Question

下面是某化学兴趣小组同学学习氢氧化钠和稀硫酸反应时的实录：
（1）探究实验中的能量变化．
在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，插入一支温度计测量溶液的温度．用胶头滴管吸取4%的稀硫酸逐滴加入到氢氧化钠溶液中．在实验过程中，随着稀硫酸的不断滴入，溶液的温度逐渐升高，你认为溶液温度升高的原因是

 

；
（2）探究反应过程中的酸碱度变化．
如图是氢氧化钠溶液和硫酸用滴加方式反应时，溶液pH随滴入溶液体积变化的曲线．
根据曲线图判断，该反应是将

 

（填“氢氧化钠溶液”或“硫酸”）滴入另一种溶液中．当滴入溶液的体积为5mL时，所得溶液中的溶质为

 

（写化学式），若在此溶液中滴入石蕊试液，溶液显

 

色．
（3）讨论关于实验中的细节和意外情况实验过程中意外发现有气泡出现，你认为原因是

 

．
（4）探究物质之间量的关系
取稀硫酸122g，向其中逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应时，消耗4%的  NaOH溶液20g．试计算反应后溶液中溶质的质量分数

 

 （写出计算过程）．

Answer 1

考点：中和反应及其应用,有关溶质质量分数的简单计算,酸碱指示剂及其性质,溶液的酸碱性与pH值的关系,根据化学反应方程式的计算

专题：溶质质量分数与化学方程式相结合的计算,常见的酸 酸的通性

分析：（1）中和反应释放热的；
（2）当溶液的pH＜7时，溶液显酸性，当溶液的pH＞7时，溶液显碱性，当溶液的pH=7时，溶液显中性；根据盐酸和氢氧化钠的反应原理以及图象数据来回答．
（3）从氢氧化钠变质考虑；

解答：解：（1）由于中和反应是放热反应，所以会使溶液的温度升高；
（2）根据图象，在反应未进行时，溶液的pH=1，为强酸性溶液，所以该曲线反应是将氢氧化钠溶液滴入硫酸中；在未滴入溶液之前，溶液的pH为1，酸性溶液；硫酸和氢氧化钠的反应原理是：H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O，滴入氢氧化钠溶液的体积为5mL时，溶液仍为强酸性，所以是氢氧化钠只和部分硫酸反应，所得溶液中的溶质有生成的硫酸钠也有剩余的硫酸，酸使石蕊显红色．
（3）如果氢氧化钠变质，生成的碳酸钠与硫酸反应生成二氧化碳气体；
（4）氢氧化钠的质量=20g×4%=0.8g 
设生成的硫酸钠质量为x          
H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O  
      80    142
      0.8g    x

80

0.8g

=

142

x

x=1.42g  
反应后溶液中溶质的质量分数

1.42g

122g+20g

×100%=1%
故答案为：（7分）（1）中和反应放热；
（2）氢氧化钠溶液，
Na₂SO₄ H₂SO₄，
红；
（3）氢氧化钠变质；
（4）（2分）1%

点评：酸碱中和反应结合图象知识来考查，难度较大，考查的知识面较广．