Question

20．实验室欲配制6.00mol•L^-1的H₂SO₄溶液，现有三种不同浓度的硫酸：①240mL 1.00mol•L^-1的硫酸 ②150mL 3.00mol•L^-1的硫酸 ③足量的18.00mol•L^-1的浓H₂SO₄．
现有三种规格容量瓶：250mL、500mL、1000mL，配制要求：①、②两种硫酸全部用完，不足部分由③补充．请回答下列问题：
（1）选用容量瓶的规格是1000mL．
（2）需要18.00mol•L^-1的浓H₂SO₄的体积是142.0mL．

Answer 1

分析 欲配制6.00mol•L^-1的H₂SO₄溶液，因为①1.00mol•L^-1的硫酸 ②3.00mol•L^-1的硫酸浓度都小于6.00mol/L，所以需要用18.00nol/L的浓硫酸，设需要加18 mol/L的浓硫酸VmL，溶质的物质的量为0.24L×1mol/L+0.15L×4mol/L+0.00VL×18mol/L=0.64mol+0.018Vmol，依据C=$\frac{n}{V}$计算需要浓硫酸体积，依据三种硫酸体积和选择合适的容量瓶．

解答 解：欲配制6.00mol•L^-1的H₂SO₄溶液，因为①1.00mol•L^-1的硫酸 ②3.00mol•L^-1的硫酸浓度都小于6.00mol/L，所以需要用18.00nol/L的浓硫酸，设需要加18 mol/L的浓硫酸VmL，溶质的物质的量为0.24L×1mol/L+0.15L×4mol/L+0.00VL×18mol/L=0.64mol+0.018Vmol，依据C=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.64mol+0.018Vmol}{0.39L}$=6mol/L；
解得V=0.1420L=142.0mL，即需要浓硫酸体积为：142.0mL；
溶液体积共290mL+142mL=536mL，所以需要用1000mL的容量瓶；
故答案为：（1）1000mL；
（2）142.0mL；

点评 本题考查了有关物质的量浓度的计算，明确溶液稀释过程中溶质的物质的量不变是解题关键，题目难度不大，注意容量瓶规格的选择．