题目内容

7．用10mol/L的浓H2SO4配制250ml0.5mol/L的稀H2SO4，请按要求填空：

（1）所需浓H2SO4的体积为12.5mL；如果实验室有10mL、20mL、50mL量筒，应选用20mL量筒．
（2）如图1所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是AC（双选，填序号），配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是烧杯（或玻璃棒）（填一种）．
（3）如图2是配制过程中转移溶液的示意图，图中有两处错误，分别是：
①容量瓶的规格选错，
②未用玻璃棒引流．
（4）配制过程中，下列操作会导致所配稀硫酸浓度偏小的是BD（双选）
A．容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水
B．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤
C．定容时俯视容量瓶刻度线
D．摇匀后静置，发现液面低于刻度线，继续滴加蒸馏水至刻度线
（5）在250mL 0.5mol/LH2SO4溶液取出5mL该溶液，它的H+物质的量浓度为1mol/L．

分析 （1）根据溶液稀释定律C浓V浓=C稀V稀来计算；根据“大而近”的原则，根据需要量取的浓硫酸的体积来选择合适的量筒；
（2）根据配制步骤是计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要和不需要的仪器；
（3）容量瓶只有一条刻度线，故只能配制和其规格相对应的体积的溶液；移液时一定要用玻璃棒引流；
（4）根据c=$\frac{n}{V}$并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析；
（5）溶液是均一稳定的，其浓度与其取出的体积无关．

解答 解：（1）设所需浓硫酸的体积为VmL，根据溶液稀释定律C浓V浓=C稀V稀可知：10mol/L×VmL=250ml×0.5mol/L
解得V=12.5mL；
根据“大而近”的原则，根据需要量取的浓硫酸的体积为12.5mL可知应选择20mL的量筒，
故答案为：12.5，20；
（2）根据配制步骤是计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知所需的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管，故不需要的仪器是AC，还需要的仪器有烧杯和玻璃棒，故答案为：AC，烧杯（或玻璃棒）；
（3）容量瓶只有一条刻度线，故只能配制和其规格相对应的体积的溶液，故配制250mL溶液应选用250mL容量瓶，即容量瓶的规格选错；移液时一定要用玻璃棒引流，避免溶液洒出，故答案为：容量瓶的规格选错；未用玻璃棒引流；
（4）A．若容量瓶未干燥即用来配制溶液，对溶液浓度无影响，因为只要定容时正确，至于水是原来就有的还是后来加入的，对浓度无影响，故A不选；
B．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤，则会造成溶质的损失，使所配溶液的浓度偏低，故B选；
C．定容时俯视容量瓶刻度线，会导致溶液体积偏小，则浓度偏高，故C不选；
D．摇匀后静置，发现液面低于刻度线是正常的，继续滴加蒸馏水至刻度线，则浓度偏低，故D选．
故选BD；
（5）由于硫酸是二元强酸，故在250mL 0.5mol/LH2SO4溶液中，氢离子的浓度为1mol/L，而溶液是均一稳定的，其浓度与其取出的体积无关，故取出5mL后，
溶液中H+物质的量浓度仍为1mol/L，
故答案为：1．

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．

练习册系列答案
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17．在25℃时，分别用pH=9、pH=10的两种NaOH溶液中和同浓度、同体积的盐酸，消耗NaOH溶液的体积分别为V1和V2，则V1和V2的关系是（　　）
A．V1=10V2B．V1＞10V2C．V1＜10V2D．V2＞10V1
18．氮化铝（AlN）陶瓷是一种类金刚石氮化物的新型无机非金属材料，最高可稳定到2200°C，导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料．抗熔融金属侵蚀的能力强，是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料．工业用氮化铝（AlN）产品中常含有少量Al4C3、AlO3、C等杂质．现要通过实验分别测定氮化铝（AlN）样品中AlN和Al4C3的质量分数（忽略NH3在强碱性溶液中的溶解）．
（1）实验原理
①已知Al4C3与硫酸反应可生成CH4，则该反应的离子方程式是Al4C3+12H+=4Al3++3CH4↑．
②AlN溶于强酸生成铵盐，溶于氢氧化钠溶液生成氨气，请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑．
（2）实验装置（如图所示）

（3）实验过程
①连接实验装置，检验装置的气密性．称得D装置的质量为yg，滴定管的读数为amL．
②称取xgAlN样品置于锥形瓶中；塞好胶塞，关闭活塞K2、K3，打开活塞K1，通过分液漏斗加入过量H2SO4（填化学式），与锥形瓶内物质充分反应．
③待反应进行完全后，关闭活塞K1，打开活塞K3，通过分液漏斗加入过量NaOH（填化学式），与锥形瓶内物质充分反应．
④打开K2，通过打气装置通入空气一段时间．
⑤记录滴定管的读数为bmL，称得D装置的质量为zg．
（4）数据处理与问答
①在上述装置中，设置活塞K2的目的是打开K2，通入空气一段时间，排尽装置的氨气，被装置D完全吸收．
②若读取滴定管中气体的体积时，液面左高右低，则所测气体的体积偏小（填“偏大”，“偏小”或“无影响”）．
③Al4C3的质量分数为$\frac{0.048（a-b）}{Vmx}$×100%，AlN的质量分数为$\frac{41（Z-Y）}{17X}$×100%．
15．判断含氧酸强弱的一条经验规律：含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强．几种实例如下表所示．
次氯酸磷酸硫酸高氯酸
含氧酸
非羟基氧原子数0123
酸性弱酸中强酸强酸最强酸
（1）亚磷酸（H3PO3）和亚砷酸（H3AsO3）的分子式相似，但它们的酸性差别很大．亚磷酸是中强酸，亚砷酸既有弱酸性又有弱碱性，由此可推出它们的结构式分别为：亚磷酸，亚砷酸．
（2）分别写出亚磷酸和亚砷酸与过量的NaOH溶液反应的化学方程式．亚磷酸：H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O，亚砷酸：H3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O．
（3）比较H3AsO4、H2CrO4、HMnO4的酸性强弱，酸性由弱到强的顺序H3AsO4、H2CrO4、HMnO4．
2．如图是锂-空气电池放电和充电时的工作示意图．下列说法正确的是（　　）
A．该电池放电时，图中电极a是正极，c是负极
B．该电池放电时，水性电解质pH不变
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D．当给该锂-空气电池充电时，b极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
12．“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一．CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体．因此，控制和治理CO2是解决“温室效应”的有效途径．
（1）下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有abc．（填字母编号）
a．采用节能技术，减少化石燃料的用量
b．鼓励乘坐公交车出行，倡导低碳生活
c．利用太阳能、风能等新型能源替代化石燃料
（2）另一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环．如：
2CO2（g）+2H2O（l）═C2H4（g）+3O2（g）△H=+1411.0kJ/mol
2CO2（g）+3H2O（l）═C2H5OH（1）+3O2（g）△H=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇的热化学方程式是：C2H4（g）+H2O（l）=C2H5OH（l）△H=-44.2kJ/mol．
（3）在一定条件下，6H2（g）+2CO2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）．
温度（k）
CO2转化率（%）
n（H2）/n（CO2）		500600700800
1.545332012
260432815
383623722
根据表中数据分析：
①温度一定时，提高氢碳比，CO2的转化率增大（填“增大”“减小”或“不变”）．
②该反应的正反应为放（填“吸”或“放”）热反应．
③在图一的坐标系中作图，说明压强由p1增大到p2时，由于平衡移动引起H2转化率和乙醇百分含量的变化．
19．常温下，pH=2的强酸溶液与pH=13的强碱溶液混合后，所得溶液的pH=11，则强酸和强碱的体积比为（　　）
A．1：9B．9：1C．1：11D．11：1
16．类推法在化学学习中经常采用，下列类推的结论正确的是（　　）
A．由Cl2+2KBr═2KCl+Br2所以F2也能与KBr溶液反应置换出Br2
B．常温下，由Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，所以Fe也能与浓硝酸反应产生NO2
C．由Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2 所以Cu+I2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuI2
D．由钠保存在煤油中，所以钾也可以保存在煤油中
17．实验室用含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-等离子的溶液进行有关实验．已知：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-．
（1）操作I使用的试剂是四氯化碳．此时是萃取（填操作名称）．将两层液体分开的操作是分液，所用主要仪器是分液漏斗．
（2）若Br2是从上层液体获得的，则使用的试剂可能是苯，不能（填“能”或“不能”）使用酒精．

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