题目内容

5.酸、碱、盐是我们初中化学学习的重要内容,在生活中也有广泛的应用.
(1)某同学欲用10mL98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)配制9.8%的稀硫酸.
①完成本实验除了需要量筒、玻璃棒外,还需要用到的玻璃仪器是烧杯、胶头滴管;
②经计算,需要水的体积为165.6cm3.量取水时,该同学仰视液体凹液面的最低点,则配制的稀硫酸的质量分数偏小(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(2)如图所示,某同学在进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加指示剂.为了确定盐酸与氢氧化钠是否恰好完全反应,她从烧杯中取了少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡.观察到酚酞试液不变色.于是她得出“两种物质已恰好完全中和”的结论.
①她得出的结论正确吗?说出你的理由.
②请你再设计一个实验,探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和.(包括实验操作、现象及结论)
(3)完全中和溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液16g,需溶质质量分数为4.9%的稀硫酸多少克?
(4)如果用与氢氧化钠等质量的氢氧化钙来中和上述硫酸,反应后溶液的pH大于7(填“大于”、“小于”或“等于”).

分析 (1)根据稀释浓硫酸所用仪器以及稀释过程中溶质的质量不变来分析;
(2)根据氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,酚酞试液在酸性和中性溶液中均为无色进行分析;
根据氢氧化钠和盐酸反应后的溶液pH值进行分析;
(3)根据参加反应的碱质量、溶质质量分数、稀硫酸中溶质质量分数,根据反应的化学方程式,列式计算出需要稀硫酸的质量即可;
(4)根据中和反应的化学方程式来分析.

解答 解:(1)①用浓硫酸稀释成稀硫酸需要用到的仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管等;故填:烧杯、胶头滴管;
②设需要水的质量为x,则
10mL×1.84g/cm3×98%=(10mL×1.84g/cm3+x)×9.8%
x=165.6g
水的体积为:165.6g÷1g/cm3=165.6cm3
仰视,所取液体体积会大于165.6mL,溶剂量偏大而使所得溶液的溶质质量分数偏小;故填:165.6;偏小;
(2)①向试管中滴加几滴无色酚酞试液不变色,酚酞试液在酸性和中性溶液中均为无色,所以无法判断是否恰好完全反应;
②氢氧化钠和盐酸恰好完全反应时,溶液的pH值等于7,所以可以通过测定溶液的pH值,判断是否恰好完全反应,
取一张pH试纸放在擦干的玻璃片上,用擦干的玻璃棒蘸取上述溶液滴在pH试纸上,将改变的颜色与标准比色卡对比,读出pH,若pH=7,则恰好完全反应.
故答案为:①不正确,酸过量时溶液呈酸性,也不能使酚酞变色;
②取一张pH试纸放在擦干的玻璃片上,用擦干的玻璃棒蘸取上述溶液滴在pH试纸上,将改变的颜色与标准比色卡对比,读出pH,若pH=7,则恰好完全反应(  )(3)解:设需要质量分数为4.9%的稀硫酸质量为x
H2SO4 +2NaOH═Na2SO4+2H2O
 98           80
4.9%x     16g×5%
$\frac{98}{80}=\frac{4.9%x}{16g×5%}$
x=20g
答:需溶质质量分数为4.9%的稀硫酸20g;
(4)氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式为:H2SO4 +2NaOH═Na2SO4+2H2O
                                                                 98           80
氢氧化钙与硫酸反应的化学方程式为:H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O
                                                        98          74
由上述方程式可知,中和等质量的硫酸,需要的氢氧化钙少,因此如果用与氢氧化钠等质量的氢氧化钙来中和上述硫酸,氢氧化钙过量,溶液显碱性,pH>7;故填:大于.

点评 本题考查了氢氧化钠和盐酸的中和反应的程度,设计实验时,可以从反应后的产物和其有关的性质着手,掌握利用化学方程式与溶质质量分数的综合计算是正确解答本题的关键.

练习册系列答案
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