题目内容
【题目】如下表格是硫酸试剂标签上的部分内容。请回答下列问题:
硫酸 化学纯(CP)(500mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g/cm3
质量分数:98%
(1)该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为______,现用该浓H2SO4来配制480 mL、0.3 mol·L-1的稀H2SO4,需量取该浓H2SO4的体积为______mL。
(2)配制时,下列仪器中必须使用 ______(填代号), 还缺少的仪器是______、______。
①托盘天平(带砝码) ②10 mL量筒 ③20 mL量筒 ④烧杯
⑤玻璃棒 ⑥100 mL容量瓶 ⑦漏斗 ⑧烧瓶
(3)在配制过程中,下列操作中能使所配溶液的浓度偏高的有____________(填代号)。
①用量筒量取98%的硫酸时俯视
②洗涤量取浓硫酸的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中
③未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
④转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
⑤定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出
⑥定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线
⑦定容时,仰视刻度线
【答案】9:1 8.2 ②④⑤ 500 mL容量瓶 胶头滴管 ②③
【解析】
(1)假定该浓硫酸为100g,则溶质硫酸为98g,n(H2SO4)=1mol,溶剂水为2g,n(H2O)= =mol,所以n(H2SO4 ):n(H2O)=1mol:mol=9:1,所以该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为9:1;
质量分数为98%、密度为1.84gcm-3的浓H2SO4的物质的量浓度为:mol/L=18.4mol/L,实验室没有480 mL规格的容量瓶,必须配制500mL,设需要浓硫酸的体积为VL,根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,则VL×18.4mol/L=500mL×0.3molL-1,解得:V≈0.0082L=8.2mL;
(2)用液体配制溶液时用到的仪器有量筒、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管等,量筒选用10mL规格,故选②④⑤;还需要500mL容量瓶和胶头滴管;
(3)①量筒量取98%的硫酸时俯视会造成硫酸的体积偏小,浓度就偏低;
②洗涤了量取浓硫酸的量筒,会造成浓硫酸的量增多,浓度偏高;
③未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中,热的溶液体积偏大,冷却后溶液体积偏小,根据cB= 可得,配制的溶液的浓度偏高;
④配制溶液是需要加水,故容量瓶中有水对浓度没有影响;
⑤定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出,则会导致溶质减少,所以浓度偏低;
⑥定容后再加入蒸馏水,导致配制的溶液体积偏大,根据cB=可得,配制的溶液的浓度偏低;
⑦定容时,仰视刻度线,导致加入的蒸馏水体积偏大,根据cB=可得,配制的溶液的浓度偏低;
答案选②③。