Question

20．实验室欲测定一瓶标签破损的稀盐酸的溶质质量分数．现取10g稀盐酸样品，将5%的NaOH溶液逐滴加入样品中，边加边搅拌，随着NaOH溶液的不断加人，溶液pH的变化如图所示，试回答：
（1）a点溶液中含有的溶质有HCl、NaCl．
（2）求稀盐酸的溶质质量分数．
（3）求恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据溶液的pH、稀HCl与NaOH溶液的反应分析溶液中存在的离子；
（2）根据稀HCl与NaOH溶液的反应的方程式，由NaOH的质量求出稀HCl的溶质稀HCl的溶质质量，再求出稀HCl的溶质质量分数．
（3）根据稀HCl与NaOH溶液的反应的方程式，由NaOH的质量求出氯化钠质量，再求恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数．

解答 解：（1）由图示可知，在a点时溶液的pH小于7，说明加入的NaOH完全反应，有剩余的盐酸，所以溶液中含有的溶质有：HCl、NaCl；
（2）由图示可知，在溶液的pH等于7，消耗的NaOH溶液的质量为16g，溶质的质量为：16g×5%=0.8g；
10g稀盐酸样品含有HCl的质量为x，生成的NaCl质量为y
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
 40       36.5    58.5
0.8g       x         y
$\frac{40}{0.8g}=\frac{36.5}{x}$
解得：x=0.73g
$\frac{40}{0.8g}=\frac{58.5}{y}$
解得：y=1.17g
稀HCl的溶质质量分数为：$\frac{0.73g}{10g}$×100%=7.3%
答：稀盐酸中溶质的质量分数7.3%．
（3）恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数为$\frac{1.17g}{10g+16g}$×100%=4.5%；
故答案为：
（1）HCl  NaCl；
（2）7.3%；
（3）4.5%．

点评 此题是一道结合图象的计算题，解题时找到pH=7的恰好反应点，并利用化学方程式的计算进行解决是解题的突破口．