Question

15．配制4%的氢氧化钠溶液200g，并用此溶液测定某硫酸溶液的溶质质量分数．
①配制200g质量分数为4%的氢氧化钠溶液，需要氢氧化钠固体的质量为8g，水的体积为192mL（水的密度近似看作1g/cm³）．
②称取固体时，为了防止腐蚀托盘，应该将氢氧化钠放在玻璃器皿中称量．
配制好的氢氧化钠溶液要密封保存，否则容易变质，其原因是（写化学方程式）：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O
③用配得的氢氧化钠溶液与待测溶质质量分数的硫酸溶液反应，实验过程中溶液的pH变化曲线如图所示：
Ⅰ．要得到此变化曲线，所进行的操作是B（填字母）．
A．将硫酸溶液滴加到氢氧化钠溶液中
B．将氢氧化钠溶液滴加到硫酸溶液中
Ⅱ．b点对应的溶液中的溶质为Na₂SO₄ 、NaOH（写化学式）
④恰好完全反应时，消耗25g硫酸溶液和氢氧化钠溶液20g，试计算此时所得溶液中溶质的质量分数（写出计算过程）．

Answer 1

分析 ①利用一定量溶液的质量分数，可计算溶液中溶质质量与配制该溶液所需要水的体积；
②易腐蚀性药品放在玻璃器皿中，氢氧化钠变质是氢氧化钠与二氧化碳反应写出化学方程式即可；
③Ⅰ．曲线所示，反应后溶液的酸碱度逐渐增大，利用硫酸溶液酸碱度小于7而氢氧化钠溶液酸碱度大于7，判断所进行的与图示对应的操作；
Ⅱ．根据b的溶液的酸碱度判断两溶液的反应情况，判断溶液中溶质；
④根据反应的化学方程式，由恰好完全反应消耗氢氧化钠的质量，计算所消耗25g硫酸溶液中硫酸的质量，求得该硫酸溶液中溶质的质量分数

解答 解：
①配制200g质量分数为4%的氢氧化钠溶液，需要氢氧化钠固体的质量=200g×4%=8g，需要水的质量=200g-8g=192g合192mL；
②易腐蚀性药品放在玻璃器皿中，氢氧化钠变质是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
③Ⅰ．曲线所示，反应后溶液的酸碱度逐渐增大，说明此实验是把氢氧化钠溶液逐滴加入硫酸溶液中，而使溶液的酸碱度逐渐增大；故为B；
Ⅱ．b点溶液酸碱度大于7，说明滴加的氢氧化钠过量，因此溶液为硫酸钠与氢氧化钠的混合溶液，其溶质为Na₂SO₄ 、NaOH；
④20g质量分数为4%的氢氧化钠溶液中所含量氢氧化钠的质量=20g×4%=0.8g
设反应消耗硫酸的质量为x
H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O
98     80
x      0.8g
$\frac{98}{x}=\frac{80}{0.8g}$  x=0.98g
该硫酸溶液中溶质的质量分数=$\frac{0.98g}{25g}$×100%=3.92%
故答案为：
①8；192；②玻璃器皿；CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；③Ⅰ．B；Ⅱ．Na₂SO₄ 、NaOH；④3.92%．

点评 酸碱中和可改变溶液的酸碱度，向酸溶液中滴加碱溶液时，溶液的酸碱度逐渐变大至等于7，滴加过量则大于7；向碱溶液中滴加酸时，溶液酸碱度逐渐减小至等于7，酸过量量小于7．