Question

某化學興趣小組的同學在實驗室配制溶質質量分數為8％的氫氧化鈉溶液，并用其測定某稀鹽酸中溶質的質量分數。下圖表示用該氫氧化鈉溶液與10 g某稀鹽酸發生反應時溶液溫度的變化情況。試計算稀鹽酸中溶質的質量分數。

Answer 1

14.6%

試題分析：根據氫氧化鈉與鹽酸的反應，結合圖示進行分析，由于鹽酸與氫氧化鈉反應會放出熱量，故反應過程中，有溫度的升高，且當二者恰好完全反應時，放出的熱量最多，即溫度達到最高；然后繼續加入氫氧化鈉時，由于不再反應，故無熱量放出，且由于氫氧化鈉溶液的溫度較低，故溶液混合后，會導致溫度下降；由此可知，與10g稀鹽酸完全反應時，用掉的氫氧化鈉的質量為20g，再根據二者反應的化學方程式，以及其中的物質間的質量比，即可求得鹽酸的溶質質量分數。
解，設10g稀鹽酸中含HCl的質量為x
HCl ＋ NaOH =" NaCl" ＋ H₂O
36.5    40
x      20g×8%
36.5：40=x：（20g×8%）
解得，x=1.46g
則稀鹽酸中溶質的質量分數=×100%="14.6%"
答：稀鹽酸中溶質的質量分數為14.6% 。
點評：此題是關于化學方程式及溶質質量分數的計算題，要求學生有較強的識圖能力和數據分析能力；解題的關鍵是，根據圖示，找出與鹽酸恰好完全反應的氫氧化鈉的質量；然后再根據相關的化學反應方程式，并依據已知量對未知的應求量進行求解計算即可，注意解題要規范。