Question

實(shí)驗(yàn)室要配制2.5mol/L的稀硫酸溶液100mL，回答下列問題：
（1）用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/mL的濃硫酸

 

mL．
（2）配制時，必須使用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還缺少的儀器是

 

．
（3）配制溶液的過程中，其他操作都正確，下列操作會使所配溶液濃度偏高的是

 

．
A．量取濃硫酸時，仰視讀數(shù)
B．洗滌量取濃H₂SO₄后的量筒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中
C．稀釋硫酸時，有溶液濺到桌面上
D．沒有洗滌稀釋硫酸的燒杯和玻璃棒
E．定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線，又用膠頭滴管加蒸餾水至標(biāo)線
F．容量瓶不干燥
（4）從容量瓶中取該溶液40mL，與5mol/L的NaOH溶液

 

mL恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后溶液中的c（Na⁺）=

 

（忽略溶液混合過程中的體積變化）．

Answer 1

考點(diǎn)：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）根據(jù)c=

1000ρw

M

計(jì)算出濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，再根據(jù)V=

n

c

計(jì)算出需要濃硫酸的體積；
（2）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制步驟選擇使用的儀器；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作對c=

n

V

的影響判斷各選項(xiàng)對配制的溶液濃度的影響；
（4）根據(jù)40mL2.5mol/L的硫酸溶液中含有的氫離子的物質(zhì)的量及酸堿中和滴定反應(yīng)關(guān)系計(jì)算出需要?dú)溲趸�鈉溶液的體積；根據(jù)質(zhì)量守恒定律及c=

n

V

計(jì)算出反應(yīng)后的溶液中鈉離子濃度．

解答： 解：（1）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/mL的濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為：c=

1000×1.84×98%

98

mol/L=18.4mol/L，根據(jù)溶液稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變可知，需要濃硫酸的體積為：V=

2.5mol/L×0.1L

18.4mol/L

≈0.0136L=13.6mL，
故答案為：13.6；
（2）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液步驟為：計(jì)算、量取、稀釋、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻等，需要的儀器有：量筒、燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管，所以還需要的儀器為：100mL容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：100mL容量瓶、膠頭滴管；
（3）A．量取濃硫酸時，仰視讀數(shù)，導(dǎo)致量取的濃硫酸體積偏大，配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，溶液濃度偏高，故A正確；
B．洗滌量取濃H₂SO₄后的量筒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，溶液濃度偏高，故B正確；
C．稀釋硫酸時，有溶液濺到桌面上，導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，配制的溶液濃度偏低，故C錯誤；
D．沒有洗滌稀釋硫酸的燒杯和玻璃棒，導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，配制的溶液濃度偏低，故D錯誤；
E．定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線，又用膠頭滴管加蒸餾水至標(biāo)線，導(dǎo)致配制的溶液體積偏大，配制的溶液濃度偏低，故E錯誤；
F．容量瓶不干燥，由于定容還需要加入蒸餾水，所以不影響配制結(jié)果，故F錯誤；
故選AB；
（4）40mL 2.5mol/L的稀硫酸溶液中含有硫酸的物質(zhì)的量為：2.5mol/L×0.04L=0.1mol，0.1mol硫酸中含有氫離子物質(zhì)的量為0.2mol，根據(jù)酸堿中和反應(yīng)關(guān)系可知，需要?dú)溲趸�鈉的物質(zhì)的量為0.2mol，需要5mol/L的NaOH溶液的體積為：V=

0.2mol

5mol/L

=0.04L=40mL；反應(yīng)后溶液中含有鈉離子物質(zhì)的量等于氫氧化鈉的物質(zhì)的量，即0.2mol，反應(yīng)后溶液中鈉離子濃度為：c=

0.2mol

0.04L+0.04L

=2.5 mol/L，
故答案為：40；2.5 mol/L．

點(diǎn)評：本題考查了配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液方法及誤差分析，題目難度不大，注意掌握配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制步驟及誤差分析方法，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力．