Question

【題目】某學生欲配制3.0mol/L的H2SO4溶液100mL，實驗室有標準濃度為90％、密度為1.80g/mL的硫酸溶液。請回答下列問題：

(1)實驗所用90％的硫酸的物質的量濃度為________mol/L(保留1位小數(shù))。

(2)配制該硫酸溶液應選用容量瓶的規(guī)格為_______mL。

(3)配制時，該同學的操作順序如下，請將操作步驟A、C補充完整。

A．用量簡準確量取所需的90％的硫酸溶液_______mL，沿玻璃棒倒入少量蒸餾水中，并用玻璃棒攪拌，使其混合均勻；

B．將混合均勻的硫酸溶液沿玻璃棒注入所選的容量瓶中；

C．______________________________________________；

D．振蕩，繼續(xù)向容量瓶中加水，直到液面接近刻度線1～2cm處；

E．改用膠頭滴管加水，使溶液的凹液面恰好與刻度線相切；

F．將容量瓶蓋緊，振蕩，據(jù)勻。

(4)如果省略操作C，對所配溶液濃度有何影響？______(填“偏大”、“偏小”或無影響”)

(5)進行操作B前還需注意__________________________。

Answer 1

【答案】16.5 100 18.2 洗滌燒杯和玻璃棒2~3次，并將洗滌液也轉移至容量瓶中 偏小 將溶液冷卻至室溫再轉移到容量瓶

【解析】

(1)根據(jù)物質的量濃度與質量分數(shù)關系式c=計算；

(2)根據(jù)常見容量瓶的規(guī)格結合配制溶液的體積選擇儀器；

(3)利用溶液在稀釋前后溶質的物質的量不變，計算需要濃硫酸的體積，用量筒量取后根據(jù)注酸入水的原則稀釋；為使配制溶液濃度準確，燒杯內壁及玻璃棒上粘有的溶質也要轉移到容量瓶中；

(4)根據(jù)c=判斷；

(5)根據(jù)濃硫酸溶于水放熱及容量瓶使用溫度是20℃分析。

(1)實驗所用90％的硫酸的物質的量濃度為c==16.5(mol/L)

(2)配制100mL該溶液，就選擇100mL的容量瓶；

(3)溶液在稀釋前后溶質的物質的量不變，所以3.0mol/L×100mL=16.5mol/L×V，解得V=18.2mL，所以用量筒量取18.2mL濃硫酸，加入到盛有一定量水的燒杯中稀釋；待溶液恢復至室溫后，轉移至容量瓶中，然后用少量蒸餾水洗滌燒杯內壁和玻璃棒2~3次，洗滌液也轉移至容量瓶中；

(4)由于容量瓶是準確配制一定體積、一定物質的量濃度溶液的儀器，燒杯及玻璃棒上粘有溶質，若不全部轉移到容量瓶中，根據(jù)c=可知，溶質的n偏少，則溶液的濃度就偏小；

(5)濃硫酸溶于水，會放出大量的熱，使溶液溫度升高，容量瓶配制溶液的溫度是20℃，若不將溶液冷卻至室溫后再轉移溶液至容量瓶中，定容后，溶液溫度恢復至室溫，溶液的體積就小于100mL，根據(jù)物質的量濃度定義式可知，這時溶液的濃度就偏大。