Question

某兴趣小组在实验室进行了“酸的性质”实验，使用过的试剂有：a铁、b氧化铁、c盐酸、d氢氧化钠和e碳酸钙，实验结束后将废物全部倒入废液缸中．
①测定废液的pH=1，说明废液呈______性．若将废液直接倒入用大理石制成的水斗中会造成危害，原因用化学方程式表示______．
②上述提供的5种试剂在废液中不可能存在的是______（填编号）．
③废液中的溶质最多可能有______种．
④该兴趣小组用含0.02摩尔HCl的盐酸恰好中和20克的氢氧化钠溶液．
Ⅰ．计算20克氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量（根据化学方程式计算）．______
Ⅱ．计算20克氢氧化钠溶液中溶质质量分数为______．

Answer 1

①废液的pH=1，说明废液呈酸性，因此废液中应有盐酸，盐酸和碳酸钙的反应为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②由于溶液呈酸性，因此废液中应有盐酸，稀盐酸和铁、氧化铁、氢氧化钠溶液、碳酸钙都能反应，在废液中不可能存在；
③由于溶液呈酸性，因此废液中应有盐酸，稀盐酸和铁、氧化铁、氢氧化钠溶液、碳酸钙都能反应，即、NaOH+HCl=NaCl+H₂O，Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，Fe₂O₃+6HCl=Fe（Cl）₃+3H₂O，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，故废液中溶质的种类最多可能有CaCl₂、NaCl、FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃、Fe（Cl）₃共5种；
④设0.02摩尔HCl的盐酸恰好中和氢氧化钠的物质的量为x，则
NaOH+HCl=NaCl+H₂O，
1         1  
0.02mol  x

1

0.02mol

=

1

x

x=0.02mol
所以20克的氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠的物质的量是0.02mol，氢氧化钠的质量是0.02mol×40g/mol=0.8g，所以20克氢氧化钠溶液中溶质质量分数=

0.8g

20g

×100%=4%．
故答案为：①酸；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②abde；③5；④Ⅰ、0.02mol；Ⅱ、4%．