Question

實驗室常用的濃鹽酸物質的量濃度約為12.0mol?L^-1．
（1）實驗室欲用上述濃鹽酸配制480mL 0.20mol?L^-1 的稀鹽酸溶液，則需要取上述濃鹽酸______mL．
（2）配制過程中，不需要的儀器（填寫代號）______．
A．藥匙　　 B．膠頭滴管　　　C．玻璃棒　　　D．燒杯
完成實驗還缺少的儀器是______．
（3）取用任意體積的所配0.20mol?L^-1 HCl溶液時，下列物理量中不隨所取體積的多少而變化的是______（填字母）
A．溶液中HCl的物質的量　　　　　B．溶液的濃度
C．溶液中Cl^-的數目　　　　　　　 D．溶液的密度
（4）用15.8g KMnO₄氧化足量的上述濃鹽酸．反應方程式如下：
2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
則：①有多少摩爾HCl被氧化？
②產生的Cl₂在標準狀況下的體積為多少？

Answer 1

解：（1）沒有480mL容量瓶，所以選擇500mL容量瓶，設需要濃鹽酸的體積為V，0.2mol/L×0.5L=12mol/L×V，V=0.083L=8.3mL，故答案為：8.3；
（2）操作步驟有計算、量取、溶解、移液、洗滌移液、定容、搖勻等操作，一般用10mL量筒濃鹽酸，在燒杯中溶解（可用量筒量取水加入燒杯），并用玻璃棒攪拌，加速溶解．冷卻后轉移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌燒杯、玻璃棒2-3次，并將洗滌液移入容量瓶中，加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，最后定容顛倒搖勻，所以所需儀器有10mL量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管，故答案為：A；10mL量筒、500mL容量瓶；
（3）溶液為均一穩(wěn)定化合物，取用任意體積的該鹽酸溶液時，溶液的濃度和密度不變，而體積不同，則溶液的質量和物質的量不同，故答案為：BD；
（4）n（KMnO₄）==0.1mol，
2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O 被氧化的HCl
2mol 5mol 10mol
0.1mol n（Cl₂） n（HCl）_被氧化
則n（HCl）_被氧化=0.5mol，n（Cl₂）=0.25mol，
所以Cl₂的體積V=nVm=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
答：①有0.5molHCl被氧化；②產生的Cl₂在標準狀況下的體積為5.6L．
分析：（1）根據溶液稀釋前后溶質的物質的量不變計算所需鹽酸的體積；
（2）根據溶液的配制步驟選擇所使用的儀器；
（3）根據溶液為均一穩(wěn)定化合物的特征分析；
（4）①根據Cl元素化合價的變化可知，16molHCl參加反應時，有10molHCl被氧化，然后根據反應的化學方程式計算；
②根據V=nVm來計算．
點評：本題一定物質的量濃度溶液的配制、化學方程式的計算，題目難度中等，注意有關反應的化學方程式以及物質的量的相關計算公式的運用．