Question

13．用標簽所示濃鹽酸配制250mL 0.4mol/L的稀鹽酸，并進行有關實驗．請回答：
（1）需要量取濃鹽酸8.5mL．
（2）配制該稀鹽酸時使用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還必須用到的儀器有膠頭滴管、250mL容量瓶．
（3）若實驗遇到下列情況，所配溶液的濃度會（填“偏高”、“偏低”、“不變”）
A、定容時仰視刻度線偏低；
B、容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理不變；
C、溶解后沒有冷卻便進行定容偏高．
（4）將所配制的稀鹽酸倒入5.92g Na₂CO₃和NaHCO₃的固體混合物中，恰好完全反應，則原混合物中Na₂CO₃的質量分數為71.6%．

Answer 1

分析 （1）依據C=$\frac{1000ρω}{M}$計算濃鹽酸的物質的量濃度，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體積；
（2）依據配制一定物質的量濃度溶液一般步驟選擇需要儀器；
（3）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）依據Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑      NaHCO₃ +HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，結合質量守恒計算解答．

解答 解：（1）濃鹽酸的物質的量濃度C=$\frac{1000×1.18×36.5%}{36.5}$=11.8mol/L；設需要濃鹽酸體積為V，依據溶液稀釋過程中溶質的物質的量不變得：V×11.8mol/L=250mL×0.4mol/L，解得V=8.5mL；
故答案為：8.5；
（2）配制一定物質的量濃度溶液一般步驟：計算、量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容等，用到的儀器：量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶，還必須用到的儀器：膠頭滴管   250mL容量瓶；
故答案為：膠頭滴管；250mL容量瓶；
  （3）A、定容時仰視刻度線，導致溶液體積偏小，溶液濃度偏低；
B、容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理，對溶質的物質的量和溶液體積都不產生影響，溶液濃度不變；
故答案為：不變；
C、溶解后沒有冷卻便進行定容，冷卻后溶液體積偏小，溶液濃度偏高；
故答案為：偏高；
（4）設與Na₂CO₃和NaHCO₃的鹽酸分別為Xmol，Ymol，則 
106X+84Y=5.92；
制250mL 0.4mol/L的稀鹽酸，含氯化氫的物質量為：0.4mol/L×0.25L=0.1mol；
依據方程式：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑      NaHCO₃ +HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，碳酸鈉，碳酸氫鈉完全反應生成氯化鈉，依據鈉原子個數守恒，可知生成氯化鈉物質的量為0.1mol；
則：2X+Y=0.1；
106X+84Y=5.92；
2X+Y=0.1；
解得：Y=0.02；X=0.04；
則碳酸鈉的質量分數：$\frac{106g/mol×0.04mol}{5.92g}$×1005=71.6%
故答案為：71.6%．

點評 本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制，有關方程式的計算，明確溶液配制步驟及操作是解題關鍵，題目難度不大．