Question

4．实验室现有质量分数为98%，密度为1.8g/cm³的浓硫酸，完成下列问题：
（1）该硫酸的物质的量浓度为18.4 mol•L^-1．
（2）某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时，需要100mL 3.0mol•L^-1的稀H₂SO₄，则需取16.3 mL的该硫酸，量取浓硫酸所用的量筒的规格是B（从下列中选用）．
A．10mL  B．25mL      C．50mL     D．100mL
（3）整个实验中所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有：100mL容量瓶、胶头滴管
（4）下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响（用“偏大”“偏小”或“无影响”填写）？
A．所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中偏小．
B．未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中：偏大．
C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤偏小．
D．定容时俯视液面读数：偏大．

Answer 1

分析 （1）根据c=$\frac{1000ρω}{M}$计算该浓硫酸的物质的量浓度；
（2）根据溶液稀释过程中所含溶质的物质的量不变计算需要浓溶液的体积；根据浓硫酸的体积选取量筒，注意所选量筒的容积应稍大于或等于量取溶液的体积；
（3）根据配制步骤是计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要的仪器；
（4）根据c=$\frac{n}{V}$分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断．

解答 解：（1）质量分数为98%，密度为1.8g/cm³的浓硫酸的物质的量浓度为$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L；
故答案为：18.4；
（2）设需要浓硫酸的体积为VmL，根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，则：VmL×18.4mol/L=100mL×3.0mol•L^-1，解得V=16.3；选取量筒的容积应稍大于或等于量取溶液的体积，故选B．
故答案为：16.3；B；
（3）操作步骤有计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等操作，用量筒量取（用到胶头滴管），在烧杯中稀释，用玻璃棒搅拌，冷却后转移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤2-3次，将洗涤液转移到容量瓶中，加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，最后定容颠倒摇匀，故需要的仪器有烧杯、筒量、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，故实验所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还有100mL容量瓶、胶头滴管；
（4）①所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中，溶液变稀了，一定量的溶液中溶质的质量减少，溶质物质的量减小，所配制的稀硫酸浓度偏小，故答案为：偏小；
②量浓硫酸溶解后未冷至室温即进行转移、定容，一旦冷却下来会导致体积偏小，所配制的稀硫酸浓度偏大，故答案为：偏大；
③所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤，溶质物质的量减小，所配制的稀硫酸浓度偏小，故答案为：偏小；
④定容时俯视液面读数，溶液体积偏小，所配制的稀硫酸浓度偏大，故答案为：偏大．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，难度不大，会根据量取浓硫酸的体积选择量筒．