Question

6．Ⅰ、用98%的濃硫酸（其密度為1.84g/cm³）配制240mL1.0mol•L^-1稀硫酸，若實(shí)驗(yàn)儀器有：量筒、燒杯、玻璃棒
（1）需量取濃硫酸的體積為13.6mL．
（2）實(shí)驗(yàn)時需用的儀器還有250mL容量瓶；膠頭滴管．
（3）配制過程中，下列情況會使配制結(jié)果偏高的是⑤（填序號）
①稱量時，托盤天平左盤加砝碼，右盤加氯化鈉        ②容量瓶使用時未干燥
③定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加蒸餾水補(bǔ)至刻度線
④移液后未洗滌燒杯和玻璃棒．⑤定容時俯視刻度線觀察液面
Ⅱ、請計算28g KOH固體必須溶解在972g水中，才能使每108個水分子中有1個K⁺，所得溶液的密度為ρ g•cm^-3，則該溶液中OH^-的物質(zhì)的量濃度為0.50ρ mol/L．（保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）

Answer 1

分析 Ⅰ、（1）先計算出濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為c=$\frac{1000ρw}{M}$，然后根據(jù)溶液稀釋前后物質(zhì)的量不變計算所需濃硫酸的體積，注意實(shí)驗(yàn)室無240mL規(guī)格的容量瓶，需按250mL計算；
（2）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的步驟分析需用的儀器；
（3）根據(jù)c=$\frac{n}{V}$分析操作對溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響判斷；
Ⅱ、n（KOH）=$\frac{28g}{56g/mol}$=0.5mol，要使每108個水分子中有1個K⁺，則水的物質(zhì)的量與KOH的物質(zhì)的量之比為108：1，再根據(jù)m=nM計算水的質(zhì)量；根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$計算溶解后氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：Ⅰ、（1）濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為c=$\frac{1000ρW}{M}$=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L，設(shè)所需濃硫酸的體積為V，則有V×18.4mol/L=O.1L×1mol/L，
則V=$\frac{0.25L×1mol/L}{18.4mol/L}$≈O.0136L=13.6mL，
故答案為：13.6；
（2）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液步驟為：計算→稱量→溶解、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，一般用量筒量取13.6mL濃硫酸，在燒杯中溶解，冷卻后轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒2～3次并將洗滌液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，使溶液的凹液面的最低點(diǎn)與刻線相平，塞好瓶塞，反復(fù)上下顛倒搖勻；所以實(shí)驗(yàn)時需用的儀器還有：250mL容量瓶；膠頭滴管，
故答案為：250mL容量瓶；膠頭滴管；
（3）①天平的使用方法是左物右碼，左盤的質(zhì)量等于右盤的質(zhì)量加游碼的質(zhì)量，即藥品質(zhì)量=砝碼質(zhì)量+游碼質(zhì)量，如果位置放反，根據(jù)左盤的質(zhì)量=右盤的質(zhì)量+游碼的質(zhì)量，所以稱量時，托盤天平左盤加砝碼，右盤加氯化鈉，溶質(zhì)的質(zhì)量偏小，濃度偏低，故①不選；
②容量瓶使用時未干燥，因配制過程中需要滴加蒸餾水定容，故此無影響，故②不選；
③定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加蒸餾水補(bǔ)至刻度線，導(dǎo)致所配溶液的液體體積偏大，濃度偏低，故③不選；
④移液后未洗滌燒杯和玻璃棒，溶質(zhì)的質(zhì)量偏小，濃度偏低，故④不選；
⑤定容時俯視刻度線觀察液面，導(dǎo)致所配溶液的液體體積偏小，濃度偏高，故⑤選；
故選⑤．
Ⅱ、n（KOH）=$\frac{28g}{56g/mol}$=0.5mol，要使每108個水分子中有1個K⁺，則水的物質(zhì)的量與KOH的物質(zhì)的量之比為108：1，所以水的物質(zhì)的量為：108×0.5mol=54mol，m=nM=54×18=972g，c（OH^-）=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1000ρ×\frac{28}{972+28}×100%}{56}$=0.50ρmol/L，
故答案為：972  0.50ρ mol/L．

點(diǎn)評 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制過程中的操作步驟，明確配制原理和過程是解題關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)型題目，題目難度不大．