Question

【题目】某学生欲配制3.0mol/L的H2SO4溶液100mL，实验室有标准浓度为90％、密度为1.80g/mL的硫酸溶液。请回答下列问题：

(1)实验所用90％的硫酸的物质的量浓度为________mol/L(保留1位小数)。

(2)配制该硫酸溶液应选用容量瓶的规格为_______mL。

(3)配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤A、C补充完整。

A．用量简准确量取所需的90％的硫酸溶液_______mL，沿玻璃棒倒入少量蒸馏水中，并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；

B．将混合均匀的硫酸溶液沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；

C．______________________________________________；

D．振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1～2cm处；

E．改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；

F．将容量瓶盖紧，振荡，据匀。

(4)如果省略操作C，对所配溶液浓度有何影响？______(填“偏大”、“偏小”或无影响”)

(5)进行操作B前还需注意__________________________。

Answer 1

【答案】16.5 100 18.2 洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，并将洗涤液也转移至容量瓶中 偏小 将溶液冷却至室温再转移到容量瓶

【解析】

(1)根据物质的量浓度与质量分数关系式c=计算；

(2)根据常见容量瓶的规格结合配制溶液的体积选择仪器；

(3)利用溶液在稀释前后溶质的物质的量不变，计算需要浓硫酸的体积，用量筒量取后根据注酸入水的原则稀释；为使配制溶液浓度准确，烧杯内壁及玻璃棒上粘有的溶质也要转移到容量瓶中；

(4)根据c=判断；

(5)根据浓硫酸溶于水放热及容量瓶使用温度是20℃分析。

(1)实验所用90％的硫酸的物质的量浓度为c==16.5(mol/L)

(2)配制100mL该溶液，就选择100mL的容量瓶；

(3)溶液在稀释前后溶质的物质的量不变，所以3.0mol/L×100mL=16.5mol/L×V，解得V=18.2mL，所以用量筒量取18.2mL浓硫酸，加入到盛有一定量水的烧杯中稀释；待溶液恢复至室温后，转移至容量瓶中，然后用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，洗涤液也转移至容量瓶中；

(4)由于容量瓶是准确配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的仪器，烧杯及玻璃棒上粘有溶质，若不全部转移到容量瓶中，根据c=可知，溶质的n偏少，则溶液的浓度就偏小；

(5)浓硫酸溶于水，会放出大量的热，使溶液温度升高，容量瓶配制溶液的温度是20℃，若不将溶液冷却至室温后再转移溶液至容量瓶中，定容后，溶液温度恢复至室温，溶液的体积就小于100mL，根据物质的量浓度定义式可知，这时溶液的浓度就偏大。