Question

6．把18.0mol/L的濃硫酸稀釋成1.8mol/L的稀硫酸100ml，實驗操作如下：
A． 將配好的稀硫酸倒入試劑瓶中，貼好標簽；
B． 蓋好容量瓶塞，反復顛倒，搖勻；
C． 用量筒取10.0mL的18.0mol/L的濃硫酸；
D． 將濃硫酸沿燒杯內壁慢慢注入盛有少量水的燒杯中；
E． 用少量蒸餾水洗滌燒杯2-3次，并將洗滌液也全部轉移到容量瓶中；
F． 將已冷卻至室溫的硫酸溶液沿玻璃棒注入100mL的容量瓶中；
G． 改用膠頭滴管逐滴加蒸餾水，使溶液凹面恰好與刻度相切；
H． 繼續向容量瓶加蒸餾水，直到液面接近刻度線1-2cm處．
（1）填寫上述步驟中的空白；
（2）請按正確的操作步驟進行排序C D F E H G B A．
（3）試分析下列操作會使所配溶液的濃度會大于1.80mol/L濃度AB
A．用量筒取濃硫酸時，為了精確，用水洗滌量筒，并將洗滌液倒入燒杯中．
B．溶解后，立刻移液．
C．若加蒸餾水超過了刻度線，倒出一些溶液，再重新加蒸餾水到刻度線．
D．若定容時仰視看刻度線，會使稀硫酸溶液的濃度．
E．若搖勻后發現液面低于刻度線，又加水至刻度線．
（4）取20ml配好的硫酸，和足量的鋁反應后，可收集到標準狀況下的H₂806.4ml．

Answer 1

分析 （1）C、根據溶液的稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀來計算；
D、根據濃硫酸的稀釋放熱來分析；
H、根據定容的操作來分析；
（2）根據操作過程是計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶等步驟來排序；
（3）根據C=$\frac{n}{V}$，通過判斷不當操作對溶質的物質的量n和溶液體積V的影響來分析誤差．
（4）求出硫酸的物質的量，然后根據1molH₂SO₄～1molH₂來分析計算．

解答 解：（1）C、設需要的濃硫酸的體積為VmL，根據溶液的稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀可知：
18mol/L×VmL=1.8mol/L×100mL
解得V=10.0mL，故答案為：10.0；
D、由于濃硫酸的稀釋放熱，故要將濃硫酸沿燒杯內壁注入水中，故答案為：濃硫酸，水；
H、定容時，要先直接向容量瓶中加水，至液面離刻度線1-2cm時，改用膠頭滴管逐滴加入，故答案為：1-2；
（2）根據操作過程是計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶等步驟來排序可知：正確的操作順序是：C D F E H G B A，故答案為：C D F E H G B A；
（3）A．用量筒取濃硫酸后用水洗滌量筒，并將洗滌液倒入燒杯中，會導致濃硫酸的量偏多，則濃度偏高，故A正確．
B．溶解后，立刻移液，則冷卻后溶液體積偏小，則濃度偏高，故B正確．
C．若加蒸餾水超過了刻度線，倒出一些溶液，則倒出的不止是水，還有溶質，故再重新加蒸餾水到刻度線，則濃度偏小，故C錯誤；
D．若定容時仰視看刻度線，則溶液體積偏大，則會使稀硫酸溶液的濃度偏小，故D錯誤．
E．搖勻后發現液面低于刻度線是正常的，又加水至刻度線，則濃度偏小，故E錯誤．
故選AB．
（4）20mL溶液中硫酸的物質的量n=CV=1.8mol/L×0.02L=0.036mol，設生成的氫氣的物質的量為xmol，根據1molH₂SO₄～1molH₂可知：
  H₂SO₄ ～1molH₂
        1                     1
 0.036mol                 xmol
故有：$\frac{1}{0.036mol}=\frac{1}{xmol}$
解得x=0.036mol
在標況下的體積V=nVm=0.036mol×22.4L/mol=806.4mL
故答案為：806.4．

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．