Question

氢氧化钠和稀硫酸的反应是中和反应．中和反应过程中溶液的温度会升高吗？两位同学为探究此问题进行了如下实验：

（1）甲同学将10毫升的氢氧化钠溶液倒入试管中，逐滴加入10%的稀硫酸．随着稀硫酸的滴入，试管中溶液温度与滴入稀硫酸体积之间的变化关系如A图所示．溶液温度出现图A所示的变化趋势，主要原因是

 

．
（2）乙同学按B图进行实验，若澄清石灰水中出现

 

现象也能证明中和反应是放热的．
（3）结合图A中滴入稀硫酸体积与温度的变化数据，试计算氢氧化钠稀溶液中溶质的质量．（稀硫酸的密度取l.0克/毫升）

Answer 1

考点：中和反应及其应用,物质发生化学变化时的能量变化,根据化学反应方程式的计算

专题：常见的酸 酸的通性

分析：（1）考虑氢氧化钠溶液与稀硫酸的中和反应；
（2）考虑氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低；
（3）由图可知，稀硫酸溶液10毫升时，氢氧化钠和稀硫酸恰好中和，再进行计算．

解答：解：
（1）将10毫升的氢氧化钠溶液倒入试管中，逐滴加入10%的稀硫酸．随着稀硫酸的滴入，试管中溶液温度出现图A所示的变化趋势，主要原因是：在0-10毫升之间随着加入稀硫酸体积的增加，中和反应的进行，不断放出热量，溶液温度上升；10毫升以后，反应停止，而由于溶液总量的增加，反而导致溶液温度逐渐下降．
（2）乙同学按B图进行实验，因为氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，故若澄清石灰水中出现 澄清石灰水变浑浊现象也能证明中和反应是放热的．故答案为：澄清石灰水变浑浊或烧杯壁变热或石灰水中出现沉淀物
（3）解：10毫升中硫酸溶质的质量是：10毫升×l.0克/毫升×10%=1克
设氢氧化钠稀溶液中溶质的质量为X．
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80     98
X      1克
则

80

X

=

98

1克

，解得X=0.82克
答：氢氧化钠稀溶液中溶质的质量为0.82克
故答案为：
（1）在0-10毫升之间随着加入稀硫酸体积的增加，中和反应的进行，不断放出热量，溶液温度上升；10毫升以后，反应停止，而由于溶液总量的增加，反而导致溶液温度逐渐下降．
（2）澄清石灰水变浑浊或烧杯壁变热或石灰水中出现沉淀物
（3）0.82克

点评：掌握根据化学方程式进行计算的方法和步骤．