Question

氫氧化鈉和稀硫酸的反應是中和反應．中和反應過程中溶液的溫度會升高嗎？兩位同學為探究此問題進行了如下實驗：

（1）甲同學將10毫升的氫氧化鈉溶液倒入試管中，逐滴加入10%的稀硫酸．隨著稀硫酸的滴入，試管中溶液溫度與滴入稀硫酸體積之間的變化關系如A圖所示．溶液溫度出現(xiàn)圖A所示的變化趨勢，主要原因是

 

．
（2）乙同學按B圖進行實驗，若澄清石灰水中出現(xiàn)

 

現(xiàn)象也能證明中和反應是放熱的．
（3）結合圖A中滴入稀硫酸體積與溫度的變化數(shù)據(jù)，試計算氫氧化鈉稀溶液中溶質的質量．（稀硫酸的密度取l.0克/毫升）

Answer 1

考點：中和反應及其應用,物質發(fā)生化學變化時的能量變化,根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：常見的酸 酸的通性

分析：（1）考慮氫氧化鈉溶液與稀硫酸的中和反應；
（2）考慮氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低；
（3）由圖可知，稀硫酸溶液10毫升時，氫氧化鈉和稀硫酸恰好中和，再進行計算．

解答：解：
（1）將10毫升的氫氧化鈉溶液倒入試管中，逐滴加入10%的稀硫酸．隨著稀硫酸的滴入，試管中溶液溫度出現(xiàn)圖A所示的變化趨勢，主要原因是：在0-10毫升之間隨著加入稀硫酸體積的增加，中和反應的進行，不斷放出熱量，溶液溫度上升；10毫升以后，反應停止，而由于溶液總量的增加，反而導致溶液溫度逐漸下降．
（2）乙同學按B圖進行實驗，因為氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低，故若澄清石灰水中出現(xiàn) 澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象也能證明中和反應是放熱的．故答案為：澄清石灰水變渾濁或燒杯壁變熱或石灰水中出現(xiàn)沉淀物
（3）解：10毫升中硫酸溶質的質量是：10毫升×l.0克/毫升×10%=1克
設氫氧化鈉稀溶液中溶質的質量為X．
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80     98
X      1克
則

80

X

=

98

1克

，解得X=0.82克
答：氫氧化鈉稀溶液中溶質的質量為0.82克
故答案為：
（1）在0-10毫升之間隨著加入稀硫酸體積的增加，中和反應的進行，不斷放出熱量，溶液溫度上升；10毫升以后，反應停止，而由于溶液總量的增加，反而導致溶液溫度逐漸下降．
（2）澄清石灰水變渾濁或燒杯壁變熱或石灰水中出現(xiàn)沉淀物
（3）0.82克

點評：掌握根據(jù)化學方程式進行計算的方法和步驟．