Question

某校興趣小組對(duì)氫氧化鈉溶液與稀硫酸混合后的有關(guān)問題，進(jìn)行了如下探究，請(qǐng)同學(xué)們一起參與此次探究之旅．
（1）實(shí)驗(yàn)一：判斷氫氧化鈉溶液與稀硫酸混合后是否恰好完全中和
【方案設(shè)計(jì)】甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行探究：

方案設(shè)計(jì)者	方案步驟	方案預(yù)估現(xiàn)象	方案預(yù)估結(jié)論
甲	取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩	酚酞試液不變色	恰好完全中和
乙	用一根潔凈的玻璃棒蘸取反應(yīng)后的溶液沾在pH試紙上，把試紙呈現(xiàn)的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照	pH=	恰好完全中和
丙	取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加硝酸鋇溶液和稀硝酸溶液	有白色沉淀生成	硫酸過量，沒有完全中和

【方案評(píng)價(jià)】請(qǐng)判斷以上設(shè)計(jì)的三個(gè)方案中，

 

同學(xué)的方案是正確的；
【方案反思】另外兩個(gè)方案錯(cuò)誤的原因：

 

、

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)二：將氫氧化鈉和硫酸鈉的混合物11.8g放入88.2g水中使其完全溶解，再加入100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的硫酸溶液，恰好完全反應(yīng)．試計(jì)算：①原混合物中氫氧化鈉的質(zhì)量；
②反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：中和反應(yīng)及其應(yīng)用,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算,溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與化學(xué)方程式相結(jié)合的計(jì)算,常見的酸 酸的通性

分析：（1）【方案設(shè)計(jì)】根據(jù)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系分析；
【方案評(píng)價(jià)】硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成了硫酸鈉和水，其中硫酸和硫酸鈉都不能使酚酞變色；可以據(jù)此解答該題；
【方案反思】根據(jù)硫酸呈酸性，而硫酸鈉呈中性，并且硫酸和硫酸鈉都能和硝酸銀反應(yīng)生成微溶物（白色沉淀），可以據(jù)此解答；
（2）根據(jù)硫酸的質(zhì)量計(jì)算出氫氧化鈉的質(zhì)量，在計(jì)算硫酸鈉時(shí)有兩部分．

解答：解：（1）【方案設(shè)計(jì)】當(dāng)pH=7時(shí)，溶液為中性，恰好完全中和；
【方案評(píng)價(jià)】硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成了硫酸鈉和水，硫酸鈉溶液為中性溶液，其pH值等于7，所以可以判斷小麗的方案是正確的；
【方案反思】根據(jù)硫酸呈酸性，而硫酸鈉呈中性，其中硫酸和硫酸鈉都不能使酚酞變色；所以不能僅僅根據(jù)酚酞不變色就判斷反應(yīng)恰好完全．硫酸和硫酸鈉都能和硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀，所以不能僅僅根據(jù)產(chǎn)生了白色沉淀就判斷硫酸過量；
（2）2NaOH+H₂SO₄ ═Na₂SO₄+2H₂O
      80      98       142
      X   100g×9.8%   Y
根據(jù)：

80

X

=

98

100g×9.8%

解得X=8g；
根據(jù)：

142

Y

=

98

100g×9.8%

解得Y=14.2g，
反應(yīng)前硫酸鈉的質(zhì)量為：11.8g-8g=3.8g，反應(yīng)后溶液質(zhì)量：11.8g+88.2g+100g=200g，所以反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

14.2g+3.8g

200g

×100%=9%．
故答案為：pH=7；（1分）
【方案評(píng)價(jià)】乙；（1分）
【方案反思】酚酞在酸性和中性溶液中都顯無色，此時(shí)可能硫酸已經(jīng)過量；（1分）
此時(shí)溶液中有硫酸鈉，所以滴加硝酸鋇溶液和稀硝酸溶液肯定與沉淀，不能確定原溶液中硫酸是否過量．（1分）
（2）①8g（2分）；②9% （2分）．

點(diǎn)評(píng)：要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記中和反應(yīng)及其應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)．然后，根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問題情景等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)和技能，以及自己的生活經(jīng)驗(yàn)所得，細(xì)致地分析題意等各種信息資源，聯(lián)系起來綜合分析，并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．