Question

酸、堿、鹽是有廣泛用途的重要化合物．某化學活動小組的同學圍繞這幾類化合物進行了一系列的探究活動．
（1）同學們打開盛濃鹽酸和濃硫酸試劑瓶的瓶蓋，立即就能把它們區分開來，這是因為

鹽酸具有揮發性，濃鹽酸的瓶口有白霧，而濃硫酸的瓶口沒有白霧

（2）右圖是某試劑瓶標簽上的內容．要把10 g這種濃硫酸稀釋為20%的硫酸，需要水的質量為

39

g．
稀釋濃硫酸時，不可將水倒進濃硫酸里，這是因為

濃硫酸的密度大，水的密度較小，如果將水倒進濃硫酸里，水浮在濃硫酸上面，溶解時放出的熱會使水立刻沸騰，使硫酸液滴向四周飛濺，造成危險

．
（3）為探究一瓶氫氧化鈉固體的變質情況，同學們進行了如下實驗．
①取少量該固體樣品置于試管中，向其中加入一種無色溶液，發現有氣泡產生，說明該樣品中含有碳酸鈉，由此可確定該固體已發生變質．則無色溶液可能是

稀鹽酸

．
②為探究該固體中是否還有未變質的氫氧化鈉，同學們又進行了如下表所示的實驗．已知碳酸鈉的水溶液呈堿性，它的存在會對氫氧化鈉的檢驗造成干擾；氯化鈉溶液呈中性．
部分物質的溶解性表（20℃）

陰離子 陽離子	OH-	NO3-	Cl-	SO42-	CO32-
H+		溶、揮	溶、揮	溶	溶、揮
Na+	溶	溶	溶	溶	溶
Ba2+	溶	溶	溶	不溶	不溶

請根據“部分物質的溶解性表”所提供的信息，將下表填寫完整．

實驗目的	實驗操作	現象	結論或化學方程式
除去碳酸鈉	取少量該固體樣品溶于水配成溶液，滴加適量的 BaCl2 溶液，充分反應后過濾	有白色沉淀生成	有關反應的化學方程式為 Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl
檢驗是否含有氫氧化鈉	在濾液中滴加酚酞溶液	濾液變為紅色	該樣品中含有氫氧化鈉

（4）若73g質量分數為20%的鹽酸與127g氫氧化鈉溶液恰好完全中和，試計算反應后所得溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析：（1）濃鹽酸具有揮發性而濃硫酸不具有揮發性，可以據此分析解答；
（2）根據溶液稀釋前后溶質的質量不變來求算出需要加入水的質量，根據濃硫酸的密度和水的密度比較及濃硫酸溶解放出大量的熱來分析不能將水注入濃硫酸的原因；
（3）①碳酸鈉可以和稀鹽酸等酸反應生成氣體，可以據此解答；
②要驗證氫氧化鈉的存在必須排除碳酸鈉的干擾，所以在這里選擇氯化鋇等物質來排除碳酸鈉的干擾，然后再用酚酞來檢驗是否含有氫氧化鈉．
（4）根據氫氧化鈉和鹽酸反應的化學方程式，利用鹽酸的質量來解答．

解答：解：（1）鹽酸具有揮發性，揮發出的氯化氫氣體能夠溶于空氣中的水蒸氣，而形成鹽酸的小液滴，從而在瓶口形成白霧，但是濃硫酸不具有揮發性，也不會形成白霧，故打開盛濃鹽酸和濃硫酸試劑瓶的瓶蓋，立即就能把它們區分開來；
（2）根據溶液稀釋前后溶質的質量不變，設需加入水的質量為x，則：
10g×98%=（10g+x）×20%
解得：x=39g，
由于濃硫酸的密度比水的大，并且濃硫酸在溶解的時候要放出大量的熱，放出的熱足以使水沸騰，而引起酸液的迸濺，所以為了防止酸液迸濺引起危險，而應該將濃硫酸慢慢注入水中，并不斷攪拌；
（3）①根據碳酸鈉的性質可以知道能夠和碳酸鈉反應生成氣體物質為稀鹽酸，所以可以判定該無色液體為稀鹽酸；
②要驗證氫氧化鈉的存在必須排除碳酸鈉的干擾，所以在這里選擇氯化鋇等物質來排除碳酸鈉的干擾，然后再用酚酞來檢驗是否含有氫氧化鈉，若酚酞變紅則說明含有氫氧化鈉，反之則不存在氫氧化鈉；
（4）73g質量分數為20%的鹽酸中所含的溶質的質量為：73g×20%=14.6g，根據題意可以知道反應后的溶液為氯化鈉溶液，所以：
設反應中生成NaCl的質量為x：
   NaOH+HCl═NaCl+H₂O
       36.5  58.5
       14.6g   x
    

36.5

58.5

=

14.6g

x

     解得：x=23.4g
所以反應后所得溶液中溶質的質量分數為：

23.4g

73g+127g

×100%=11.7%
答：反應后所得溶液中溶質的質量分數為11.7%．
故答案為：（1）鹽酸具有揮發性，濃鹽酸的瓶口有白霧，而濃硫酸的瓶口沒有白霧；
（2）39；濃硫酸的密度大，水的密度較小，如果將水倒進濃硫酸里，水浮在濃硫酸上面，溶解時放出的熱會使水立刻沸騰，使硫酸液滴向四周飛濺，造成危險；
（3）①稀鹽酸；
②

實驗目的	實驗操作	現象	結論或化學方程式
除去碳酸鈉	取少量該固體樣品溶于水配成溶液，滴加適量的 BaCl2溶液，充分反應后過濾	有白色沉淀生成	有關反應的化學方程式為 Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl
檢驗是否含有氫氧化鈉	在濾液中滴加酚酞溶液	濾液變為紅色	該樣品中含有氫氧化鈉

（4）11.7%．

點評：熟練掌握氫氧化鈉和碳酸鈉的性質，并知道在檢驗氫氧化鈉是否完全變質時必須先把碳酸鈉變成沉淀并且不生成影響氫氧化鈉檢驗的堿性物質，才能使用酚酞檢驗氫氧化鈉．