(2008?石景山區(qū)一模)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)探究中和反應(yīng).
(1)甲同學(xué)向一定體積10%的氫氧化鈉溶液中滴加10%的鹽酸(常溫下),測(cè)得反應(yīng)中溶液的溫度與加入鹽酸體積的變化如下.
加入鹽
酸的體
積(V)
/mL
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
溶液溫
度上升
(△t)
/℃
5.2 9.6 12.0 16.0 18.2 16.7 15.7 14.7 13.7 12.9
根據(jù)上表分析溶液溫度變化的原因.
①加入鹽酸的量在2~10mL之間時(shí)
隨鹽酸量增加,中和反應(yīng)放出熱量增大,溶液溫度上升
隨鹽酸量增加,中和反應(yīng)放出熱量增大,溶液溫度上升

②加入鹽酸的量在10~20mL之間時(shí)
過量鹽酸起冷卻降溫作用,反應(yīng)停止熱量散失
過量鹽酸起冷卻降溫作用,反應(yīng)停止熱量散失

(2)乙同學(xué)用稀硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)來(lái)探究中和反應(yīng)的熱量變化,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作:取20%的稀H2SO4 30mL,用溫度計(jì)測(cè)量其溫度為13℃.然后向其中加入5g NaOH固體,充分反應(yīng)后,測(cè)量其溫度為22℃.
乙同學(xué)得出結(jié)論:稀H2SO4與NaOH固體反應(yīng)放熱.
①乙同學(xué)所得結(jié)論的依據(jù)是不嚴(yán)密的,原因:
固體氫氧化鈉溶于水也要放熱
固體氫氧化鈉溶于水也要放熱

②根據(jù)本實(shí)驗(yàn)?zāi)康,?qǐng)你改進(jìn)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作,改進(jìn)方案為:
將5gNaOH固體溶于45g水中
將5gNaOH固體溶于45g水中

配成10%氫氧化鈉溶液
配成10%氫氧化鈉溶液

(3)丙同學(xué)在做氫氧化鈉與稀鹽酸中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生了疑問:在反應(yīng)后的溶液中,氫氧化鈉與稀鹽酸是否恰好反應(yīng)完全?請(qǐng)你幫助他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究.
  實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)  論
分析:(1)根據(jù)加入鹽酸的量在2-10mL之間時(shí):考慮中和反應(yīng)放出熱量;加入鹽酸的量在l0-20mL之間時(shí):考慮反應(yīng)完成,過量鹽酸起冷卻降溫作用進(jìn)行解答;
(2)根據(jù)固體氫氧化鈉溶于水也要放熱進(jìn)行解答;
(3)根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,此反應(yīng)沒有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,需經(jīng)過其他物質(zhì)的指示來(lái)證明二者之間的反應(yīng),其中測(cè)定溶液pH的方法可以來(lái)證明氫氧化鈉與稀鹽酸是否恰好反應(yīng)完全進(jìn)行解答.
解答:解:(1)在一定體積的10%的氫氧化鈉溶液中滴加10%的鹽酸:①加入鹽酸的量在2-10mL之間時(shí):隨鹽酸量增加,中和反應(yīng)放出熱量增大,溶液溫度上升;②加入鹽酸的量在l0-20mL之間時(shí):過量鹽酸起冷卻降溫作用,反應(yīng)停止熱量散失;故填:①隨鹽酸量增加,中和反應(yīng)放出熱量增大,溶液溫度上升;②過量鹽酸起冷卻降溫作用,反應(yīng)停止熱量散失;
(2)①將氫氧化鈉固體直接與20%硫酸反應(yīng),以探究中和反應(yīng)是否放熱”,此提議不合理,因?yàn)楣腆w氫氧化鈉溶于水也要放熱;故填:固體氫氧化鈉溶于水也要放熱;
②根據(jù)本實(shí)驗(yàn)?zāi)康,乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作改進(jìn)方案為:將5gNaOH固體溶于45g水中,配成10%氫氧化鈉溶液,然后在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)即可.故填:將5gNaOH固體溶于45g水中,配成10%氫氧化鈉溶液;
(3)可以使用測(cè)定反應(yīng)后溶液的pH的方法確定是否恰好完全反應(yīng),所以本題答案為:
實(shí)驗(yàn)步驟 觀察到得現(xiàn)象 結(jié)論
用玻璃棒蘸取反應(yīng)后的溶液,涂在pH試紙上 若pH大于7;
若pH等于7;
若pH小于7;
沒有恰好反應(yīng),氫氧化鈉溶液有剩余;
恰好反應(yīng);
沒有恰好反應(yīng),鹽酸有剩余.
點(diǎn)評(píng):掌握中和反應(yīng)的概念“酸堿發(fā)生的反應(yīng)”及其應(yīng)用;了解物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的能量變化:中和放熱.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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