Question

13．标准状况下，1体积水中能溶解500体积的HCl气体．若向1L水中通入标准状况下的448LHCl气体，假设气体完全溶解，所得溶液中含HCl的质量分数为42.2%；若所得溶液的密度为1.21g/cm³，则溶液中含HCl物质的量浓度为13.99mol/L；从该溶液中取出10mL浓盐酸溶解于水配制成250mL溶液，配制后的稀溶液中含HCl物质的量浓度为0.56mol/L．在用浓盐酸配制上述稀盐酸时，所用仪器中使用前必须检查是否漏液的仪器是250mL容量瓶；配制过程中，造成浓度偏低的操作可能有BCDEG（选填下列操作的序号）．
A、容量瓶蒸馏水洗后未加干燥
B、量筒用蒸馏水洗后未干燥就用来量取浓盐酸
C、用量筒量取浓盐酸时俯视读数
D、将烧杯中浓盐酸转移入容量瓶后，未用水洗涤烧杯，即向容量瓶中加水到刻度
E、用胶头滴管向容量瓶中加水时，不慎超过刻度线，用另外胶头滴管从瓶中吸出部分溶液使剩余溶液刚巧达刻度线
F、定容时，俯视液面加水至刻度线
G、定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线．

Answer 1

分析 根据n=$\frac{V}{Vm}$计算HCl的物质的量，根据m=nM计算HCl的质量，由m=ρV计算水的质量，HCl的质量分数=$\frac{m（HCl）}{m（HCl）+m（水）}$×100%；再根据V=$\frac{m}{ρ}$计算溶液的体积，根据c=$\frac{n}{V}$计算所得溶液的物质的量浓度；根据稀释前后溶质的物质的量不变来计算；根据容量瓶使用前必须进行检查是否漏水；分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；

解答 解：HCl的物质的量n（HCl）=$\frac{448L}{22.4L/mol}$=20mol，溶液的质量=m（HCl）+m（H₂O）=20mol×36.5 g/mol+1000g=1730g，故溶液质量分数=$\frac{20mol×36.5g/mol}{1730g}$×100%=42.2%；
溶液体积V=$\frac{1730g}{1.21g/c{m}^{3}}$=1.43L，c（HCl）=$\frac{20mol}{1.43L}$=13.99mol/L，
配制后的稀溶液中含HCl物质的量浓度为C，则有：10mL×13.99mol/L=250mL×C，解得：C=0.56mol/L；
在用浓盐酸配制上述稀盐酸时，所用仪器中使用前必须检查是否漏液的仪器是250mL容量瓶；
A、容量瓶蒸馏水洗后未加干燥，对溶质的物质的量和溶液体积都不会产生影响，溶液浓度不变，故A不选；
B、量筒用蒸馏水洗后未干燥就用来量取浓盐酸，导致浓盐酸浓度降低，量取的浓盐酸中含有溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故B选；
C、用量筒量取浓盐酸时俯视读数，导致量取浓盐酸体积偏小，氯化氢的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故C 选；
D、将烧杯中浓盐酸转移入容量瓶后，未用水洗涤烧杯，即向容量瓶中加水到刻度，导致溶质部分损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故D选；
E、用胶头滴管向容量瓶中加水时，不慎超过刻度线，用另外胶头滴管从瓶中吸出部分溶液使剩余溶液刚巧达刻度线，导致溶质部分损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故E选；
F、定容时，俯视液面加水至刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，故F不选；
G、定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低，故G选；
故选：B C D E G
故答案为：42.2%；13.99mol/L；0.56mol/L；250mL容量瓶；B C D E G；

点评 本题考查物质的量浓度、质量分数的有关计算和一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析等，明确相关计算公式，熟悉配制一定物质的量浓度溶液原理及操作步骤是解题关键，题目难度中等．