Question

10．小華同學在用稀硫酸和氫氧化鈉溶液進行中和反應實驗時，測得反應過程中溶液的酸堿度變化如圖所示．
（1）該實驗是將氫氧化鈉溶液（選填“稀硫酸”或“氫氧化鈉溶液”）滴加到另一種溶液中．
（2）當加入的溶液質量為a克時，若向其所得溶液中加入碳酸鈉溶液，可觀察到的現象為有氣泡產生．
（3）當加入溶液的質量為b克時，所得溶液中溶質為Na₂SO₄、NaOH．（寫化學式）
（4）現有100g溶質質量分數為9.8%的硫酸溶液，則需要多少溶質質量分數為4%的氫氧化鈉溶液才能恰好中和？

Answer 1

分析 （1）根據圖象中pH值的變化是從小于7逐漸的增大到大于7，進行分析確定操作的過程；
（2）根據此時溶液的酸堿度來分析；
（3）此時溶液顯堿性，說明加入的氫氧化鈉已經過量；
（4）根據稀硫酸與氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和水反應的化學方程式進行計算．

解答 解：（1）由圖象可知，pH值是開始時小于7逐漸的增大到7然后大于7，可知原溶液顯酸性，然后不斷的加入堿性溶液，使pH升高，說明是把氫氧化鈉溶液滴加到稀硫酸中；故填：氫氧化鈉溶液；
（2）當加入的溶液質量為a克時，溶液的pH小于7，溶液顯酸性，也就是稀硫酸有剩余，此時加入碳酸鈉，會生成二氧化碳氣體，故填：有氣泡產生；
（3）當加入溶液的質量為bg時，溶液的pH大于7，溶液顯堿性，說明氫氧化鈉溶液過量，此時所得溶液中的溶質為反應生成的硫酸鈉和過量的氫氧化鈉；
故填：Na₂SO₄、NaOH；
（4）解：設需要4%的氫氧化鈉溶液的質量為x
2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O
 80    98
x×4%  100g×9.8%
$\frac{80}{98}=\frac{x×4%}{100g×9.8%}$
x=200g
答：需要用4%的氫氧化鈉溶液的質量為200g．

點評 本題難度不是很大，主要考查了中和反應及其應用，掌握溶液的酸堿性和溶液pH大小之間的關系、從數形結合的角度理解中和反應是正確解答本題的關鍵．