Question

13．某同學(xué)用18mol/L的濃硫酸 配制240mL 0.9mol/L的稀硫酸，并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）需要量取濃硫酸12.5mL．
（2）從下列用品中選出實(shí)驗(yàn)所需要的儀器為BCFI（填序號(hào)）．
A．500mL燒杯；    B．100mL燒杯；    C．25mL量筒； D．100mL量筒；
E．500mL容量瓶；  F．250mL容量瓶；   G．廣口瓶；     H．托盤天平；
I．玻璃棒
除選用上述儀器外，尚缺少的必要的儀器或用品是膠頭滴管．
（3）在配制過(guò)程中，若定容時(shí)俯視刻度線，則所得溶液濃度大于0.9mol•L^-10.9mol•L^-1（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（4）取所配制的稀硫酸100mL，與一定質(zhì)量的鋅充分反應(yīng)，鋅全部溶解后，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.448L，則參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為1.3g；設(shè)反應(yīng)后溶液的體積仍為100mL，則反應(yīng)后溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度為1.4mol/L．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)配制溶液的體積選擇合適的容量瓶，依據(jù)溶液稀釋過(guò)程中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算需要濃硫酸體積；
（2）根據(jù)用濃溶液配一定物質(zhì)的量濃度稀溶液的操作步驟選取實(shí)驗(yàn)儀器；
（3）在配制過(guò)程中，若定容時(shí)俯視刻度線導(dǎo)致溶液體積偏小，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)方程式計(jì)算參加反應(yīng)的鋅、硫酸的物質(zhì)的量；根據(jù)m=nM計(jì)算鋅的質(zhì)量，溶液中n（H⁺）=n（H₂SO₄），計(jì)算出硫酸的物質(zhì)的量濃度變化量，即氫離子濃度變化量，氫離子開(kāi)始濃度減去氫離子濃度變化量等于反應(yīng)后溶液中的氫離子的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：（1）配制240mL 0.9mol/L的稀硫酸，需要選擇250mL容量瓶，設(shè)需要濃硫酸體積為V，則依據(jù)溶液稀釋過(guò)程中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變得：V×18mol/L=0.9mol/L×0.25L，解得V=0.0125L；
故答案為：12.5；
（2）用用濃溶液配一定物質(zhì)的量濃度稀溶液的操作步驟為：計(jì)算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，用到的儀器：B．100mL燒杯；C．25mL量筒；F．250mL容量瓶；I．玻璃棒；
還缺少的儀器為：膠頭滴管；
故答案為：BCFI；膠頭滴管；
（3）在配制過(guò)程中，若定容時(shí)俯視刻度線導(dǎo)致溶液體積偏小，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$可知，溶液濃度偏高；
故答案為：大于0.9mol•L^-1；
（4）氫氣的物的量為：$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
 1mol 1mol     1mol
  x    y     0.02mol
所以x=0.02mol；
y=0.02mol；
所以參加反應(yīng)鋅的質(zhì)量為0.02mol×65g/mol=1.3g；
氫離子濃度變化量為△c（H⁺）=$\frac{0.02mol×2}{0.1L}$=0.4mol/L．
所以反應(yīng)后溶液中的氫離子的物質(zhì)的量濃度為2×0.9mol/L-0.4mol/L=1.4mol/L，
故答案為：1.3g；1.4mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，有關(guān)方程式的計(jì)算，明確配制原理、步驟和誤差分析的方法是解題關(guān)鍵，題目難度不大．