Question

物质的量是贯穿高中化学学习的一条主线，高中化学的很多计算都是以物质的量为中间桥梁或纽带的．而一定的物质的量浓度溶液的配制则是高中化学一个比较重要的实验，请按要求填写下列空白．
（1）SO₂与O₂的混合气体中，氧元素的质量分数为70%，则SO₂与O₂的物质的量之比是

 

，这种混合气体的密度是同温同压下氧气密度的

 

倍．
（2）用2.4mol?L^-1的H₂SO₄溶液配制100mL浓度为0.2mol?L^-1的稀硫酸，需量取2.4mol?L^-1的H₂SO₄溶液的体积是

 

mL（保留小数点后一位）．
（3）试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）．
①定容时俯视刻度线，使所配溶液浓度

 

；
②摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水，使所配溶液浓度

 

．

Answer 1

考点：物质的量的相关计算,配制一定物质的量浓度的溶液

专题：

分析：（1）令混合气体的质量为100g，根据氧元素的质量分数计算S元素质量分数，进而计算S元素质量，再计算SO₂的质量、氧气的质量，根据n=

m

M

计算二者物质的量，根据M=

m(总)

n(总)

计算平均相对分子质量，相同条件下，不同物质的密度之比等于其摩尔质量之比；
（2）根据稀释定律计算需要2.4mol/L的H₂SO₄溶液的体积；
（3）分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响，根据c=

n

v

分析判断．

解答： 解：（1）SO₂与O₂的混合气体中，氧元素的质量分数为70%，则S元素的质量分数=1-70%=30%，令混合气体的质量为100g，则S元素质量=100g×30%=30g，故SO₂的质量=30g÷

32

64

=60g．则氧气的质量=100g-60g=40g，则SO₂的物质的量=

60g

64g/mol

=

15

16

mol，O₂的物质的量=

40g

32g/mol

=

20

16

mol，则SO₂与O₂的物质的量之比为

15 16

20 16

=3：4，二者平均相对分子质量=

100

15 16 + 20 16

=45.71，相同条件下，气体的摩尔质量之比等于其物质的量之比，所以混合气体的密度是同温同压下氧气密度的倍数=

45.71

32

=

10

7

，
故答案为：3：4；

10

7

；
（2）根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，设浓硫酸的体积为xmL，所以xmL×2.4mol/L=100mL×0.2mol/L，解得：x≈8.3，所以应量取的硫酸体积是8.3mL，
故答案为：8.3mL；
（3）①定容时俯视刻度线，会导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，使所配溶液浓度偏高，故答案为：偏高；
②摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水，导致溶液体积偏大，所以溶液浓度偏低，故答案为：偏低；

点评：本题考查溶液的配制，难度不大，关键清楚溶液配制的原理，通过c=

n

v

可以加深理解．