Question

5．现实验室要把20%的硫酸配制成5%的稀硫酸，小洪同学看了室内温度计上的示数为25℃．查了书本中不同温度下各浓度的硫酸密度（g/ml），部分数据如表：

H2SO4浓度%	15℃时密度	20℃时密度	25℃时密度	30℃时密度
15	1.1045	1.1020	1.0994	1.0968
20	1.1424	1.1394	1.1365	1.1335
25	1.1816	1.1783	1.1750	1.1718

（1）从表中数据分析，可以得出浓硫酸密度和温度、浓度的关系为：硫酸溶液中溶质的质量分数越大，溶液的密度越大．
（2）要配制20g5%的稀硫酸，需要量取水4.4ml，需要20%的硫酸的体积为15ml（保留小数点后一位小数）．
（3）稀释浓硫酸时，下列操作正确的是①②（填序号）．
①将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯里
②倾倒时，试剂瓶口要紧挨着烧杯壁
③震荡，使烧杯内的溶液混合均匀．

Answer 1

分析 （1）根据图示可以判断硫酸的质量分数和密度的关系；
（2）用水稀释浓溶液成稀溶液的过程中，溶质的质量不变，溶液的质量=溶液的密度×溶液的体积，据此列等式计算，
（3）稀释浓硫酸时，应先在烧杯中盛水，后沿烧杯壁缓慢注入浓硫酸；

解答 解：（1）对比数据中质量分数的变化与溶液密度变化的关系，可以发现随硫酸溶液的溶质质量分数变大，密度也变大；
（2）20g5%的稀硫酸需要20%的硫酸质量=$\frac{20g×5%}{20%}$=5g，需要20%的硫酸的体积：$\frac{5g}{1.1365g/mL}$=4.4mL；
需要水的质量=20g-5g=15g．即需要水15mL．
（3）在稀释浓硫酸时，将浓硫酸缓慢沿着器壁注入盛有水的烧杯中，倾倒时，试剂瓶口要紧挨着烧杯壁，并边加边用玻璃棒搅拌，不能震荡，防止液体溅出伤人；
故答案为：（1）硫酸溶液中溶质的质量分数越大，溶液的密度越大；（2）4.4；15．（3）①②．

点评 对于加水稀释类问题，稀释前后溶液中溶质质量不变是一个重要的条件，应时时想着应用该条件解决问题．