题目内容

18．实验室里有一瓶标签残缺的盐酸，请你探究．
（1）怎样立即确定它是不是浓盐酸？有人猜测是，有人记得好像不是，大家各抒己见．你认为，应该用下述的C方法立即确认．
A．讨论    B．调查    C．实验    D．上网
具体的做是：打开瓶塞，若瓶口有白雾冒出的是浓盐酸，否则不是浓盐酸．
（2）粗略测定每毫升盐酸溶液中含溶质氯化氢的质量．同学们依据酸和碱中和反应的原理，设计了一种可行的实验方案，其操作步骤如下：
第一步：在小烧杯中，加入10g 5%的氢氧化钠溶液；
第二步：向上述烧杯中滴人2滴酚酞试液；
第三步：向10mL的量筒里注入该盐酸至一定刻度；
第四步：用胶头滴管吸取量筒中的盐酸，逐滴滴入上述烧杯中，一直到溶液由红色刚刚变成无色为止；
第五步：记录实验数据；
第六步：计算，确定每毫升盐酸中溶质氯化氢的质量．
请根据以上实验过程，回答下面问题：
①实验为什么要用指示剂（酚酞）？为了指示NaOH与HCl什么时候恰好完全中和
③第四步要用到玻璃棒，它是作搅拌用，目的是使反应物混合均匀，充分反应．停止滴入盐酸后，胶头滴管中残留的盐酸应全部滴回量筒中；
④第五步，要记录的实验数据是量筒中剩下盐酸的体积．
（3）测定每毫升该盐酸中含溶质氯化氢的质量，原理和方法还有多种，为此大家继续进行探究．有人提出用氢氧化钾等碱类试剂代替上述氢氧化钠进行中和反应，测定消耗掉的盐酸的体积，通过计算确定盐酸中氯化氢的含量，这和上述实验属于同一种方法．
你能写出至少三种其他可行的方法吗？
方法一：用一定质量锌粒（或铁、镁等活泼金属）与盐酸反应，测量用去盐酸的体积；
方法二：用一定质量碳酸钙（或其他碳酸盐、酸式碳酸盐）与盐酸反应，测量用去盐酸的体积；
方法三：用一定质量CuO（或其他不溶性碱性氧化物）与盐酸反应，测量用去盐酸的体积．
（4）请你在上述三种方法中选一种，并写出按此法实验所需要的玻璃仪器：
我选择的方法是方法①或②或③，所需要的玻璃仪器是烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒；或烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒；或烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒．

分析 （1）根据常见的处理问题的方法来解决，其中进行实验是我们首选的方法，也是最可信的方法；根据浓盐酸的性质设计实验；
（2）①盐酸与氢氧化钠反应无明显现象，若不用指示剂的话，将不知道什么时候恰好完全反应；
③若不搅拌，盐酸与氢氧化钠混合不均匀，不能充分反应；
④要确定每毫升盐酸中含溶质HCl的质量，所用盐酸中溶质的质量根据氢氧化钠的质量可以算出，所用盐酸溶液的量不知道，可用所取盐酸的量-剩余盐酸的量得到，所以这里记录的是剩余盐酸的量．
（3）根据酸的通性，酸除了能与碱反应外还能与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、盐反应．涉及有关酸的质量的计算，可从酸与活泼金属反应、酸与金属氧化物反应、酸与盐的反应来考虑．

解答 解：（1）根据题给的四个选项可以知道，用实验的方法可以判断是否为浓盐酸，由于浓盐酸具有挥发性，所以可以打开瓶塞观察是否产生了白雾即可；故填：C；打开瓶塞，若瓶口有白雾冒出的是浓盐酸，否则不是浓盐酸；
（2）①向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，溶液变为红色，再向该溶液中滴加盐酸，当溶液由红色恰好变为无色时，溶液显中性，此时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应；
故填：为了指示NaOH与HCl什么时候恰好完全中和；
③用玻璃棒搅拌可以让盐酸与氢氧化钠混合均匀，使其充分反应；故填：搅拌；使反应物混合均匀，充分反应；全部滴回量筒中；
④这里记录的是量筒中剩余盐酸的量，从而确定所用盐酸的量；故填：量筒中剩下盐酸的体积；
（3）一定量的酸与足量的活泼金属反应，根据生成氢气的质量或参加反应的金属的质量可算出酸溶液中溶质的质量．
一定量的酸与足量的金属氧化物反应，根据参加反应的金属氧化物的质量可算出酸溶液中溶质的质量．
一定量的酸与足量的碳酸盐反应，根据生成的二氧化碳的质量或参加反应的碳酸盐的质量可求出酸溶液中溶质的质量．
故填：①用一定质量锌粒（或铁、镁等活泼金属）与盐酸反应，测量用去盐酸的体积；
②用一定质量碳酸钙（或其他碳酸盐、酸式碳酸盐）与盐酸反应，测量用去盐酸的体积；
③用一定质量CuO（或其他不溶性碱性氧化物）与盐酸反应，测量用去盐酸的体积；
（4）根据设计的方法，判断实验时所需的器材即可．
故填：方法①或②或③；烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒；或烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒；或烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒．

点评 此题是一道实验设计题，解题的关键是对实验原理以及相关计算的掌握，解决此题对训练学生相关的严密思维有一定好处．

练习册系列答案
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②将气体导出并用排水法收集一试管气体；
③检验收集到的气体的方法及现象是将带火星的木条伸入集气瓶，木条复燃；
④该反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
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