Question

实验欲配制6.00 mol/L的H₂SO₄溶液．现有三种不同浓度的硫酸：①240 mL 1.00 mol/L的硫酸；②150 mL 25.0%的硫酸(ρ＝1.18 g/mL)；③足量的18.00 mol/L的浓H₂SO₄．现有三种规格容量瓶：250 mL、500 mL、1000 mL．配制要求：①、②两种硫酸全部用完，不足部分由③补充．试回答：

（1）选用容量瓶的规格是             。

（2）需要18.0 mol·L^－1 H₂SO₄(aq)的体积是              。

Answer 1

（1）1000 mL （2）295 mL

解析:

（1）①25.0%的H₂SO₄溶液的物质的量浓度为：

c₂(H₂SO₄)＝＝3.01 mol·L^－1

①、②两溶液的体积和约为：

V₁＋V₂＝240 mL＋150 mL＝390 mL

因①、②两溶液的浓度都小于6.00 mol·L^－1，所以250 mL的容量瓶不可用。

②设配制500 mL 6.00 mol·L^－1H₂SO₄(aq)需浓H₂SO₄的体积为x，则

0.500 L×6.00 mol·L^－1＝0.240 L×1.00 mol·L^－1＋0.150 L×3.01 mol·L^－1＋x×10^－3 L×18.0 mol·L^－1

解得：x＝128

因为：128＋240＋150＝518＞500

所以，500 mL容量瓶也不能用．

（2）设配制1000 mL 6.00 mol·L^－1 H₂SO₄(aq)需浓H₂SO₄的体积为y，则：1.000 L×6.00 mol·L^－1＝0.240 L×1.00 mol·L^－1＋0.150 L×3.01 mol·L^－1＋y×10^－3 L×18.0 mol·L^－1

解得：y＝295 mL。