例3 [2025杭州西湖模拟]取稀盐酸与氢氧化钠反应后的溶液进行实验,下列能说明两者恰好完全反应的是()
A.滴入硫酸铜溶液,生成蓝色沉淀
B.滴入酚酞试液,溶液显无色
C.加入氧化铜粉末,溶液变蓝色
D.测得溶液中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$的个数比为$1:1$
解析:滴入硫酸铜溶液,生成蓝色沉淀,说明溶液中含有氢氧化钠,即氢氧化钠溶液过量,故A选项错误。滴入酚酞试液,溶液显无色,不能说明两者恰好完全反应,也可能是稀盐酸过量,故B选项错误。加入氧化铜粉末,溶液变蓝色,氧化铜难溶于水,是因为氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,说明溶液中含有盐酸,故C选项错误。氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为$1:1$,测得溶液中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$的个数比为$1:1$,说明溶液显中性,能说明两者恰好完全反应,故D选项正确。
答案:D
A.滴入硫酸铜溶液,生成蓝色沉淀
B.滴入酚酞试液,溶液显无色
C.加入氧化铜粉末,溶液变蓝色
D.测得溶液中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$的个数比为$1:1$
解析:滴入硫酸铜溶液,生成蓝色沉淀,说明溶液中含有氢氧化钠,即氢氧化钠溶液过量,故A选项错误。滴入酚酞试液,溶液显无色,不能说明两者恰好完全反应,也可能是稀盐酸过量,故B选项错误。加入氧化铜粉末,溶液变蓝色,氧化铜难溶于水,是因为氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,说明溶液中含有盐酸,故C选项错误。氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为$1:1$,测得溶液中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$的个数比为$1:1$,说明溶液显中性,能说明两者恰好完全反应,故D选项正确。
答案:D
答案
D
解析
【分析】要判断稀盐酸与氢氧化钠是否恰好完全反应,需先明确二者反应后溶液的三种可能:恰好完全反应时溶质只有$\ce{NaCl}$;稀盐酸过量时溶质为$\ce{NaCl}$和$\ce{HCl}$;氢氧化钠过量时溶质为$\ce{NaCl}$和$\ce{NaOH}$。再结合各选项的实验现象,分析对应溶液的溶质组成,进而判断是否为恰好完全反应。
【解析】稀盐酸与氢氧化钠发生反应:$\ce{HCl + NaOH = NaCl + H_{2}O}$,反应后溶液溶质分三种情况:恰好完全反应时为$\ce{NaCl}$;酸过量时为$\ce{NaCl}$和$\ce{HCl}$;碱过量时为$\ce{NaCl}$和$\ce{NaOH}$。
选项A:滴入硫酸铜溶液生成蓝色沉淀($\ce{Cu(OH)_{2}}$),说明溶液含$\ce{NaOH}$,即氢氧化钠过量,A错误。
选项B:酚酞试液在中性、酸性溶液中均显无色,溶液显无色可能是稀盐酸过量,不一定是恰好完全反应,B错误。
选项C:氧化铜与稀盐酸反应生成蓝色的$\ce{CuCl_{2}}$,溶液变蓝说明溶液含$\ce{HCl}$,即稀盐酸过量,C错误。
选项D:$\ce{NaCl}$中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$个数比为$1:1$,若溶液中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$个数比为$1:1$,说明溶质只有$\ce{NaCl}$,即二者恰好完全反应,D正确。
【答案】D
【知识点】中和反应、溶液的酸碱性
【点评】本题考查中和反应的判断,需明确反应后溶液的溶质组成,易错点在于忽略酚酞无色时可能酸过量的情况,需结合离子比例准确判断。
【难度系数】0.5
【解析】稀盐酸与氢氧化钠发生反应:$\ce{HCl + NaOH = NaCl + H_{2}O}$,反应后溶液溶质分三种情况:恰好完全反应时为$\ce{NaCl}$;酸过量时为$\ce{NaCl}$和$\ce{HCl}$;碱过量时为$\ce{NaCl}$和$\ce{NaOH}$。
选项A:滴入硫酸铜溶液生成蓝色沉淀($\ce{Cu(OH)_{2}}$),说明溶液含$\ce{NaOH}$,即氢氧化钠过量,A错误。
选项B:酚酞试液在中性、酸性溶液中均显无色,溶液显无色可能是稀盐酸过量,不一定是恰好完全反应,B错误。
选项C:氧化铜与稀盐酸反应生成蓝色的$\ce{CuCl_{2}}$,溶液变蓝说明溶液含$\ce{HCl}$,即稀盐酸过量,C错误。
选项D:$\ce{NaCl}$中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$个数比为$1:1$,若溶液中$\ce{Na^{+}}$与$\ce{Cl^{-}}$个数比为$1:1$,说明溶质只有$\ce{NaCl}$,即二者恰好完全反应,D正确。
【答案】D
【知识点】中和反应、溶液的酸碱性
【点评】本题考查中和反应的判断,需明确反应后溶液的溶质组成,易错点在于忽略酚酞无色时可能酸过量的情况,需结合离子比例准确判断。
【难度系数】0.5
练3 小科在常温下用$\ce{Ba(OH)_{2}}$溶液和稀盐酸进行中和反应的实验,利用传感器绘制出溶液pH随滴入$\ce{Ba(OH)_{2}}$溶液体积变化的曲线,如图所示。下列说法中,不正确的是 (
A.在a点时,溶液中的溶质为$\ce{HCl}$和$\ce{BaCl_{2}}$
B.在a到b段,溶液中$\ce{H^{+}}$数量逐渐增多
C.在c点时,溶液中大量存在的阴离子为$\ce{OH^{-}}$和$\ce{Cl^{-}}$
D.该反应的实质是$\ce{H^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$结合生成$\ce{H_{2}O}$
B
)A.在a点时,溶液中的溶质为$\ce{HCl}$和$\ce{BaCl_{2}}$
B.在a到b段,溶液中$\ce{H^{+}}$数量逐渐增多
C.在c点时,溶液中大量存在的阴离子为$\ce{OH^{-}}$和$\ce{Cl^{-}}$
D.该反应的实质是$\ce{H^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$结合生成$\ce{H_{2}O}$
答案
3. B 解析:a点时溶液的pH小于7,显酸性,稀盐酸有剩余,溶液中的溶质为HCl和BaCl₂,故A选项说法正确。在a到b段,溶液的pH逐渐增大至7,溶液中H⁺数量逐渐减少,故B选项说法错误。c点时溶液的pH大于7,溶液显碱性,溶质是氢氧化钡和氯化钡,在c点时,溶液中大量存在的阴离子为OH⁻和Cl⁻,故C选项说法正确。该反应的实质是H⁺和OH⁻结合生成H₂O,故D选项说法正确。
解析
【分析】本题考查氢氧化钡与稀盐酸的中和反应,需结合pH曲线判断反应进程:反应为$\ce{Ba(OH)_{2} + 2HCl = BaCl_{2} + 2H_{2}O}$,a点$\ce{pH<7}$,稀盐酸过量;b点$\ce{pH=7}$,恰好完全反应;c点$\ce{pH>7}$,氢氧化钡过量。需逐一分析选项,找出错误说法。
【解析】首先明确反应原理:$\ce{Ba(OH)_{2}}$与$\ce{HCl}$发生中和反应,方程式为$\ce{Ba(OH)_{2} + 2HCl = BaCl_{2} + 2H_{2}O}$。
选项A:a点$\ce{pH<7}$,溶液显酸性,说明$\ce{HCl}$未完全反应,溶质为剩余的$\ce{HCl}$和生成的$\ce{BaCl_{2}}$,A正确。
选项B:a到b段,$\ce{pH}$从小于7逐渐增大到7,说明$\ce{HCl}$不断被消耗,溶液中$\ce{H^{+}}$与$\ce{OH^{-}}$结合成$\ce{H_{2}O}$,$\ce{H^{+}}$数量逐渐减少,并非增多,B错误。
选项C:c点$\ce{pH>7}$,溶液显碱性,说明$\ce{Ba(OH)_{2}}$过量,溶质为生成的$\ce{BaCl_{2}}$和过量的$\ce{Ba(OH)_{2}}$,阴离子为$\ce{Cl^{-}}$(来自$\ce{BaCl_{2}}$)和$\ce{OH^{-}}$(来自过量$\ce{Ba(OH)_{2}}$),C正确。
选项D:酸碱中和反应的实质是$\ce{H^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$结合生成$\ce{H_{2}O}$,D正确。
综上,不正确的说法是B。
【答案】B
【知识点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH的关系;酸碱盐的反应
【点评】本题围绕中和反应的pH曲线展开,考查对反应过程中溶质、离子变化的理解,需结合pH判断反应阶段,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】首先明确反应原理:$\ce{Ba(OH)_{2}}$与$\ce{HCl}$发生中和反应,方程式为$\ce{Ba(OH)_{2} + 2HCl = BaCl_{2} + 2H_{2}O}$。
选项A:a点$\ce{pH<7}$,溶液显酸性,说明$\ce{HCl}$未完全反应,溶质为剩余的$\ce{HCl}$和生成的$\ce{BaCl_{2}}$,A正确。
选项B:a到b段,$\ce{pH}$从小于7逐渐增大到7,说明$\ce{HCl}$不断被消耗,溶液中$\ce{H^{+}}$与$\ce{OH^{-}}$结合成$\ce{H_{2}O}$,$\ce{H^{+}}$数量逐渐减少,并非增多,B错误。
选项C:c点$\ce{pH>7}$,溶液显碱性,说明$\ce{Ba(OH)_{2}}$过量,溶质为生成的$\ce{BaCl_{2}}$和过量的$\ce{Ba(OH)_{2}}$,阴离子为$\ce{Cl^{-}}$(来自$\ce{BaCl_{2}}$)和$\ce{OH^{-}}$(来自过量$\ce{Ba(OH)_{2}}$),C正确。
选项D:酸碱中和反应的实质是$\ce{H^{+}}$和$\ce{OH^{-}}$结合生成$\ce{H_{2}O}$,D正确。
综上,不正确的说法是B。
【答案】B
【知识点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH的关系;酸碱盐的反应
【点评】本题围绕中和反应的pH曲线展开,考查对反应过程中溶质、离子变化的理解,需结合pH判断反应阶段,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.7
1. [2025济南模拟]某工厂产生的废水$\mathrm{pH}=2$,需要将此废水的$\mathrm{pH}$调至7~8才可以达到排放标准。为了达到此目的,你认为最经济有效且安全的方法是往废水中加入(
A.盐酸
B.铁粉
C.熟石灰
D.氢氧化钠
C
)A.盐酸
B.铁粉
C.熟石灰
D.氢氧化钠
答案
1. C 解析:某工厂产生的废水pH=2,显酸性,将此废水的pH调至7~8才可以达到排放标准,可加入碱性物质。盐酸显酸性,不符合要求,故A选项错误。铁粉能与废水中的酸性物质反应,但不能将废水的pH调至7~8,故B选项错误。熟石灰显碱性,能将此废水的pH调至7~8,且熟石灰价格低廉,是经济有效且安全的方法,故C选项正确。氢氧化钠显碱性,能将此废水的pH调至7~8,但具有强烈的腐蚀性,且价格比熟石灰高,不是最经济有效且安全的方法,故D选项错误。
解析
【分析】
首先明确废水pH=2呈酸性,要调至7~8需加入碱性物质中和,同时需满足经济、有效、安全的要求。接下来逐一分析选项:A选项盐酸是酸性物质,无法中和酸性废水,排除;B选项铁粉虽能与酸反应,但反应后溶液仍呈酸性,无法将pH调至7~8,排除;C选项熟石灰是碱性物质,能中和酸,且价格低廉、腐蚀性小,符合要求;D选项氢氧化钠是强碱,虽能中和酸,但腐蚀性强、价格高,不符合最经济安全的要求,排除。
【解析】
废水pH=2,显酸性,需加入碱性物质中和至pH=7~8。
选项A:盐酸显酸性,无法中和酸性废水,不能达到调pH的目的,错误;
选项B:铁粉能与废水中的酸性物质反应,但反应后溶液仍呈酸性,无法将pH调至7~8,错误;
选项C:熟石灰(氢氧化钙)显碱性,能中和废水中的酸,且价格低廉、腐蚀性较小,是最经济有效且安全的方法,正确;
选项D:氢氧化钠显碱性,能中和酸,但具有强烈腐蚀性,且价格比熟石灰高,不符合“最经济有效且安全”的要求,错误。
【答案】
C
【知识点】
酸碱中和反应,常见碱的性质与用途
【点评】
本题结合实际工业废水处理的需求,考查酸碱中和反应的应用,要求学生掌握常见物质的酸碱性、性质及实际应用中的经济性和安全性,体现了化学与生产生活的联系。
【难度系数】
0.5
首先明确废水pH=2呈酸性,要调至7~8需加入碱性物质中和,同时需满足经济、有效、安全的要求。接下来逐一分析选项:A选项盐酸是酸性物质,无法中和酸性废水,排除;B选项铁粉虽能与酸反应,但反应后溶液仍呈酸性,无法将pH调至7~8,排除;C选项熟石灰是碱性物质,能中和酸,且价格低廉、腐蚀性小,符合要求;D选项氢氧化钠是强碱,虽能中和酸,但腐蚀性强、价格高,不符合最经济安全的要求,排除。
【解析】
废水pH=2,显酸性,需加入碱性物质中和至pH=7~8。
选项A:盐酸显酸性,无法中和酸性废水,不能达到调pH的目的,错误;
选项B:铁粉能与废水中的酸性物质反应,但反应后溶液仍呈酸性,无法将pH调至7~8,错误;
选项C:熟石灰(氢氧化钙)显碱性,能中和废水中的酸,且价格低廉、腐蚀性较小,是最经济有效且安全的方法,正确;
选项D:氢氧化钠显碱性,能中和酸,但具有强烈腐蚀性,且价格比熟石灰高,不符合“最经济有效且安全”的要求,错误。
【答案】
C
【知识点】
酸碱中和反应,常见碱的性质与用途
【点评】
本题结合实际工业废水处理的需求,考查酸碱中和反应的应用,要求学生掌握常见物质的酸碱性、性质及实际应用中的经济性和安全性,体现了化学与生产生活的联系。
【难度系数】
0.5
2. [2025宁波慈溪期末]如图
所示为稀硫酸与氢氧化钠溶液反应时,溶液的pH随加入溶液的质量m变化的关系图。请回答下列问题:
(1)据图分析在实验操作过程中,应往
(2)某同学借助
(3)当反应进行到图中a点时,溶液中的溶质为
(1)据图分析在实验操作过程中,应往
氢氧化钠
溶液中滴加另一种溶液。(2)某同学借助
无色酚酞
试液观察反应进程,则当观察到的实验现象为溶液由红色变为无色时,反应获得的溶液pH恰好为7。(3)当反应进行到图中a点时,溶液中的溶质为
H₂SO₄、Na₂SO₄
。答案
2.(1)氢氧化钠 (2)无色酚酞 (3)$\ce{H_{2}SO_{4}}$、$\ce{Na_{2}SO_{4}}$
解析:(1)由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断地加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中。
(2)无色酚酞试液遇酸性或中性溶液不变色,遇碱性溶液变红,某同学借助无色酚酞试液观察反应进程,则当观察到的实验现象为溶液由红色变为无色时,反应获得的溶液pH恰好为7。
(3)a点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀硫酸过量,所得溶液中的溶质为$\ce{H_{2}SO_{4}}$、$\ce{Na_{2}SO_{4}}$。
解析:(1)由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断地加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中。
(2)无色酚酞试液遇酸性或中性溶液不变色,遇碱性溶液变红,某同学借助无色酚酞试液观察反应进程,则当观察到的实验现象为溶液由红色变为无色时,反应获得的溶液pH恰好为7。
(3)a点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀硫酸过量,所得溶液中的溶质为$\ce{H_{2}SO_{4}}$、$\ce{Na_{2}SO_{4}}$。
解析
【分析】
本题围绕稀硫酸与氢氧化钠的中和反应,结合pH图像考查反应过程的判断、指示剂的应用及溶质的分析。解题思路:首先观察图像初始pH判断原溶液酸碱性,确定滴加的溶液;再结合指示剂变色规律分析对应pH;最后根据a点pH判断反应程度,确定溶质组成。
【解析】
(1)由图像可知,初始溶液pH>7,呈碱性,随着加入溶液,pH逐渐减小至7后小于7,说明是向碱性的氢氧化钠溶液中滴加酸性的稀硫酸,因此是往氢氧化钠溶液中滴加另一种溶液。
(2)无色酚酞试液遇碱性溶液变红,遇中性或酸性溶液不变色,借助无色酚酞试液可观察反应进程:当溶液由红色变为无色时,说明溶液由碱性变为中性,此时反应获得的溶液pH恰好为7。
(3)a点时溶液pH<7,呈酸性,说明稀硫酸过量;氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,因此此时溶液中的溶质为反应生成的$\ce{Na_{2}SO_{4}}$和过量的$\ce{H_{2}SO_{4}}$。
【答案】
(1)氢氧化钠 (2)无色酚酞 (3)$\ce{H_{2}SO_{4}}$、$\ce{Na_{2}SO_{4}}$
【知识点】
酸碱中和反应、pH与酸碱性、酸碱指示剂
【点评】
本题结合pH图像考查酸碱中和反应的核心知识,需学生理解pH变化与反应进程的对应关系,掌握指示剂的变色规律,是酸碱反应的典型基础题型。
【难度系数】
0.5
本题围绕稀硫酸与氢氧化钠的中和反应,结合pH图像考查反应过程的判断、指示剂的应用及溶质的分析。解题思路:首先观察图像初始pH判断原溶液酸碱性,确定滴加的溶液;再结合指示剂变色规律分析对应pH;最后根据a点pH判断反应程度,确定溶质组成。
【解析】
(1)由图像可知,初始溶液pH>7,呈碱性,随着加入溶液,pH逐渐减小至7后小于7,说明是向碱性的氢氧化钠溶液中滴加酸性的稀硫酸,因此是往氢氧化钠溶液中滴加另一种溶液。
(2)无色酚酞试液遇碱性溶液变红,遇中性或酸性溶液不变色,借助无色酚酞试液可观察反应进程:当溶液由红色变为无色时,说明溶液由碱性变为中性,此时反应获得的溶液pH恰好为7。
(3)a点时溶液pH<7,呈酸性,说明稀硫酸过量;氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,因此此时溶液中的溶质为反应生成的$\ce{Na_{2}SO_{4}}$和过量的$\ce{H_{2}SO_{4}}$。
【答案】
(1)氢氧化钠 (2)无色酚酞 (3)$\ce{H_{2}SO_{4}}$、$\ce{Na_{2}SO_{4}}$
【知识点】
酸碱中和反应、pH与酸碱性、酸碱指示剂
【点评】
本题结合pH图像考查酸碱中和反应的核心知识,需学生理解pH变化与反应进程的对应关系,掌握指示剂的变色规律,是酸碱反应的典型基础题型。
【难度系数】
0.5
3. 在研究“酸与碱之间发生的反应”的过程中,向装有200 g氢氧化钠溶液的烧杯中,逐滴加入49 g 20%的稀硫酸,边滴边搅拌,二者刚好完全反应。
(1)酸与碱反应的实质是
(2)计算所得溶液的溶质质量分数。(计算结果精确至0.1%)

(1)酸与碱反应的实质是
酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水
。(2)计算所得溶液的溶质质量分数。(计算结果精确至0.1%)
答案
3.(1)酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水 (2)49 g 20%的稀硫酸溶液中硫酸的质量为49 g×20%=9.8 g;酸碱完全反应时溶液的溶质为硫酸钠,设生成硫酸钠的质量为x。
$\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} =Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
98 142
9.8 g x
$\dfrac{98}{142}=\dfrac{9.8\ \mathrm{g}}{x}\ \ \ x=14.2\ \mathrm{g}$
此时所得溶液的溶质质量分数为$\dfrac{14.2\ \mathrm{g}}{49\ \mathrm{g}+200\ \mathrm{g}}×100\%≈5.7\%$
解析:(1)酸与碱反应生成盐和水,反应的实质是酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水。
$\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} =Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
98 142
9.8 g x
$\dfrac{98}{142}=\dfrac{9.8\ \mathrm{g}}{x}\ \ \ x=14.2\ \mathrm{g}$
此时所得溶液的溶质质量分数为$\dfrac{14.2\ \mathrm{g}}{49\ \mathrm{g}+200\ \mathrm{g}}×100\%≈5.7\%$
解析:(1)酸与碱反应生成盐和水,反应的实质是酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水。
解析
【分析】
本题分为两小问,第一问需回忆酸碱中和反应的微观实质;第二问需根据化学方程式进行计算,步骤为:先计算参与反应的硫酸质量,再通过反应式求生成的硫酸钠质量,最后计算所得溶液的溶质质量分数。
【解析】
(1)酸与碱反应的微观实质是酸解离出的氢离子($\ce{H^+}$)和碱解离出的氢氧根离子($\ce{OH^-}$)结合生成水分子($\ce{H_2O}$)。
(2)计算过程:
① 先计算稀硫酸中溶质$\ce{H_2SO_4}$的质量:$49\ \mathrm{g} × 20\% = 9.8\ \mathrm{g}$;
② 设完全反应时生成$\ce{Na_2SO_4}$的质量为$x$,写出反应的化学方程式:
$\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
对应相对质量:$\ce{H_2SO_4}$为98,$\ce{Na_2SO_4}$为142,列比例式:
$\dfrac{98}{142} = \dfrac{9.8\ \mathrm{g}}{x}$
解得:$x = 14.2\ \mathrm{g}$;
③ 所得溶液的总质量为氢氧化钠溶液质量与稀硫酸质量之和:$200\ \mathrm{g} + 49\ \mathrm{g} = 249\ \mathrm{g}$;
④ 计算溶质质量分数:$\dfrac{14.2\ \mathrm{g}}{249\ \mathrm{g}} × 100\% \approx 5.7\%$。
【答案】
(1)酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水;(2)5.7%
【知识点】
酸碱中和反应、化学方程式计算、溶质质量分数计算
【点评】
本题考查酸碱中和反应的实质及相关计算,属于基础题型,需掌握中和反应的微观本质和根据化学方程式计算的规范步骤,注意反应后溶液质量的计算方法。
【难度系数】
0.6
本题分为两小问,第一问需回忆酸碱中和反应的微观实质;第二问需根据化学方程式进行计算,步骤为:先计算参与反应的硫酸质量,再通过反应式求生成的硫酸钠质量,最后计算所得溶液的溶质质量分数。
【解析】
(1)酸与碱反应的微观实质是酸解离出的氢离子($\ce{H^+}$)和碱解离出的氢氧根离子($\ce{OH^-}$)结合生成水分子($\ce{H_2O}$)。
(2)计算过程:
① 先计算稀硫酸中溶质$\ce{H_2SO_4}$的质量:$49\ \mathrm{g} × 20\% = 9.8\ \mathrm{g}$;
② 设完全反应时生成$\ce{Na_2SO_4}$的质量为$x$,写出反应的化学方程式:
$\ce{2NaOH + H_{2}SO_{4} = Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O}$
对应相对质量:$\ce{H_2SO_4}$为98,$\ce{Na_2SO_4}$为142,列比例式:
$\dfrac{98}{142} = \dfrac{9.8\ \mathrm{g}}{x}$
解得:$x = 14.2\ \mathrm{g}$;
③ 所得溶液的总质量为氢氧化钠溶液质量与稀硫酸质量之和:$200\ \mathrm{g} + 49\ \mathrm{g} = 249\ \mathrm{g}$;
④ 计算溶质质量分数:$\dfrac{14.2\ \mathrm{g}}{249\ \mathrm{g}} × 100\% \approx 5.7\%$。
【答案】
(1)酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水;(2)5.7%
【知识点】
酸碱中和反应、化学方程式计算、溶质质量分数计算
【点评】
本题考查酸碱中和反应的实质及相关计算,属于基础题型,需掌握中和反应的微观本质和根据化学方程式计算的规范步骤,注意反应后溶液质量的计算方法。
【难度系数】
0.6
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