某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验.
I、实验方案
方案一:先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.
(1)用pH试纸测定NaOH溶液pH时,正确的操作是:______.
(2)简述强调“测得的pH小于7”的理由:______.
方案二:化学反应中通常伴随有能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生.如果
NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应.
该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10克混合,用温度计测定室温下混合前后温度的变化,并记录了每次混合前后温度的升高值△t(如下表).
编号 | 盐酸 | NaOH溶液 | △t/℃ |
1 | 3.65% | 2.00% | 3.5 |
2 | 3.65% | 4.00% | x |
3 | 7.30% | 8.00% | 14 |
(1)表中x=______.
(2)某同学在没使用温度计的情况下,通过右图所示装置完成了实验.则该同学根据______判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应.
II、实验中的意外情况
在实验过程中,他们发现盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末.他们依据所学的化学知识,对这种白色粉末的成分作了如下猜想:①可能是NaOH;②可能是Na
2CO
3; ③可能是NaOH和Na
2CO
3.
(1)小明同学取白色粉末少许,溶于水后,先向溶液中加入足量的______溶液,看到白色沉淀产生,然后向上层清液中加入酚酞试液,看到溶液呈红色,验证了猜想③是正确的.
(2)为了进一步研究,三位同学取了10.0g上述样品,利用电子天平共同做了下图所示的实验.
实验数据记录如下:
称 量 项 目 | 称 量 时 间 | 质量(g) |
试样 | | 10.00 |
装置+稀硫酸质量 | | 241.20 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后15秒 | 249.20 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后35秒 | 249.00 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后55秒 | 249.00 |
试通过分析表中数据计算上述样品中各成份的质量分数(写出计算过程).______.
(3)有同学提出按上述实验所测得试样中Na
2CO
3质量分数会偏小,该同学的理由是(实验操作均正确):______.