Question

5．某學(xué)生欲用12mol•L^-1濃鹽酸和蒸餾水配制500mL物質(zhì)的量濃度為0.3mol•L^-1的稀鹽酸．
①該學(xué)生需要量取12.5mL上述濃鹽酸進(jìn)行配制．
②配制過程中正確的操作順序是（字母表示，每個(gè)字母只能用一次）BCAFED；
A．用少量水洗滌燒杯2～3次，洗滌液均注入容量瓶，振蕩
B．用量筒準(zhǔn)確量取所需濃鹽酸，沿玻璃棒倒入燒杯中，再加入少量水，用玻璃棒慢慢攪動(dòng)，使其混合均勻
C．將已冷卻的鹽酸沿玻璃棒注入500mL容量瓶中
D．將容量瓶蓋緊，振蕩，搖勻
E．改用膠頭滴管加水，使溶液凹面恰好與刻度相切
F．繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水，直到液面接近刻度1～2cm處
③下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)所配制的稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度有何影響？（在括號(hào)內(nèi)填“偏大”、“偏小”、“無影響”）．
a．用量筒量取濃鹽酸時(shí)俯視觀察凹液面偏小
b．定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置，發(fā)現(xiàn)液面下降，再加適量的蒸餾水偏小
c．稀釋濃鹽酸時(shí)，未冷卻到室溫即轉(zhuǎn)移到容量瓶中偏大
d．將量取濃鹽酸的量筒進(jìn)行洗滌，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中偏大
e．容量瓶洗滌干凈后未干燥無影響
④若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將V LHCl氣溶解在1L水中（水的密度近似為1g/mL），所得溶液的密度為ρ g/mL，則此溶液中HCl物質(zhì)的量濃度為$\frac{1000ρV}{36.5V+22400}$mol/L．

Answer 1

分析 ①根據(jù)稀釋前后溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變來計(jì)算；
②依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般操作步驟排序；
③分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行分析，凡是使n偏大或者使V偏小的操作都會(huì)使溶液濃度偏高，反之使溶液濃度偏低；
④分別計(jì)算V LHCl的物質(zhì)的量，和溶液的體積，注意溶液體積依據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$計(jì)算，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$計(jì)算溶液物質(zhì)的量濃度．

解答 解：①設(shè)需要濃鹽酸體積為V，則稀釋前后溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，可知：V×12mol/L=0.3mol/L×500mL，解得V=12.5；
故答案為：12.5；
②配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般操作步驟：計(jì)算、量取、稀釋、移液、洗滌、移液、定容、搖勻、貼簽，所以正確的順序?yàn)椋築CAFED；
故答案為：BCAFED；
③a．用量筒量取濃鹽酸時(shí)俯視觀察凹液面，導(dǎo)致量取的濃鹽酸體積偏小，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低；
故答案為：偏��；
b．定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置，發(fā)現(xiàn)液面下降，再加適量的蒸餾水，導(dǎo)致溶液體積偏大，溶液濃度偏低；
故答案為：偏��；
c．稀釋濃鹽酸時(shí)，未冷卻到室溫即轉(zhuǎn)移到容量瓶中，冷卻后液面下降，溶液體積偏小，溶液濃度偏高；
故答案為：偏大；
d．將量取濃鹽酸的量筒進(jìn)行洗滌，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，導(dǎo)致量取的濃鹽酸體積偏大，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，溶液的濃度偏大；
故答案為：偏大；
e．容量瓶洗滌干凈后未干燥，對(duì)溶質(zhì)的量和溶液體積都不產(chǎn)生影響，溶液濃度不變；
故答案為：無影響；
④在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將V LHCl物質(zhì)的量n=$\frac{V}{22.4}$mol；
標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將V LHCl氣溶解在1L水中（水的密度近似為1g/mL），所得溶液的密度為ρ g/mL，則溶液的質(zhì)量m=（$\frac{V}{22.4}$×36.5+1000）；
溶液的體積V=$\frac{\frac{V}{22.4}×36.5+1000}{1000ρ}$；
則溶液的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{n}{V}$=$\frac{1000ρV}{36.5V+22400}$mol/L；
故答案為：$\frac{1000ρV}{36.5V+22400}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，明確配制原理和實(shí)驗(yàn)操作步驟是解題關(guān)鍵，注意有關(guān)氣體溶于水時(shí)所得溶液的體積計(jì)算方法，題目難度不大．