Question

14．在一定量的氫氧化鈉稀溶液中逐漸滴加溶質質量分數為0.73%的稀鹽酸，反應過程中不斷攪拌并及時測量不同時刻溶液的溫度與pH，記錄數據如表：

反應時間（秒）	0	25	50	75	100	125	150	175	200
滴入稀鹽酸體積（毫升）	0	4	8	12	16	20	24	28	32
pH	13.2	13.0	12.7	12.4	12.1	7.0	2.0	1.6	1.3
溫度（℃）	36.9	37.5	38.0	38.5	38.8	39.2	39.0	38.8	38.6

（1）觀察上表發現，當反應時間在125秒時，氫氧化鈉與鹽酸恰好中和．
（2）完成上述實驗，能否用氫氧化鈉固體代替請說明原因中和反應是放熱反應，隨鹽酸量增加，中和反應放出熱量增大，溶液溫度上升；過量鹽酸起冷卻降溫作用，反應停止熱量散失，所以溫度又會下降．
（3）結合上表中滴入稀鹽酸體積與pH的變化數據，試計算氫氧化鈉稀溶液中溶質的質量．（稀鹽酸的密度取1.0克/毫升；化學方程式為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O）

Answer 1

分析 （1）根據pH值來確定酸堿性；
（2）根據中和反應是放熱反應進行分析；
（3）當pH=7時，兩者恰好完全反應，根據溶質的質量分數的計算公式可求出HCl的質量；然后利用化學方程式的計算可求出參加反應的氫氧化鈉的質量．

解答 解：（1）我們發現溶液的pH由＞7變為＜7溶液由堿性變為酸性，當pH=7時，氫氧化鈉與鹽酸恰好中和，此時反應進行到125秒時；
（2）由于中和反應是放熱反應，隨鹽酸量增加，中和反應放出熱量增大，溶液溫度上升；過量鹽酸起冷卻降溫作用，反應停止熱量散失，所以溫度又會下降；
（3）我們發現當恰好反應時，用去鹽酸的體積為20mL．
HCl的質量=20mL×l.0g/mL×0.73%=0.146g
設參加反應的氫氧化鈉質量為x
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40   36.5
x   0.146g
$\frac{40}{x}$=$\frac{36.5}{0.146g}$
x=0.16g
答：氫氧化鈉稀溶液中溶質的質量為0.16g．
故答案為：（1）125；
（2）中和反應是放熱反應，隨鹽酸量增加，中和反應放出熱量增大，溶液溫度上升；過量鹽酸起冷卻降溫作用，反應停止熱量散失，所以溫度又會下降；
（3）0.16g．

點評 主要考查了中和反應的實質及反應過程中伴隨的現象，培養學生分析問題、應用知識的能力．