Question

【題目】CuSO4 是一種重要的化工原料，其有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如圖所示。

（1）現(xiàn)要用如上圖所示的濃硫酸來配制步驟①中所需要的 1mol/L 的稀硫酸 480mL，需用這種濃硫酸的體積為________mL。（保留到小數(shù)點后 1 位）

（2）配制該稀硫酸溶液所用到的玻璃儀器除了玻璃棒、量筒、燒杯之外還有_____、_______。

（3）下列哪些操作會使所配的稀硫酸濃度減小________。

A．洗滌燒杯和玻璃棒的溶液未轉(zhuǎn)入容量瓶

B．定容時，眼睛仰視溶液凹液面最低點

C． 容量瓶中原殘留少量蒸餾水

D．定容搖勻后容量瓶液面低于刻度線，又加水定容到刻度線

E．量取濃硫酸時量筒內(nèi)有少量蒸餾水

（4）制取硫酸銅的途徑①、②、 ③中，途徑______能更好地體現(xiàn)綠色化學(xué)思想。

（5）請寫出途徑③的化學(xué)反應(yīng)方程式________________。

（6）配制 1000mL 0.1mol/L 的硫酸銅溶液，需用托盤天平稱取_______g 膽礬。

Answer 1

【答案】 27.2mL 500mL容量瓶 膠頭滴管 ABDE ② Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O 25.0g

【解析】（1）配制步驟①中所需要的1mol/L的稀硫酸480mL，實驗室中無此規(guī)格容量瓶，需要選擇500mL容量瓶，計算配制1mol/L的稀硫酸500mL，圖示中濃硫酸的物質(zhì)的量濃度＝(1000×1.84×98%)/98mol/L＝18.4mol/L，結(jié)合溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量相同計算可知18.4mol/L×VL＝1mol/L×0.500L，解得V＝0.0272L＝27.2mL；（2）用濃溶液配制稀溶液一般步驟：量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用量筒量取一定體積的濃溶液，然后在燒杯中稀釋，冷卻后轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，因此還缺少膠頭滴管、500mL容量瓶；（3）A．洗滌燒杯和玻璃棒的溶液未轉(zhuǎn)入容量瓶，配制溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量減小，濃度偏低，A正確；B．定容時，眼睛仰視溶液將凹液面最低點與容量瓶刻度線相切，加入水超出刻度線，溶液濃度減小，B正確；C．容量瓶中原殘留少量蒸餾水對配制溶液濃度無影響，C錯誤；D．定容搖勻后容量瓶液面低于刻度線，又加水定容到刻度線，最后溶液體積超出刻度線，溶液濃度減小，D正確；E．量取濃硫酸時量筒內(nèi)有少量蒸餾水，溶質(zhì)取用量減小，配制溶液濃度減小，E正確；答案選ABDE；（4）相對于途徑①、③，途徑②的優(yōu)點：制取等質(zhì)量膽礬需要的硫酸少、途徑②無污染性氣體產(chǎn)生，答案選②；（5）途徑③的反應(yīng)為濃硫酸和銅加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O；（6）配制1000mL 0.1mol/L的硫酸銅溶液，溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量=1L×0.1mol/L=0.1mol，則選用硫酸銅晶體物質(zhì)的量為0.1mol，因此需要膽礬質(zhì)量＝250g/mol×0.1mol＝25.0g。