Question

16．如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）該濃硫酸中H₂SO₄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硫酸分子式：H2SO4相對分子量：98密度1.2g/mlH2SO4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H⁺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500mL物質的量濃度為0.3mol/L硫酸．
①該學生需要量取8.2 mL上述濃硫酸進行配制．
②配制過程中，需要使用的儀器是（填寫代號）ABFGH．
A．燒杯　  B．量筒　          C．1000mL容量瓶　　 D．托盤天平
E．藥匙　   F．500mL容量瓶　  G．膠頭滴管　　      H．玻璃棒
③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500mL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．繼續往容量瓶內小心加水，直到液面接近刻度線1-2cm處
④在配制過程中，下列實驗操作會使所配制的稀硫酸的物質的量濃度偏高的是BD．
A．用量筒量取濃硫酸時俯視觀察凹液面
B．溶液注入容量瓶前沒有恢復到室溫就進行定容
C．定容時仰視刻度線       
D．在配置前用已知濃度的稀硫酸潤洗容量瓶．

Answer 1

分析 （1）依據C=$\frac{1000ρω}{M}$計算濃硫酸的物質的量濃度；
（2）硫酸溶液中，溶液濃度、溶液密度都與溶液體積大小無關，而硫酸的物質的量、氫離子數目與溶液體積大小有關；
（3）①根據配制過程中溶質的物質的量不變計算出需要濃鹽酸的體積；
②根據配制一定物質的量濃度的溶液步驟選用儀器；
③依據配置一定物質的量濃度溶液的步驟解答，配制步驟有量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作；
④根據操作方法對c=$\frac{n}{V}$的影響分析產生的誤差．

解答 解：（1）濃硫酸的物質的量濃度C=$\frac{1000×1.84g/L×98%}{98g/mol}$=18.4mol/L，
故答案為：18.4；
（2）A．溶液中硫酸的物質的量大小取決于溶液體積大小和溶液濃度，故A錯誤；
B．溶液具有均一性，溶液的濃度與溶液體積大小無關，故B正確；
C．溶液中氫離子的數目與溶液濃度、溶液體積大小及溶質化學式組成有關，故C錯誤；
D．溶液具有均一性，溶液的密度與溶液體積大小無關，故D正確；
故答案為：BD；
（3）①配制500mL物質的量濃度為0.3mol/L稀硫酸，配制過程中溶質的物質的量不變，則需要濃硫酸的體積為：$\frac{0.3mol/L×0.5L}{18.4mol/L}$≈0.00815L≈8.2mL，
故答案為：8.2；
②配制500mL物質的量濃度為0.3mol/L稀鹽酸的步驟有：計算、量取、稀釋、冷卻、轉移、洗滌、定容、搖勻等，則使用的儀器有：量筒、燒杯、500mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒等，即：ABFGH，
故答案為：ABFGH；
③用濃溶液配制稀溶液時，配制的一般步驟為量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作；
故答案為：BCAFED；
④A．用量筒量取濃硫酸時俯視觀察凹液面，量取的濃硫酸偏少，溶質的物質的量偏小，溶液的濃度偏低，故A錯誤；
B．溶液注入容量瓶前沒有恢復到室溫就進行定容，熱的溶液體積偏大，冷卻后溶液體積變小，導致配制的溶液體積偏小，溶液的濃度偏高，故B正確；
C．定容時仰視刻度線，導致所配溶液體積偏大，所配溶液濃度偏小，姑C錯誤；
D．在配置前用已知濃度的稀硫酸潤洗容量瓶，溶質偏多，導致配制的溶液濃度偏高，故D正確；
故選BD．

點評 本題考查了配制一定物質的量濃度的溶液方法，題目難度中等，明確配制步驟為解答關鍵，誤差分析為難點、易錯點，注意根據操作方法對c=$\frac{n}{V}$的影響分析誤差，試題培養了學生的化學實驗能力．