Question

【题目】甲、乙、丙三位同学为一家化工厂的污水设计排污方案。请你就他们的探究过程回答有关问题。

Ⅰ.首先用pH试纸检测污水的酸碱性。三位同学分别进行如下实验：

甲：取pH试纸于玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，测得pH<7。

乙：取pH试纸于玻璃片上，先用蒸馏水润湿，再用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，测得pH<7。

丙：取pH试纸直接浸入待测液中，测得pH<7。

(1)三位同学的操作正确的是________，该污水显________。

Ⅱ.利用中和反应原理测定污水中污染物(盐酸)的质量分数。甲、乙两位同学设计的实验方案图示如下：

(2)甲同学取少量反应后的溶液于试管中，滴加几滴无色酚酞试液，酚酞试液变红，于是得出“两种物质已恰好中和”的结论。你认为他的结论是否正确？________，理由是_________。

(3)当乙同学观察到_________现象时即恰好完全反应。若此时消耗NaOH溶液2 g，则污水中HCl的质量分数为________。

(4)实验过程中，NaOH溶液必须用胶头滴管逐滴加入，且要用玻璃棒不断搅拌，目的是_________。丙同学利用接在传感器上的计算机绘制出了如下图所示的pH随所加的NaOH溶液体积变化的曲线，从曲线上可知污水的pH＝______，M点表示的含义是__________。

(5)除去污水中的盐酸，你建议选用的原料是________。

A．NaOH　 B．Ca(OH)2　 C．CuO　 D．Fe

Answer 1

【答案】 甲 酸性 不正确 有可能是氢氧化钠溶液过量 溶液由红色变为紫色 0.00365% 防止氢氧化钠过量和使反应充分进行 a 酸碱恰好完全反应(其他合理答案也可) 【答题空10】B

【解析】（1）根据PH值的正确测定方法来考虑，否则测得的结果会产生误差；根据pH和溶液酸碱性的关系分析；（2）根据酚酞试液在碱性溶液为红色分析结论的正确性；（3）根据紫色石蕊试液在酸性、碱性、中性溶液中的颜色分析反应的程度并通过化学方程式进行计算；（4）根据实验的注意事项分析玻璃棒的作用；根据坐标分析；（5）根据酸的性质及可操作性、经济性等分析。（1）测pH值的正确测定方法是：取pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测溶液沾在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，即可得到pH值，甲操作正确，所以乙同学、丙同学操作都是错误的。用蒸馏水将pH试纸润湿再测该酸性溶液pH值，结果会偏大；将pH试纸直接浸入溶液中会污染试剂；测得废水的pH＜7，说明显酸性；（2）根据取少量反应后的溶液于试管中，滴加几滴无色酚酞试液，酚酞变红色，说明此时的溶液显碱性，有可能是氢氧化钠溶液过量；（3）石蕊试液在酸性废水中出现红色，当滴加氢氧化钠的过程中，当溶液由红色变成紫色时恰好完全反应；
设污水中HCl的质量分数为x。
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
20gx2g×0.04%

x=0.00365%
所以污水中HCl的质量分数为0.00365%；（4）为了防止氢氧化钠过量，使反应充分进行，实验过程中，NaOH溶液必须用胶头滴管逐滴加入，且要用玻璃棒不断搅拌；从曲线上可知污水的pH=a，即曲线的起点；M点的pH=7，溶液呈现中性，说明酸碱恰好完全反应；（5）A．NaOH；B．Ca（OH）2；C．CuO；D．Fe四种物质都能够和盐酸发生反应，但从经济的角度考虑，氢氧化钙最便宜，故选B。