Question

6．硫酸是化学实验室里的常见试剂．现利用质量分数为98%、密度为1.84g/cm³的浓硫酸配制100mL质量分数为10%、密度为1.07g/cm³的稀硫酸．（已知：水的密度近似为1g/cm³，不同质量分数的溶液混合后总体积不是两种溶液体积之和）
（1）量取浓硫酸时需要的仪器是D．

（2）配制该稀硫酸溶液时，下列方法最合理的是c（假设需要浓硫酸的体积是V mL）．
a、分别用量筒量取V mL浓硫酸和（100-V）mL水，在烧杯中混合均匀
b、先量取V mL浓硫酸倒入烧杯中，再称量（107-1.84V）g水，慢慢倒入盛有浓硫酸的烧杯中混合均匀
c、先量取（107-1.84V）mL水倒入烧杯中，再将量取的V mL浓硫酸慢慢倒入盛水的烧杯中混合均匀
d、先在100mL量筒中加入V mL浓硫酸，然后向其中加水恰好至100mL刻度处混合均匀
（3）在量取浓硫酸时若俯视量筒的刻度线，则所配制的硫酸溶液的质量分数小于10%（填“大
于”、“等于”或“小于”）．
（4）用pH试纸测定所配制的硫酸溶液的pH，正确的操作是撕一小段pH试纸置于表面皿中，用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上，再与标准比色卡对照读出pH值．

Answer 1

分析 （1）根据量筒可以用来量取液体的体积解答；
（2）根据稀释浓硫酸的方法解答；
（3）据量筒的使用方法和错误操作造成的误差考虑本题；
（4）用PH试纸检验物质的酸碱度，是较为简便的方法．只需用滴有试液的试纸与标准比色卡对比即可；

解答 解：
（1）由m=ρV和溶液在配制前后溶质的质量不变，
设需要浓硫酸的体积为V，则
100mL×1.07g/cm³×10%=V×1.84g/cm³×98%，
解得V=5.93mL；
根据量程相近的原则，量取浓硫酸时需要的仪器是D；
（2）稀释浓硫酸为防止产生的热量造成液体迸溅，要及时散热，则将密度大的液体加到密度小的液体中并用玻璃棒搅拌来散热，配制该稀硫酸溶液时，加水的质量为100mL×1.07g/cm³-VmL×1.84g/cm³=（107-1.84V）mL，
下列方法最合理的是：先量取（107-1.84V）mL水倒入烧杯中，再将量取的V mL浓硫酸慢慢倒入盛水的烧杯中混合均匀；
（3）用量筒量取浓硫酸时俯视刻度，看到的读数偏大，但量取的实际体积偏小，也就是说溶质少了．而量取水时却仰视体积读数，看到的读数偏小，但量取的实际体积偏大，也就是说溶剂多了．所以所配溶液的溶质质量分数比实际偏小．
（4）根据pH试纸的使用方法进行分析．测定溶液pH的具体操作方法为：用干净的玻璃棒蘸取待测溶液并滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，读出相同颜色的pH值．
故答案为：
（1）D；
（2）c；
（3）小于；
（4）撕一小段pH试纸置于表面皿中，用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上，再与标准比色卡对照读出pH值；

点评 本题考查有关浓溶液的稀释及计算，学生应注意利用稀释前后溶质的质量不变来解答，并注意质量可以加和，但体积不能加和，同时注意稀释操作中浓硫酸放出大量的热，实验操作中有一定的危险来分析解答．