(2006?玄武區(qū)二模)在一定體積的10%的氫氧化鈉溶液中滴加10%的鹽酸,反應(yīng)中溶液的溫度與加入鹽酸的體積變化如下:
加入鹽酸體積V/mL2468101214161820
溶液溫度上升(t)/℃15.219.622.026.028.226.725.724.723.722.9
(1)查得室溫下10%氫氧化鈉溶液的密度為1.02g/cm3,配制100mL這種氫氧化鈉溶液,需氫氧化鈉______g,其配制過(guò)程是______.
如用______mL(填“10mL”、“50mL”或“100mL”)量筒量取水時(shí),面對(duì)刻度線,仰視讀數(shù),則所配制的溶液______10%(填“=”、“>”或“<”)
(2)試?yán)L出溶液的溫度與加入鹽酸的體積之間的變化關(guān)系曲線.

(3)根據(jù)曲線討論溶液溫度變化的原因.
①加入鹽酸的量在2mL~10mL之間時(shí):______.
②加入鹽酸的量在10mL~20mL之間時(shí):______.
(4)若某同學(xué)提出“將氫氧化鈉固體直接與10%鹽酸反應(yīng),以探究中和反應(yīng)是否放熱”,此提議是否合理?為什么?
答:______.
(5)在進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),向燒杯中的氫氧化鈉溶液滴加稀鹽酸一會(huì)兒后,發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑,因而無(wú)法確定鹽酸與氫氧化鈉是否恰好完全反應(yīng).為了證明這兩種物質(zhì)是否恰好完全反應(yīng),從燒杯中取了少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中,并向試管中滴加幾滴無(wú)色酚酞試液,振蕩,觀察到酚酞試液不變色.于是得出“兩種物質(zhì)已恰好完全中和”的結(jié)論.
①你認(rèn)為此結(jié)論是否正確?______,理由是______;
②寫(xiě)出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式______;
③請(qǐng)你另設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),探究上述燒杯中的溶液是否恰好完全中和,填寫(xiě)下表:
實(shí)驗(yàn)方法可能觀察到的現(xiàn)象結(jié)論

【答案】分析:(1)①利用溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算配制溶液時(shí)所需氫氧化鈉的質(zhì)量,利用溶劑質(zhì)量=溶液質(zhì)量-溶質(zhì)質(zhì)量計(jì)算配制所需水的質(zhì)量,再使用m=ρV換算出水的體積,選擇量筒;一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的配制步驟為:稱(chēng)量、溶解、裝瓶;
(2)由上面的“溶液的溫度與加入鹽酸的體積變化”可知:可以先畫(huà)出各個(gè)點(diǎn),再連接各點(diǎn)成線;
(3)在一定體積的10%的氫氧化鈉溶液中滴加10%的鹽酸:①加入鹽酸的量在2-10mL之間時(shí):考慮中和反應(yīng)放出熱量;②加入鹽酸的量在l0-20mL之間時(shí):考慮反應(yīng)完成,過(guò)量鹽酸起冷卻降溫作用;
(4)“將氫氧化鈉固體直接與10%鹽酸反應(yīng),以探究中和反應(yīng)是否放熱”,不合理,考慮固體氫氧化鈉溶于水也要放熱;
(5)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,酚酞試液在酸性和中性溶液中均為無(wú)色,故無(wú)法判斷是否恰好完全反應(yīng),若完全反應(yīng)則溶液呈中性,若不是恰好完全反應(yīng),則呈酸性,因此可以從檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中是否含酸著手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).
解答:解:(1)氫氧化鈉的質(zhì)量=100mL×1.02g/cm3×10%=10.2g;水的質(zhì)量=100mL×1.02g/cm3-10.2g=90.18g,
水的體積=90.18g÷1g/cm3=90.18mL,選擇100mL的量筒;其配置步驟為:稱(chēng)量、溶解、裝瓶;
用量筒量取水時(shí),若仰視讀數(shù),量取的水的體積偏大,根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
×100%,可知所配制的溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于10%.
(2)根據(jù)表格中“溶液的溫度與加入鹽酸的體積變化”的數(shù)據(jù),可以先畫(huà)出各個(gè)點(diǎn),再連接各點(diǎn)成線;繪出溶液的溫度與加入鹽酸的體積之間的變化關(guān)系曲線,見(jiàn)下圖;
(3)在一定體積的10%的氫氧化鈉溶液中滴加10%的鹽酸:①加入鹽酸的量在2-10mL之間時(shí):隨鹽酸量增加,中和反應(yīng)放出熱量增大,溶液溫度上升;②加入鹽酸的量在l0-20mL之間時(shí):過(guò)量鹽酸起冷卻降溫作用,反應(yīng)停止熱量散失;
(4)氫氧化鈉固體又稱(chēng)“火堿”、“苛性鈉”溶于水時(shí)放出大量的熱,這樣就沒(méi)法確定放出的熱量是中和反應(yīng)放出的,還是氫氧化鈉固體溶解放出的;
(5)①當(dāng)加入的鹽酸過(guò)量后,鹽酸也不會(huì)使酚酞變色,所以結(jié)論不正確;
②)探究上述燒杯中的溶液是否恰好完全中和,可以從檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中是否含酸著手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),選擇的試劑可以是碳酸鈉,
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)方法可能觀察到的現(xiàn)象結(jié)論
從燒杯中取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中,并向試管中滴加碳酸鈉溶液1、有氣泡產(chǎn)生
2、無(wú)氣泡產(chǎn)生
1、不是恰好完全反應(yīng)
2、恰好完全反應(yīng)
故答案為:(1)10.2g;稱(chēng)量、溶解、裝瓶;100,<;
(2)
(3)①隨鹽酸量增加,中和反應(yīng)放出熱量增大,溶液溫度上升;②過(guò)量鹽酸起冷卻降溫作用,反應(yīng)停止熱量散失;
(4)不合理,因?yàn)楣腆w氫氧化鈉溶于水也要放熱;
(5)①不正確,鹽酸過(guò)量后滴加酚酞,酚酞也不變色;②HCl+NaOH=NaCl+H2O;
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)方法可能觀察到的現(xiàn)象結(jié)論
從燒杯中取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中,并向試管中滴加碳酸鈉溶液1、有氣泡產(chǎn)生
2、無(wú)氣泡產(chǎn)生
1、不是恰好完全反應(yīng)
2、恰好完全反應(yīng)

點(diǎn)評(píng):掌握一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配置、中和反應(yīng)的概念“酸堿發(fā)生的反應(yīng)”及其應(yīng)用;了解物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的能量變化:中和放熱;解答此類(lèi)題的關(guān)鍵是正確從材料中抽取信息,準(zhǔn)確做出判斷,結(jié)合已有的知識(shí)儲(chǔ)備并做出合理的解釋?zhuān)?
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反應(yīng)時(shí)間/min12345678
錐形瓶及所盛物質(zhì)總質(zhì)量/g335.70335.54335.44335.38335.34335.32335.31335.30335.30
(1)反應(yīng)生成H2的總質(zhì)量為_(kāi)_____g.
(2)若要計(jì)算黃銅屑中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),還缺少的數(shù)據(jù)是______.若該數(shù)據(jù)用a表示,求黃銅屑中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程).
(3)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定黃銅屑中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方案.

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(1)用小刀輕輕切下一小塊蠟燭,把它放入水中,發(fā)現(xiàn)蠟燭浮在水面上.由此你能得到的結(jié)論有①______,②______.
(2)查閱資料后得知石蠟中含有碳等元素.為了驗(yàn)證石蠟中含有碳元素,你將進(jìn)行怎樣的實(shí)驗(yàn)操作?試完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

石蠟中有碳元素
(3)我還能提出一個(gè)與蠟燭有關(guān),需要再探究的新問(wèn)題:______.

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實(shí)驗(yàn)序號(hào)
所用酒精的
體積分?jǐn)?shù)
95%65%55%15%5%
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
酒精燒完
棉布燒壞
酒精燒完
棉布無(wú)損
酒精燒完
棉布無(wú)損
不燃燒
推測(cè)⑤的結(jié)果.分析實(shí)驗(yàn)②③中“酒精燒完棉布無(wú)損”的原因,實(shí)驗(yàn)室里常出現(xiàn)酒精燈內(nèi)有酒精卻點(diǎn)不著的現(xiàn)象.你認(rèn)為可能的原因.

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