Question

3．某兴趣小组的同学对氢氧化钠进行了以下探究活动．
（1）氢氧化钠与二氧化碳反应没有明显规象，某同学设计了如图1装置．
①挤压胶头滴管后能观察到的现象是U形管内出现左高右低的现象．
②有小组成员认为该实验不足以证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，请你在上述实验的基础上进一步作出补充．
③有小组成员想探究该实验后集气瓶内溶液是否还含有氢氧化钠，请你帮助他们设计实验方案．
（2）氢氧化钠溶液与稀盐酸反应也没有明显现象，小组同学利用数字实验室的设备绘制了反应过程中溶液pH变化的图象2．
①A点表示的溶液中的溶质为盐酸，氯化钠
②小组成员为证明氢氧化钠与盐酸是否发生反应，在两者混合后的溶液中加入硝酸银溶液，看是否有白色沉淀生成．你认为此方案是否正确，请简述理由．
③实验用去50g溶质质量分数7.3%的稀盐酸，则恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析 根据复分解反应的条件以及物质间反应的实验现象进行分析，紫色石蕊试液遇碱变蓝，无色酚酞试液遇碱变红；根据图象结合盐酸和氢氧化钠的反应解答；根据化学方程式结合题干提供的数据解答．

解答 解：（1）①若胶头滴管中的物质是浓NaOH溶液，锥形瓶中充满CO₂，则挤压胶头滴管后氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，由于气体被消耗，U形管内出现左高右低的现象；故答案为：U形管内出现左高右低的现象；
②要证明氢氧化钠和二氧化碳确实发生了化学反应，只需要证明反应生成了碳酸钠即可，取反应后的溶液加入试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生，说明氢氧化钠和二氧化碳确实发生了化学反应．故答案为：取反应后的溶液加入试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生；
③紫色石蕊试液遇碱变蓝，无色酚酞试液遇碱变红，取反应后的溶液加入试管中，滴加无色酚酞试液，如果变红，则说明集气瓶内溶液还含有氢氧化钠，否则不含氢氧化钠．故答案为：取反应后的溶液加入试管中，滴加无色酚酞试液．
（2）氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应过程中溶液pH变化如图所示．
①A点溶液成酸性，溶质含有盐酸和氯化钠．故答案为：盐酸、氯化钠；
②氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，氯化钠能与硝酸银反应生成白色沉淀，而盐酸也能与硝酸银反应生成白色沉淀．故答案为：滴加硝酸银有白色沉淀，只能说明溶液中含有氯离子，不能说明生成了新物质氯化钠，因为盐酸与硝酸银溶液反应有白色沉淀．
③
（4）解：设所用氢氧化钠的质量为x，反应生成氯化钠的质量为y
   HCl+NaOH═H₂O+NaCl
36.5      40       58.5
50g×7.3%   x       y
$\frac{36.5}{50g×7.3%}$=$\frac{40}{x}$=$\frac{58.5}{y}$
x=4g，y=5.85g
反应后所得溶液中溶质的质量分数=$\frac{5.85g}{50g+4g}$×100%=10.8%
答反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.8%

点评 本题考查的是常见的碱的性质以及根据化学方程式的计算的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．