Question

化学实验小组的同学们通过查阅资料了解到：酸和碱反应时有放热现象．他们将不同溶质质量分数的盐酸和氢氧化钠溶液各10g混合，用温度计测定混合前后温度的升高值△t，记录如下：

组号	稀盐酸溶质质量分数/%	氢氧化钠溶液溶质质量分数/%	△t/℃
第1组	3.65	2.00	3.5
第2组	3.65	4.00	x
第3组	7.30	8.00	14

（1）表中x=______．
（2）计算第2组实验后，得到的溶液中溶质的质量分数．
（3）为了保护环境，实验结束后，同学们将各组实验后产生的废液汇集在一起进行处理．请分析该废液的酸碱性，若不是中性溶液，请选用第1组实验中提供的试剂进行处理，将溶液调至中性．你选的试剂及其用量是______．

Answer 1

（1）第3组中氢氧化钠和盐酸的浓度都是第一组的2倍，温度的变化是第一组的4倍；所以第二组与第一组比较，而氢氧化钠的浓度是第一组的2倍，所以温度的改变也是第一组的2倍，可以据此判断出x的值7；
（2）设10g质量分数为3.65%的盐酸能够消耗的氢氧化钠的质量为x，其中氯化氢的质量为：10g×3.65%=0.365g则：
 HCl+NaOH═NaCl+H₂O
 36.5     40
 0.365g   x

36.5

0.365g

=

40

x

解得：x=0.4g
而第二组实验中加入的氢氧化钠的质量为：10g×4%=0.4g，所以可以判断实验2中盐酸和氢氧化钠溶液时恰好完全反应的，可以据此计算，
设第2组实验后生成氯化钠的质量为y，则：
HCl+NaOH═NaCl+H₂O
36.5       58.5
0.365g      y

36.5

0.365g

 =

58.5

y

解得：y=0.585g
所以第2组实验后，得到的溶液中溶质的质量分数为：

0.585g

10g+10g

×100%=2.93%．
答：第2组实验后，得到的溶液中溶质的质量分数为2.93%．
（3）根据（2）的计算可以知道10g3.65%的盐酸和10g4%的氢氧化钠溶液恰好完全反应，即第2组实验得到溶液为中性，由于第3组实验中盐酸和氢氧化钠溶液的浓度都增加了一倍，所以其中的盐酸和氢氧化钠也能恰好完全反应，即第3组实验中得到溶液也是中性的，而第1组实验中的盐酸过量，溶液呈酸性，所以为了使溶液呈中性，根据（2）的解答可以知道还得向反应后的溶液中加入10g质量分数为2.00%的氢氧化钠溶液才能将盐酸全部中和．
故答案为：
（1）7；
（2）2.93%；
（3）10g质量分数为2.00%的氢氧化钠溶液．