Question

實驗員小周在學期末整理實驗儀器時發現有一瓶標簽模糊的溶液，如下圖．
請你和小周一起探究該溶液的成分，并測定其質量分數．
第一步：猜想并驗證該溶液的溶質是什么．
猜想：根據標簽可知，這瓶溶液可能是HCl、KCl、NaCl等
含有氯離子的酸或鹽．
驗證：

步驟	現象	結論
取樣，滴加紫色石蕊	溶液變成   色	這瓶溶液是鹽酸

第二步：測定該溶液的溶質質量分數
實驗原理：（1）用已知濃度的氫氧化鈉溶液和鹽酸反應，反應的化學方程式為：
NaOH+HCl=NaCl+H₂0
（2）當鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應時，再增加一滴氫氧化鈉溶液，溶液就呈堿性（可以使無色酚酞變成紅色），而一滴氫氧化鈉溶液的體積約為0.05mL，對測定結果的影響很小，可忽略不計．
實驗步驟：（1）取未知濃度的鹽酸20g倒入燒杯中，向其中滴加2滴無色酚酞溶液．此時溶液呈

 

色．
（2）量取質量分數1%的氫氧化鈉溶液50mL（密度近似為1.0g/mL），用膠頭滴管逐滴滴加該氫氧化鈉溶液到鹽酸中，觀察到

 

，停止滴加，剩余氫氧化鈉溶液的10mL．
數據處理：計算該鹽酸溶液的溶質質量分數．
實驗反思：小周在做實驗的時盛放待測鹽酸的燒杯（實驗步驟中加點的燒杯）在裝入鹽酸前內壁附著較多水，用該燒杯完成上述實驗會導致結果

 

（填“偏大”“偏小”或“無影響”）．

Answer 1

分析：驗證：根據酸堿指示劑遇到酸堿顯示的顏色進行分析；
實驗步驟（1）根據酸不會使酚酞變色進行分析；
（2）根據鹽酸和氫氧化鈉發生了中和反應進行分析；
數據處理：根據方程式列出比例關系解出純凈鹽酸的質量，然后再求溶質質量分數；
實驗反思：根據中和反應的原理進行分析．

解答：解：驗證：鹽酸顯酸性，會使紫色石蕊變紅色，故答案為：紅； 
實驗步驟（1）鹽酸顯酸性，不會使無色酚酞變色，故答案為：無；
無色酚酞遇到鹽酸不變色，當加入氫氧化鈉后，和鹽酸發生中和反應，溶液由無色變成紅色，說明溶液中有了一定的氫氧化鈉，說明兩者恰好完全反應，故答案為：無色剛好變成紅色；
數據處理：消耗的氫氧化鈉溶液體積為40mL，折合是40g，純凈氫氧化鈉的質量是：40×1%=0.4克
設參與反應的純鹽酸的質量是X，
  HCl+NaOH=NaCl+H₂O
 36.5  40
  x    0.4

36.5

x

=

40

0.4

x=0.365克，
溶質質量分數為：

0.365

20

×100%=1.825%，
答：鹽酸溶質質量分數為1.825%．
實驗反思：中和反應的實質是氫離子和氫氧根離子的反應，燒杯中的水對氫離子的總量沒有用影響，所以對實驗結果也沒有影響，故答案為：無影響．

點評：在解此類題時，首先要充分理解題中問題所考查的知識，然后結合學過的知識和題中所給的知識進行分析解答．