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5.圖為實驗室某濃硫酸試劑瓶上的標簽,試根據有關數據回答下列問題:
(1)該濃硫酸的物質的量濃度為18.4mol/L.
(2)取用任意體積的該硫酸溶液時,下列物理量中不隨所取體積的多少而變化的是BD.
A.溶液中H2SO4的物質的量       B.溶液的濃度
C.溶液中SO42-的數目            D.溶液的密度
(3)某學生欲用上述濃硫酸和蒸餾水配制480mL物質的量濃度為0.2mol/L稀硫酸.
①該學生需要量取5.4mL上述濃硫酸進行配制.
②配制時,其正確的操作順序是(字母表示,每個字母只能用一次)BCAFED;
A.用30mL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硫酸的體積,慢慢沿杯壁注入盛有少量水(約30mL)的燒杯中,用玻璃棒慢慢攪動,使其混合均勻
C.將已冷卻的硫酸沿玻璃棒注入一定體積的容量瓶中
D.將容量瓶蓋緊,顛倒搖勻
E.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度線相切
F.繼續(xù)往容量瓶內小心加水,直到液面接近刻度線1~2cm處
③在配制過程中,下列實驗操作使所配制的稀硫酸的物質的量濃度偏高的是ADE
A.用量筒量取濃硫酸時仰視觀察凹液面
B.稀釋用的燒杯和玻璃棒未洗滌
C.洗凈的容量瓶未經干燥就用于配制溶液
D.溶液注入容量瓶前沒有恢復到室溫就進行定容
E.定容時俯視觀察凹液面
F.加水超過刻度線后,用膠頭滴管吸出多余的液體
(4)現將100mL該硫酸與300mL 0.4mol/LCuSO4溶液混合,體積變化忽略不計,所得溶液中SO42-的物質的量濃度是0.35mol/L.

分析 (1)設溶液的體積為VL,再求出溶質的物質的量,代入公式求出物質的量濃度;
(2)根據該物理量是否有溶液的體積有關判斷;
(3)①根據稀釋前后溶質的物質的量不變計算濃溶液的體積;
②配制溶液時,操作步驟為:量取、溶解、移液、洗滌、定容、振蕩等操作;
③根據c=nV=mMV進行判斷,如果m偏小或V偏大,則c偏小,如果m偏大或V偏小,則c偏大,據此分析.
(4)根據物料守恒和c=nV進行計算.

解答 解:(1)設濃硫酸的體積為VL,則溶質的質量為V×1000mL×1.19g•cm-3×36.5%,溶質的物質的量為V×1000mL×1.84g/mL×9898=18.4Vmol,所以溶質的物質的量濃度為18.4VmolVL=18.4mol/L.
故答案為:18.4;   
(2)A.溶液中硫酸的物質的量=nV,所以與溶液的體積有關,故A不選;
B.溶液的濃度=C=\frac{1000ρω}{M},與溶液的體積無關,故B選;
C.溶液中硫酸根的數目=nNA=CVNA,所以與溶液的體積有關,故c不選;
D.溶液的密度與溶液的體積無關,故D選;
故選BD;
(3)①根據溶液稀釋前后溶質的物質的量不變得c1V1=c2V2,V1=\frac{0.48L×0.2mol/L}{18.4mol/L}=0.0054L=5.4mL,故答案為:5.4;
②配制溶液時,操作步驟為:量取、溶解、移液、洗滌、定容、振蕩等操作,故答案為:BCAFED;
③A、量取濃硫酸時,仰視仰視觀察凹液面讀數,會導致量取的濃硫酸體積偏大,配制的溶液中溶質的物質的量偏大,溶液濃度偏高,故A符合;
B.沒有洗滌燒杯和玻璃棒,導致配制的溶液中溶質的物質的量偏小,配制的溶液濃度偏低,故B不符合;
C.洗凈的容量瓶未經干燥就用于配制溶液,配制的溶液中溶質的物質的量和溶液的體積都不變,配制的溶液濃度不變,故C不符合;
D.熱的溶液體積偏大,冷卻后溶液體積偏小,配制的溶液體積偏小,溶液的濃度偏高,故D符合;
E.定容時俯視觀察凹液面,配制的溶液體積偏小,溶液的濃度偏高,故E符合;
F.加水超過刻度線后,配制的溶液體積偏大,溶液的濃度偏低,故F不符合;
故答案為:ADE;
(4)100mL  0.2mol/L H2SO4溶液中SO42- 的物質的量為:0.1L×0.2mol/L=0.02moL,
300mL  0.4mol/LCuSO4溶液中SO42- 的物質的量為:0.3L×0.4mol/L×3=0.12mol,
混合后溶液中SO42- 的總物質的量為:0.02moL+0.12mol=0.14mol,
溶液的總體積為:100ml+300ml=400ml,即0.4L,
所以混合后溶液中SO42- 的物質的量濃度為:\frac{0.14mol}{0.4L}=0.35mol/L,
故答案為:0.35.

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

練習冊系列答案
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