SO2（填化学式）．
10．小明同学对所学部分化学知识归纳如下，其中完全正确的一组是
A．化学与物质B．化学与生活
①合成纤维、合金都属于合成材料
②灰白色的固体化肥属于磷肥
③氢气和一氧化碳都属于还原性气体		①酒精去油污是因为可以溶解油污
②用洗净擦干的方法防止菜刀生锈
③电木插座破裂后不可以热修补
C．化学与健康D．化学与实验
①做菜时用铁强化酱油调味防治贫血
②甲状腺肿大一定是过量食用加碘食盐
③食用含氟食物有助于防治龋齿		①用木炭燃烧测定空气中氧气的含量
②用酚酞证明盐酸和氢氧化钠反应
③用镁条燃烧证明质量守恒定律
A．AB．BC．CD．D

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