Question

用98%的濃硫酸（ρ=1.84g?cm^-3）配制成濃度為0.5mol?L^-1的稀硫酸450mL．操作如下：
（1）計算所需濃硫酸的體積為

 

 mL．
（2）實驗所用的玻璃儀器除燒杯和量筒外，還有

 

；
（3）取用任意體積的該硫酸溶液時，下列量中不隨所取體積的多少而變化的是

 

．
A．溶液中H₂SO₄的物質(zhì)的量              B．H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度
C．溶液中SO₄^2-的數(shù)目                   D．溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
（4）某同學(xué)在上述實驗過程中出現(xiàn)了如下狀況，其中會使所配溶液濃度偏低的是

 

A．量取濃硫酸時發(fā)現(xiàn)量筒不干凈用水洗凈后直接量取
B．量取濃硫酸時仰視量筒                 C．在攪拌過程中有液體濺出
D．沒有洗滌燒杯和玻璃棒                 E．容量瓶使用前內(nèi)壁沾有水珠
F．定容時俯視容量瓶
（5）下列有關(guān)溶液配制說法錯誤的是

 

A．稱取12.5g膽礬[CuSO₄?5H₂O]溶于水中，并加水稀釋至500mL，所得溶液物質(zhì)的量濃度為0.1mol?L^-1
B．取58.5gNaCl固體放入1L水中充分溶解，所得溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為1mol?L^-1
C．將100g 5%的食鹽水加熱蒸發(fā)掉50g水后，所得溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%
D．將100克98%的濃硫酸與等體積的水混合后，質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?9%

Answer 1

考點：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專題：實驗題

分析：（1）先計算出濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為c=

1000ρω

M

，然后根據(jù)溶液稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀來計算；
（2）根據(jù)配制步驟是計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶來分析需要的儀器；
（3）根據(jù)溶液是均一穩(wěn)定的并結(jié)合n=CV來分析；
（4）根據(jù)c=

n

V

并結(jié)合溶質(zhì)的物質(zhì)的量n和溶液的體積V的變化來進(jìn)行誤差分析；
（5）A、根據(jù)C=

n

V

來計算；
B、根據(jù)C=

n

V

來計算；
C、根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω=

m質(zhì)

m液

來計算；
D、根據(jù)濃硫酸的密度比水大分析；

解答： 解：（1）濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為c=

1000ρω

M

=

1000×1.84g/ml×98%

98g/mol

=18.4mol/L，設(shè)需要濃硫酸的體積為Vml，由于無450ml容量瓶，故選用500ml容量瓶，配出500ml溶液，根據(jù)溶液稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀可知：
18.4mol/L×Vml=0.5mol/L×500mL，
解的V=13.6ml，
故答案為：13.6；
（2）操作步驟有計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用量筒量取，在燒杯中稀釋（可用量筒量取水加入燒杯），并用玻璃棒攪拌，冷卻后轉(zhuǎn)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．所以所需儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管．
根據(jù)提供的儀器可知，還需儀器有玻璃棒、500ml容量瓶、膠頭滴管，故答案為：玻璃棒、500ml容量瓶、膠頭滴管；
（3）A．由H₂SO₄的物質(zhì)的量n=CV可知，H₂SO₄的物質(zhì)的量與所取體積的多少有關(guān)，故A不選；
B．溶液是均一穩(wěn)定的，H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度不會隨溶液體積而變化，故B選；
C．溶液中SO₄^2-的數(shù)目N=n?N_A=C?V?N_A，與溶液的體積有關(guān)，故C不選；               
 D．溶液是均一穩(wěn)定的，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不會隨溶液體積而變化，故D選．
故選BD．
（4）A．量取濃硫酸時發(fā)現(xiàn)量筒不干凈用水洗凈后直接量取會導(dǎo)致溶液被稀釋，則所取的濃硫酸的物質(zhì)的量偏小，所配溶液的濃度偏低，故A選；
B．量取濃硫酸時仰視量筒，導(dǎo)致取用的濃硫酸的體積偏大，則所配溶液的濃度偏高，故B不選；               
C．在攪拌過程中有液體濺出，會導(dǎo)致溶質(zhì)的損失，所配溶液的濃度偏低，故C選；
D．沒有洗滌燒杯和玻璃棒，會導(dǎo)致溶質(zhì)的損失，所配溶液的濃度偏低，故D選；
E．若容量瓶未干燥即用來配制溶液，對溶液濃度無影響，因為只要定容時正確，至于水是原來就有的還是后來加入的，對濃度無影響，故E不選；
F．定容時俯視容量瓶，會導(dǎo)致所配溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故F不選．
故選ACD．
（5）A、12.5g膽礬[CuSO₄?5H₂O]的物質(zhì)的量n=

m

M

=

12.5g

250g/mol

=0.05mol，含有0.05molCuSO₄，溶液的體積為500ml，故所得溶液物質(zhì)的量濃度為C=

n

V

=

0.05mol

0.5L

=0.1mol/L，故A正確；
B、由于水的體積為1L，則將58.5gNaCl固體放入1L水時，溶液的體積大于1L，故溶液的濃度小于1mol?L^-1，故B錯誤；
C、將100g 5%的食鹽水中NaCl的質(zhì)量為m=100g×5%=5g，加熱蒸發(fā)掉50g水后，溶液質(zhì)量變?yōu)?0g，所得溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω=

5g

50g

×100%=10%，故C正確；
D、因為濃硫酸的密度比水大，因此等體積的濃硫酸的質(zhì)量比水大，根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式可知，得到的稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)會偏向于濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即大于49%；故D錯誤；
故選BD．

點評：本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制過程中的計算和誤差分析，屬于基礎(chǔ)型題目，難度不大．