Question

17．在盛有40g溶质质量分数为20%氢氧化钠溶液的烧杯中，用滴管吸取盐酸逐滴向其中加入，以此验证“中和反应会放热”，同时用pH计记录溶液pH的变化，绘制成如图所示的函数图象．
（1）用玻璃棒蘸取X点溶液，在酒精灯火焰上加热至蒸干，玻璃棒上留下的固体中一定含有NaCl、NaOH（填化学式）
（2）为什么不能用氢氧化钠固体和稀盐酸反应验证“中和反应会放热”？氢氧化钠固体溶于水时也会放出热量，这样就无法说明热量来自于中和反应了
（3）当pH=7时，溶液中溶质的质量分数是13%．

Answer 1

分析 （1）X点溶液的溶质中，含有氢氧化钠和稀盐酸反应生成的氯化钠及其没有反应的氢氧化钠；
（2）氢氧化钠固体溶于水会放出热量；
（3）当pH=7时，氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应，根据提供的数据可以计算溶液中溶质的质量分数．

解答 解：（1）用玻璃棒蘸取X点溶液，在酒精灯火焰上加热至蒸干，玻璃棒上留下的固体中一定含有氯化钠和氢氧化钠，化学式分别为NaCl、NaOH．
故填：NaCl、NaOH．
（2）因为氢氧化钠固体溶于水时也会放出热量，这样就无法说明热量来自于中和反应了，所以不能用氢氧化钠固体和稀盐酸反应验证“中和反应会放热”．
（3）解：设反应生成氯化钠的质量为x，
   NaOH+HCl═NaCl+H₂O，
   40        58.5
40g×20%        x
$\frac{40}{58.5}$=$\frac{40g×20%}{x}$，
x=11.7g，
溶液的质量为：40g+50g=90g，
当pH=7时，溶液中溶质的质量分数为：$\frac{11.7g}{90g}$×100%=13%，
答：当pH=7时，溶液中溶质的质量分数为13%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．