Question

18．酸、碱的知识是重要的化学基础知识．请回答下列有关问题：
（1）要配制50g质量分数为8%的氢氧化钠溶液，要用托盘天平称取4g氢氧化钠，用50mL（填“10mL”或“50mL”）量筒量取46mL水；用玻璃棒 搅拌至完全溶解．
（2）如何测定一未知溶液的pH值？写出具体操作．
（3）在烧碱溶液和稀盐酸进行中和反应实验时，一般需要在烧碱溶液中滴加酚酞溶液，酚酞溶液起指示烧碱和稀盐酸是否反应，及是否恰好反应作用，能否用紫色石蕊溶液代替？能．
（4）某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁．现有废硫酸49t（H₂SO₄的质量分数为10%），与足量废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？

Answer 1

分析 （1）溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数，溶剂的质量=溶液的质量-溶质的质量，选择量筒依据‘一次接近’的原则，溶解时用玻璃棒搅拌加速溶解；
（2）根据实验室用pH试纸测定溶液pH值的正确操作方法进行分析；
（3）中和反应时加入酚酞溶液的目的是指示酸和碱是否反应、是否恰好反应，还可根据石蕊溶液的颜色变化进行判断；
（4）根据化学方程式找出硫酸和硫酸亚铁的质量比，再根据硫酸的质量通过方程式可计算出生成硫酸亚铁的质量．

解答 解：（1）要配制50g质量分数为8%的氢氧化钠溶液，要用托盘天平称取50g×8%=4g氢氧化钠，则需要水的质量是50g-4g=46g，水的密度是1g/cm³，则需要水的体积是46mL，要一次量取完，选择50mL的量筒量取，以减小误差；用 玻璃棒 搅拌至完全溶解．
（2）在实验室测定溶液pH值的方法是：用玻璃棒蘸取少量待测液体，滴在pH试纸上，然后将试纸显示的颜色与标准比色卡对照，读出pH值；
（3）中和反应时加入酚酞溶液的目的是指示酸和碱是否反应、是否恰好反应，还可根据石蕊溶液的颜色变化进行判断；
（4）废硫酸49t（H₂SO₄的质量分数为10%）中含有硫酸的质量是49 t×10%=4.9t
设可生产硫酸亚铁的质量为x．
  Fe+H₂SO₄ =FeSO₄ +H₂↑
    98      152
    4.9t     x                    
$\frac{98}{152}$=$\frac{4.9t}{x}$
解得x=7.6 t                         
故答案为：（1）4；50mL；46；玻璃棒；
（2）用玻璃棒蘸取少量待测液体，滴在pH试纸上，然后将试纸显示的颜色与标准比色卡对照，读出pH值；
（3）指示烧碱和稀盐酸是否反应，及是否恰好反应；
（4）答：可生产硫酸亚铁7.6 t．

点评 本题难度不大，掌握中和反应的相关知识、pH值的测定方法、方程式的计算、溶液的配制的相关知识，结合题意即可顺利解答．