Question

15．如圖為實驗室某濃鹽酸試劑瓶標簽上的有關數據，試根據標簽上的有關數據回答下列問題：
（1）該濃鹽酸中HCl的物質的量濃度為11.8mol•L^-1．
（2）取用任意體積的該鹽酸溶液時，下列物理量中不隨所取體積的多少而變化的是BD．
A．溶質的Cl${\;}^{_}$物質的量   
B．溶液的濃度   
C．溶液中Cl^-的數目  
 D．溶液的密度
（3）某學生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制450mL物質的量濃度為0.4mol•L^-1的稀鹽酸．該學生需要量取16.9 mL上述濃鹽酸進行配制（結果保留小數點后一位），若用量筒量取濃鹽酸時俯視觀察凹液面，則所配制的稀鹽酸物質的量濃度將偏低（填“偏高”“偏低”或“無影響”），下同，若定容搖勻后發現液面低于刻度線，又補加水至刻度線，則所配制的稀鹽酸物質的量濃度將偏低．
（4）取100mL0.4mol•L^-1的鹽酸與100mL0.1mol•L^-1的AgNO₃溶液混合，混合后的體積可近似為兩溶液的體積之和，則所得溶液中的Cl^-物質的量濃度為0.15mol/L．

Answer 1

分析 （1）依據C=$\frac{1000ρω}{M}$計算濃鹽酸的物質的量濃度；
（2）根據該物理量是否有溶液的體積有關判斷；
（3）配制450mL物質的量濃度為0.4mol•L^-1的稀鹽酸，應選擇500mL容量瓶，依據溶液稀釋過程中溶質的物質的量不變計算需要濃鹽酸的體積；分析操作對溶質的物質的量和溶液體積的影響，依據C=$\frac{n}{V}$進行誤差分析；
（4）100mL 0.4mol•L^-1的鹽酸中HCl的物質的量n=CV=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，100mL 0.1mol•L^-1的AgNO₃溶液中AgNO₃的物質的量n=CV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol，兩者混合后發生反應：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，根據兩者的量來分析Cl^-的濃度．

解答 解：（1）質量分數36.5%，密度為1.18g/mL的鹽酸的物質的量濃度C=$\frac{1000×1.18×36.5%}{36.5}$=11.8mol/L；
故答案為：11.8；
（2）A．溶液中HCl的物質的量=nV，所以與溶液的體積有關，故A不選；
B．溶液具有均一性，溶液濃度與溶液的體積無關，故B選；
C．溶液中Cl^-的數目=nN_A=CVN_A，所以與溶液的體積有關，故c不選；
D．溶液的密度與溶液的體積無關，故D選；
故選BD；
（3）配制450mL物質的量濃度為0.4mol•L^-1的稀鹽酸，應選擇500mL容量瓶，設需要濃鹽酸體積為V，則依據溶液稀釋規律，V×11.8mol/L=0.4mol/L×500mL，解得V=16.9mL；
若用量筒量取濃鹽酸時俯視觀察凹液面，導致量取的濃鹽酸體積偏小，氯化氫的物質的量偏小，溶液濃度偏低；若定容搖勻后發現液面低于刻度線，又補加水至刻度線，導致溶液體積偏大，溶液濃度偏低，
故答案為：16.9；偏低；偏低；
（4）100mL 0.4mol•L^-1的鹽酸中HCl的物質的量n=CV=0.4mol/L×0.1L=0.04mol，100mL 0.1mol•L^-1的AgNO₃溶液中AgNO₃的物質的量n=CV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol．
根據兩者混合后發生反應：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓可知，HCl過量，故反應后溶液中的n（Cl^-）=0.04mol-0.01mol=0.03mol，故反應后的濃度c（Cl^-）=$\frac{0.03mol}{0.2L}$=0.15mol/L，
故答案為：0.15mol/L．

點評 本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制，明確配制原理和操作步驟是解題關鍵，注意誤差分析的方法和技巧，題目難度不大．