Question

6．把18.0mol/L的浓硫酸稀释成1.8mol/L的稀硫酸100ml，实验操作如下：
A． 将配好的稀硫酸倒入试剂瓶中，贴好标签；
B． 盖好容量瓶塞，反复颠倒，摇匀；
C． 用量筒取10.0mL的18.0mol/L的浓硫酸；
D． 将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛有少量水的烧杯中；
E． 用少量蒸馏水洗涤烧杯2-3次，并将洗涤液也全部转移到容量瓶中；
F． 将已冷却至室温的硫酸溶液沿玻璃棒注入100mL的容量瓶中；
G． 改用胶头滴管逐滴加蒸馏水，使溶液凹面恰好与刻度相切；
H． 继续向容量瓶加蒸馏水，直到液面接近刻度线1-2cm处．
（1）填写上述步骤中的空白；
（2）请按正确的操作步骤进行排序C D F E H G B A．
（3）试分析下列操作会使所配溶液的浓度会大于1.80mol/L浓度AB
A．用量筒取浓硫酸时，为了精确，用水洗涤量筒，并将洗涤液倒入烧杯中．
B．溶解后，立刻移液．
C．若加蒸馏水超过了刻度线，倒出一些溶液，再重新加蒸馏水到刻度线．
D．若定容时仰视看刻度线，会使稀硫酸溶液的浓度．
E．若摇匀后发现液面低于刻度线，又加水至刻度线．
（4）取20ml配好的硫酸，和足量的铝反应后，可收集到标准状况下的H₂806.4ml．

Answer 1

分析 （1）C、根据溶液的稀释定律C_浓V_浓=C_稀V_稀来计算；
D、根据浓硫酸的稀释放热来分析；
H、根据定容的操作来分析；
（2）根据操作过程是计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等步骤来排序；
（3）根据C=$\frac{n}{V}$，通过判断不当操作对溶质的物质的量n和溶液体积V的影响来分析误差．
（4）求出硫酸的物质的量，然后根据1molH₂SO₄～1molH₂来分析计算．

解答 解：（1）C、设需要的浓硫酸的体积为VmL，根据溶液的稀释定律C_浓V_浓=C_稀V_稀可知：
18mol/L×VmL=1.8mol/L×100mL
解得V=10.0mL，故答案为：10.0；
D、由于浓硫酸的稀释放热，故要将浓硫酸沿烧杯内壁注入水中，故答案为：浓硫酸，水；
H、定容时，要先直接向容量瓶中加水，至液面离刻度线1-2cm时，改用胶头滴管逐滴加入，故答案为：1-2；
（2）根据操作过程是计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等步骤来排序可知：正确的操作顺序是：C D F E H G B A，故答案为：C D F E H G B A；
（3）A．用量筒取浓硫酸后用水洗涤量筒，并将洗涤液倒入烧杯中，会导致浓硫酸的量偏多，则浓度偏高，故A正确．
B．溶解后，立刻移液，则冷却后溶液体积偏小，则浓度偏高，故B正确．
C．若加蒸馏水超过了刻度线，倒出一些溶液，则倒出的不止是水，还有溶质，故再重新加蒸馏水到刻度线，则浓度偏小，故C错误；
D．若定容时仰视看刻度线，则溶液体积偏大，则会使稀硫酸溶液的浓度偏小，故D错误．
E．摇匀后发现液面低于刻度线是正常的，又加水至刻度线，则浓度偏小，故E错误．
故选AB．
（4）20mL溶液中硫酸的物质的量n=CV=1.8mol/L×0.02L=0.036mol，设生成的氢气的物质的量为xmol，根据1molH₂SO₄～1molH₂可知：
  H₂SO₄ ～1molH₂
        1                     1
 0.036mol                 xmol
故有：$\frac{1}{0.036mol}=\frac{1}{xmol}$
解得x=0.036mol
在标况下的体积V=nVm=0.036mol×22.4L/mol=806.4mL
故答案为：806.4．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制过程中的计算和误差分析，属于基础型题目，难度不大．