《2025年经纶学典学霸九年级化学下册沪教版》

9. 思想方法 分析法（2024·辽宁中考）为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
（1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应________（填“吸热”或“放热”），化学方程式为________________________。
【观察颜色】
（2）在试管中加入2 mL某浓度的氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作________剂，再逐滴加入盐酸，振荡，该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。

（3）在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变色范围如下：0 ＜ pH ＜ 8.2时呈无色，8.2 ＜ pH ＜ 13时呈红色，pH ＞ 13时呈无色。据此推断，①中a的取值范围是________（填标号）。
A. 0 ＜ a ＜ 8.2
B. 8.2 ＜ a ＜ 13
C. a ＞ 13
（4）一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成，原因是________________________。
【观察沉淀】
（5）小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8 g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为________g；恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7 g，其中NaCl沉淀的质量为________g（提示：室温下100 g水最多能溶解36 g NaCl）。
【多现象可视】
（6）如下图所示，注射器1、3中均为8 mL氯化氢气体，注射器2、4中分别为2 mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹，迅速将注射器1、3中的全部氯化氢分别推入注射器2、4中，用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2 mL刻度附近，此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应，理由是________________________。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据的现象为________________________。

答案： （1）放热 HCl + NaOH = NaCl + H₂O （2）指示 （3）C （4）氢氧化钠变质（或盐酸与碳酸钠发生反应） （5）11.7 2.7 （6）氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至2 mL刻度附近（或注射器2中没有发生酸碱中和反应，且注射器2、4的活塞均恢复至2 mL刻度附近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应） 注射器2中溶液仍为无色，注射器4中溶液由红色变为无色（或反应后注射器4比注射器2温度高）
解析：（1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应是放热反应；氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水。（3）结合实验图和酚酞变色范围，可知a的取值范围应大于13。（4）一段时间后，重复实验2：向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸有气泡产生，说明盐酸已将氢氧化钠反应完，产生的气泡应该是盐酸和氢氧化钠变质产生的碳酸钠之间的反应，两者反应产生了二氧化碳。（5）解：设向含8 g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为x，
HCl + NaOH = NaCl + H₂O
40 58.5
8 g x
$\frac{40}{58.5}=\frac{8\ g}{x}$
x = 11.7 g
恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7 g，其中NaCl的质量为11.7 g，所以，水的质量 = 36.7 g - 11.7 g = 25 g，根据提示：室温下100 g水最多能溶解36 g NaCl，可计算出室温下25 g水最多能溶解9 g NaCl，所以氯化钠沉淀的质量为11.7 g - 9 g = 2.7 g。（6）此实验利用控制变量法做的对比实验，注射器2中没有发生酸碱中和反应，只是氯化氢溶于水，且注射器2、4的活塞均恢复至2 mL刻度附近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应；为了说明中和反应已发生，可以通过注射器2和4中溶液颜色的变化来说明，注射器2中未发生反应，溶液依然为无色，注射器4中发生反应氢氧化钠消失，溶液不再呈碱性，所以溶液的红色会消失。