Question

5．某學生欲用12mol•L^-1濃鹽酸和蒸餾水配制500mL物質的量濃度為0.300mol•L^-1的稀鹽酸．
①該學生需要量取12.5mL上述濃鹽酸進行配制．
②配制過程中正確的操作順序是（字母表示，每個字母只能用一次）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，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)往容量瓶內小心加水，直到液面接近刻度1～2cm處
③下列實驗操作對所配制的稀鹽酸的物質的量濃度有何影響？（在括號內填“偏大”、“偏小”、“無影響”）．
a．用量筒量取濃鹽酸時俯視觀察凹液面偏小
b．定容后經振蕩、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，未冷卻到室溫即轉移到容量瓶中偏大
d．將量取濃鹽酸的量筒進行洗滌，并將洗滌液轉移到容量瓶中偏大
e．容量瓶洗滌干凈后未干燥無影響
④若在標準狀況下，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物質的量濃度為$\frac{1000ρV}{36.5V+22400}$mol/L（化簡結果）．

Answer 1

分析 ①根據(jù)溶液稀釋前后溶質的物質的量相等，即C₁V₁=C₂V₂；
②據(jù)配制溶液的實驗操作步驟：量取、稀釋、移液、洗滌移液、定容、搖勻等操作進行實驗步驟排序；
③分析操作對溶質物質的量、溶液體積的影響，然后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$判斷對所配溶液濃度的影響；
④根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$可計算出溶液體積，然后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可計算出該溶液的物質的量濃度，據(jù)此進行解答．

解答 解：①溶液稀釋前后溶質的物質的量不變，設需要濃鹽酸的體積為V，則12mol•L^-1×V=0.5L×0.300mol•L^-1，解得：V=0.0125L=12.5ml；
故答案為：12.5；
②配制溶液500mL，配制步驟有量取、稀釋、移液、洗滌移液、定容、搖勻等操作，用量筒量取（用到膠頭滴管）濃鹽酸，在燒杯中稀釋，并用玻璃棒攪拌，冷卻后轉移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌，并將洗滌液移入容量瓶，當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．所以操作順序為BCAFED．
故答案為：BCAFED；
③a．用量筒量取濃鹽酸時俯視觀察凹液面，量取濃鹽酸的體積偏小，導致溶質的物質的量偏小，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，溶液濃度偏小，故答案為：偏�。�
b．定容后經振蕩、搖勻、靜置，發(fā)現(xiàn)液面下降，再加適量的蒸餾水，導致溶液的體積偏大，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，溶液濃度偏小，故答案為：偏�。�
c．稀釋濃鹽酸時，未冷卻到室溫即轉移到容量瓶中，一旦冷卻下來，溶液體積偏小，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，溶液濃度偏大，故答案為：偏大；
d．將量取濃鹽酸的量筒進行洗滌，并將洗滌液轉移到容量瓶中，導致溶質的物質的量偏大，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，溶液濃度偏大，故答案為：偏大；
e．容量瓶洗滌干凈后未干燥，對溶液的體積、溶質的物質的量都不會產生影響，濃度無影響，故答案為：無影響；
④在標準狀況下，將V LHCl氣溶解在1L水中，溶液的質量為：$\frac{VL}{22.4L/mol}$×36.5g/mol+1000g，根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{\frac{V}{22.4}×36.5+1000}{ρ}$mL=$\frac{36.5V+22400}{22.4ρ}$mL=
$\frac{36.5V+22400}{22400ρ}$L，則c=$\frac{n}{V}$=$\frac{\frac{V}{22.4}}{\frac{36.5V+22400}{22400ρ}}$mol/L=$\frac{1000ρV}{36.5V+22400}$mol/L；
故答案為：$\frac{1000ρV}{36.5V+22400}$mol/L；

點評 本題考查物質的量濃度計算、一定物質的量濃度溶液配制等，熟悉配制的步驟是解題關鍵，注意分析誤差的方法和技巧．