Question

用质量分数为98%的浓硫酸配制100ml 3.0mol/L 稀硫酸的实验步骤如下：
①计算所用浓硫酸的体积　　 ②量取一定体积的浓硫酸　　 ③溶解④转移、洗涤　　⑤定容　　⑥摇匀
回答下列问题
（1）若所用浓硫酸密度为1.84g/cm³，则该浓硫酸的物质的量浓度为______，配制上述稀硫酸所需浓硫酸的体积是______（小数点后保留一位），量取浓硫酸所用的量筒的规格是______（从下列中选用A.10ml　B.20ml　C.50ml　D.100ml）
（2）第③步实验的操作是______；______
（3）第⑤步实验的操作是______；
（4）为了保证实验的准确性，在第③和第④步操作之间还应该加多一步什么操作______，如果在配制溶液过程中出现下列情况对所配稀硫酸浓度有何影响？（用偏大、偏小、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______；
B．容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水______；
C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤______；
D．定容时俯视溶液的凹液面______．

Answer 1

解：（1）浓H₂SO₄的物质的量浓度c=mol/L=18.4mol/L，
根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，来计算浓硫酸的体积，设浓硫酸的体积为xmL，则xmL×18.4mol/L=100mL×3mol/L，解得：x≈16.3，所以应量取的浓硫酸体积是16.3mL．
量取浓硫酸所用的量筒的规格是20mL．
故答案为：18.4mol/L； 16.3mL；B．
（2）浓硫酸稀释操作：把浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入盛水的烧杯中，不断用玻璃棒搅拌散热，防止溶液飞溅而烫伤操作者．
故答案为：把浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入盛水的烧杯中，不断用玻璃棒搅拌散热，防止溶液飞溅而烫伤操作者．
（3）定容操作为：继续向容量瓶加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切．
故答案为：继续向容量瓶加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切．
（4）浓硫酸稀释，放出大量的热，未冷却既移入容量瓶配成溶液，恢复室温后溶液体积偏小，所配溶液浓度偏高．
未冷却既移入容量瓶，可能导致容量瓶受热不均，易造成容量瓶炸裂．
A．浓硫酸具有吸水性，浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中，浓度会减小，量取的浓硫酸含有的溶质硫酸的物质的量减小，所配溶液浓度偏小；
B．最后需要定容，容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水，对溶液浓度无影响；
C．烧杯、玻璃棒未进行洗涤，少量硫酸沾在烧杯壁与玻璃棒上，移入容量瓶中硫酸的实际物质的量减小，所配溶液浓度偏小；
D．定容时俯视刻度线，溶液体积偏小，所配溶液浓度偏大．
故答案为：冷却；A偏小；B无影响；C偏小；D偏大．
分析：（1）根据c=计算浓硫酸的物质的量浓度；
再根据溶液稀释前后溶质物质的量不变计算所需浓硫酸的体积；
根据所需浓硫酸的体积选择量筒规格．
（2）浓硫酸稀释操作：把浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入盛水的烧杯中，不断用玻璃棒搅拌散热，防止溶液飞溅而烫伤操作者．
（3）继续加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切．
（4）浓硫酸稀释，放出大量的热，影响溶液体积，易造成容量瓶炸裂．
分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响，根据c=分析判断．
点评：本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，注意从c=理解配制原理，注意浓硫酸的稀释操作．