Question

化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們通過查閱資料了解到：酸和堿反應(yīng)時(shí)有放熱現(xiàn)象．他們將不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸和氫氧化鈉溶液各10g混合，用溫度計(jì)測定混合前后溫度的升高值△t，記錄如下：

組號(hào)	稀鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%	氫氧化鈉溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%	△t/℃
第1組	3.65	2.00	3.5
第2組	3.65	4.00	x
第3組	7.30	8.00	14

（1）表中x=______．
（2）計(jì)算第2組實(shí)驗(yàn)后，得到的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）為了保護(hù)環(huán)境，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們將各組實(shí)驗(yàn)后產(chǎn)生的廢液匯集在一起進(jìn)行處理．請分析該廢液的酸堿性，若不是中性溶液，請選用第1組實(shí)驗(yàn)中提供的試劑進(jìn)行處理，將溶液調(diào)至中性．你選的試劑及其用量是______．

Answer 1

解：（1）第3組中氫氧化鈉和鹽酸的濃度都是第一組的2倍，溫度的變化是第一組的4倍；所以第二組與第一組比較，而氫氧化鈉的濃度是第一組的2倍，所以溫度的改變也是第一組的2倍，可以據(jù)此判斷出x的值7；
（2）設(shè)10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%的鹽酸能夠消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量為x，其中氯化氫的質(zhì)量為：10g×3.65%=0.365g則：
HCl+NaOH═NaCl+H₂O
36.5 40
0.365g x

解得：x=0.4g
而第二組實(shí)驗(yàn)中加入的氫氧化鈉的質(zhì)量為：10g×4%=0.4g，所以可以判斷實(shí)驗(yàn)2中鹽酸和氫氧化鈉溶液時(shí)恰好完全反應(yīng)的，可以據(jù)此計(jì)算，
設(shè)第2組實(shí)驗(yàn)后生成氯化鈉的質(zhì)量為y，則：
HCl+NaOH═NaCl+H₂O
36.5 58.5
0.365g y

解得：y=0.585g
所以第2組實(shí)驗(yàn)后，得到的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=2.93%．
答：第2組實(shí)驗(yàn)后，得到的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.93%．
（3）根據(jù)（2）的計(jì)算可以知道10g3.65%的鹽酸和10g4%的氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)，即第2組實(shí)驗(yàn)得到溶液為中性，由于第3組實(shí)驗(yàn)中鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度都增加了一倍，所以其中的鹽酸和氫氧化鈉也能恰好完全反應(yīng)，即第3組實(shí)驗(yàn)中得到溶液也是中性的，而第1組實(shí)驗(yàn)中的鹽酸過量，溶液呈酸性，所以為了使溶液呈中性，根據(jù)（2）的解答可以知道還得向反應(yīng)后的溶液中加入10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.00%的氫氧化鈉溶液才能將鹽酸全部中和．
故答案為：
（1）7；
（2）2.93%；
（3）10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.00%的氫氧化鈉溶液．
分析：（1）第3組中氫氧化鈉和鹽酸的濃度都是第一組的2倍，溫度的變化是第一組的4倍；所以第二組與第一組比較，而氫氧化鈉的濃度是第一組的2倍，所以溫度的改變也是第一組的2倍，可以據(jù)此判斷出x的值；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式可以計(jì)算出10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%的鹽酸能夠消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量，然后進(jìn)行計(jì)算即可；
（3）根據(jù)（2）的解答結(jié)合化學(xué)方程式來完成．
點(diǎn)評(píng)：本題較難，考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算，但數(shù)據(jù)的使用應(yīng)來源于學(xué)生對(duì)反應(yīng)時(shí)的質(zhì)量關(guān)系圖的分析，同時(shí)注意要進(jìn)行過量判斷．