Question

8．某學(xué)生欲配制6.0mol/L的H₂SO₄ 1 000mL，實(shí)驗(yàn)室有三種不同濃度的硫酸：①480mL 0.5mol/L 的硫酸；②150mL 25%的硫酸（ρ=1.18g/mL）；③足量的18mol/L的硫酸．有三種規(guī)格的容量瓶：250mL、500mL、1 000mL．老師要求把①②兩種硫酸全部用完，不足的部分由③來補(bǔ)充．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)所用25%的硫酸的物質(zhì)的量濃度為3.0mol/L（保留1位小數(shù)）．
（2）配制該硫酸溶液應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格為1000mL．
（3）配制時(shí)，該同學(xué)的操作順序如下，請(qǐng)將操作步驟B、D補(bǔ)充完整．
A．將①②兩溶液全部在燒杯中混合均勻；
B．用量筒準(zhǔn)確量取所需的18mol/L的濃硫酸295mL，沿玻璃棒倒入上述混合液中．并用玻璃棒攪拌，使其混合均勻；
C．將混合均勻的硫酸沿玻璃棒注入所選的容量瓶中；
D．用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次，并將洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶中；
E．振蕩，繼續(xù)向容量瓶中加水，直到液面接近刻度線1～2cm 處；
F．改用膠頭滴管加水，使溶液的凹液面恰好與刻度線相切；
G．將容量瓶蓋緊，振蕩，搖勻．
（4）如果省略操作D，對(duì)所配溶液濃度有何影響定容時(shí)，俯視刻度線，對(duì)所配溶液濃度有何影響偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“無影響”）．
（5）進(jìn)行操作C前還需注意將稀釋后的硫酸冷卻到室溫．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)C=$\frac{1000ρω}{M}$計(jì)算濃硫酸的物質(zhì)的量濃度；
（2）配制980mL溶液，需要選擇1000mL容量瓶；結(jié)合配制一定物質(zhì)的量溶液的步驟選擇需要的儀器；
（3）移液后的操作為洗滌，依據(jù)洗滌方法解答；
（4）省略洗滌操作，導(dǎo)致溶質(zhì)部分損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；
（5）依據(jù)容量瓶使用注意問題解答．

解答 解：（1）25%的硫酸（ρ=1.18g/mL）的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1000×1.18×25%}{98}$=3.0mol/L，故答案為：3.0；
（2）配制1000mL溶液，需要選擇1000mL容量瓶；
故答案為：1000；
（3）欲配制6.0mol/L的H₂SO₄ 1000mL所需硫酸的物質(zhì)的量=6.0mol/L×1L=6.0mol，①480mL 0.5mol/L的硫酸中含硫酸的物質(zhì)的量為0.5mol/L×0.48L=0.24mol；②150mL 25%的硫酸（ρ=1.18g/mL）含硫酸的物質(zhì)的量為3.0mol/L×0.15L=0.45mol，6.0mol-0.24mol-0.45mol=5.31mol，所以需要18mol/L的硫酸的體積V=$\frac{n}{c}$=$\frac{5.31mol}{18mol/L}$=0.2950L，即295.0mL；移液后的操作為洗滌，正確的操作方法為：用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次，并將洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶中；
故答案為：295；用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次，并將洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶中；
（4）省略洗滌操作，導(dǎo)致溶質(zhì)部分損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，依據(jù)C═$\frac{n}{V}$，溶液濃度偏小；
故答案為：偏小；
（5）容量瓶為精密儀器，不能盛放過熱、過冷的液體，只有在室溫下，體積才準(zhǔn)確，所以進(jìn)行操作C前還需注意，將稀釋后的硫酸冷卻到室溫，
故答案為：將稀釋后的硫酸冷卻到室溫．

點(diǎn)評(píng) 本題考查溶液濃度的計(jì)算和一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，明確配制步驟和容量瓶的使用方法是解題關(guān)鍵，題目難度不大．