Question

某同學在實驗室看到一瓶久置的鹽酸，標簽上溶質質量分數為32%．為測定其實際的溶質質量分數，該同學在燒杯中加入40g溶質質量分數為20%的氫氧化鈉溶液，逐滴加入此鹽酸．利用“pH測定儀”進行實驗：所加鹽酸的質量與燒杯中溶液的pH關系，如圖所示．　　　　　
（1）計算此鹽酸實際的溶質質量分數（寫出計算過程）．
（2）所得溶質質量分數與標簽______．若不一致，原因是______．

Answer 1

解：（1）當反應后的溶液的pH=7時表示鹽酸和氫氧化鈉恰好反應，由圖看出恰好反應時反應了25g鹽酸．
設實際參加反應的HCl的質量為x
HCl+NaOH=NaCl+H₂O
36.5 40
x 40g×20%
=
x=7.3g
所以鹽酸溶質的質量分數=×100%=29.2%
答：該鹽酸的實際溶質質量分數為29.2%．
（2）濃鹽酸易揮發出氯化氫氣體，從而使溶液變稀，造成溶質的質量分數比標簽所示偏小；
故答案為：（1）29.2%；（2）不一致；濃鹽酸具有揮發性，久置后溶質質量減少，質量分數降低．
分析：（1）當反應后的溶液的pH=7時表示鹽酸和氫氧化鈉恰好反應，由圖看出恰好反應時反應了25g鹽酸；根據反應的氫氧化鈉的質量，利用化學方程式求出反應的鹽酸的溶質的質量．進而求出鹽酸的質量分數．；
（2）鹽酸易揮發出氯化氫氣體從而使分析結果與標簽所示不相符．
點評：本題主要考查了學生根據化學方程式進行簡單計算的能力，根據圖象找出pH=7恰好反應的點，并據相關量進行計算是解決問題的關鍵．