一位同學(xué)欲配制6 mol/L的H2SO4溶液.他找來(lái)了三種不同濃度的硫酸:
①240 mL 1 mol/L的硫酸;
②150 mL 25%的硫酸(ρ=1.18 g/mL);
③足量的 18 mol/L的濃硫酸.
另外,他找來(lái)了三種規(guī)格的容量瓶:250 mL容量瓶;500 mL容量瓶;1000 mL容量瓶.
這位同學(xué)希望將①②兩種硫酸全部用完,不足部分再由③補(bǔ)充.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算,幫助這位同學(xué)確定選用哪種規(guī)格的容量瓶,以及需要濃硫酸的體積是多少.
考點(diǎn):配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
專題:實(shí)驗(yàn)題
分析:根據(jù)25%的硫酸(ρ=1.18 g/mL)即為
1000×1.18×25%
98
mol/L=3mol/L,①、②兩溶液體積和約為390mL,它們的濃度均小于6mol/L,再加約110mL18 mol/L的濃硫酸,溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.24L×1mol/L+0.15L×3mol/L+0.11L×3mol/L=1.02mol,溶液的濃度約為
1.02mol
0.5L
=2.04mol/L,不能得到6mol/L的500ml硫酸,所以只能選用1000 mL容量瓶,然后根據(jù)溶液混合后,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變來(lái)解答.
解答: 解:25%的硫酸(ρ=1.18 g/mL)即為
1000×1.18×25%
98
mol/L=3mol/L,①、②兩溶液體積和約為390mL,它們的濃度均小于6mol/L,再加約110mL18 mol/L的濃硫酸,溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.24L×1mol/L+0.15L×3mol/L+0.11L×3mol/L=1.02mol,溶液的濃度約為
1.02mol
0.5L
=2.04mol/L,不能得到6mol/L的500ml硫酸,所以只能選用1000 mL容量瓶,則1000 mL配制的6mol/L的H2SO4溶液中含有溶質(zhì)1L×6 mol/L=6mol,由溶液混合前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,則需要加入的硫酸的物質(zhì)的量為6mol-0.24L×1mol/L+0.15L×3mol/L=5.31mol,需要濃硫酸的體積V=
5.31mol
18 mol/L
=0.295L=295mL.
故答案為:1000 mL容量瓶;295mL.
點(diǎn)評(píng):本題考查了配制一定物質(zhì)的量濃度的配制計(jì)算,該題的難點(diǎn)在于容量瓶規(guī)格的選擇,難度較大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列離子方程式書寫正確的是(  )
A、小蘇打溶液加鹽酸NaHCO3+H+═Na++H2O+CO2
B、稀硫酸和氫氧化鋇溶液H++OH-+Ba2++SO42-═BaSO4↓+H2O
C、Al(OH)3溶于NaOH溶液中Al(OH)3+OH-═[Al(OH)4]-
D、氯化鎂溶液加氨水Mg2++2NH3?H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

常溫下,幾種難溶電解質(zhì)的溶度積和弱酸的電離常數(shù)如下表所示:
CaSO4CaCO3MgCO3Mg(OH)2CuSBaSO4H2SH2CO3
Ksp或Ka9.1×10-62.8×10-96.8×10-61.8×10-116.3×10-361.1×10-10K1=1.3×10-7
K2=7.1×10-15
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
則下列說(shuō)法不正確的是(  )
A、相同溫度、相同濃度的鈉鹽溶液的pH:Na2S>Na2CO3>NaHS>NaCl>NaHSO4
B、在NaHS溶液中滴加硫酸銅溶液,生成黑色沉淀:HS-+Cu2+=CuS↓+H+
C、除去鍋爐中水垢時(shí),通常先加入足量硫酸鈉溶液,將碳酸鈣轉(zhuǎn)化成硫酸鈣,然后再用酸液處理
D、在Mg(HCO32溶液中滴加足量澄清石灰水發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

V、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞減的五種常見元素.X元素是地殼中含量最多的元素,Y、Z組成的氣態(tài)化合物M的水溶液呈堿性,W的單質(zhì)在X2中燃燒產(chǎn)物可使品紅溶液褪色,V是一種歷史悠久、應(yīng)用最廣泛的金屬元素.請(qǐng)回答:
(1)Y元素在周期表中的位置是
 
;寫出X、Z兩種元素組成的化合物Z2X2的一種用途:
 

(2)由以上五種元素兩兩組合所形成的化合物中,有一種物質(zhì)能與水反應(yīng)生成氣體且反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(3)X、Y、Z三種元素可組成一種強(qiáng)酸U,M在適當(dāng)條件下被U吸收生成一種鹽.該鹽的水溶液的pH
 
7(填“大于”、“小于”或“等于”).原因是(用離子方程式表示)
 

(4)若將V金屬投入到鹽酸溶液中,生成了淺綠色溶液N.N的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式:
 

(5)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以Y2、Z2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4Cl溶液為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池,試寫出該電池的正極電極反應(yīng)式
 
.放電時(shí)溶液中H+
 
(填“正”或“負(fù)”)極.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

江蘇東海有蛭石.蛭石為一種層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽,是黑云母等天然礦物風(fēng)化蝕變的產(chǎn)物,因?yàn)槠涫軣崤蛎洉r(shí)呈撓曲狀,形態(tài)酷似水蛭,故此得名蛭石.膨化后的蛭石呈顆粒狀,有隔熱、耐凍、抗菌、防火、吸聲等優(yōu)異性能,但不耐酸.
(1)某硅酸鹽礦石的組成可以看作SiO2中有
1
3
的Si被Al置換,再由K平衡其電荷形成的.
該礦石得組成以氧化物的形式表示為
 

(2)某校研究性學(xué)習(xí)小組取得了某種牌號(hào)的膨化蛭石樣品,其成分可以用氧化物(MgO、Fe2O3、Al2O3、
SiO2、H2O)的形式表示.為研究蛭石的組成,擬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,實(shí)驗(yàn)流程及相關(guān)數(shù)據(jù)如下:

①固體A的化學(xué)式是
 

②固體F的物質(zhì)的量是
 

③通過(guò)計(jì)算,給出用氧化物的形式表示某種膨化蛭石組成的化學(xué)式.
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組為研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出).實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品,銅絲被卷成螺旋狀,一端浸入濃H2SO4中,另一端露置在液面上方.以下是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄:

材料一:小組交流摘錄
學(xué)生1:加熱前,無(wú)現(xiàn)象發(fā)生;加熱后,液面下的銅絲變黑,表面產(chǎn)生氣泡,有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進(jìn)入濃硫酸中,黑色物質(zhì)是什么?值得探究!
學(xué)生2:,我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì),后來(lái)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w,我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的無(wú)水CuSO4
學(xué)生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑,而且試管上部?jī)?nèi)壁有少量淡黃色固體凝聚,會(huì)不會(huì)液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng),我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+S→Cu2S(黑色).
材料二:探究實(shí)驗(yàn)剪輯
實(shí)驗(yàn)1:將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑,然后插入稀硫酸中,銅絲重新變得光亮,溶液呈藍(lán)綠色;將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑,然后插入稀硫酸中無(wú)變化.
實(shí)驗(yàn)2:截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲,插入稀硫酸中無(wú)變化;將濃硫酸液面下方變黑的銅絲,插入稀硫酸,黑色變淺了些,溶液呈藍(lán)色.
實(shí)驗(yàn)3:將溶液過(guò)濾得黑色顆粒狀物質(zhì),經(jīng)稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱,然后冷卻,用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少.
根據(jù)上述材料回答下列問(wèn)題
(1)A試管上方的長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是
 
;D、E兩支試管中CCl4的作用是
 

(2)加熱過(guò)程中,觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧,起初部分煙霧在試管上部?jī)?nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì),在持續(xù)加熱濃硫酸(沸騰)時(shí),淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失.寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式:
 

(3)對(duì)A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)行加熱,很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色,并有大量氣泡冒出,已知SO2難溶于CCl4中,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀.你的猜想是:
 
.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想
 

(4)根據(jù)上述研究,結(jié)合所學(xué)知識(shí),你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是
 
.(寫化學(xué)式)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

32.5g鋅可以跟100g硫酸溶液恰好完全反應(yīng).計(jì)算:
(1)可制得氫氣多少克?
(2)這種硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

甲、乙、丙三種物質(zhì)均含地殼中含量最多的元素.甲、乙是組成元素相同的化合物,丙是單質(zhì);甲、乙在常溫下均為液體,在一定條件下均可分解成丙;它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)和反應(yīng)條件已經(jīng)略去).
則:甲的化學(xué)式為
 
;乙的化學(xué)式
 
;丙的化學(xué)式為
 
;丙轉(zhuǎn)化成乙的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知C-C可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn),對(duì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 的烴,下列說(shuō)法正確的是(  )
A、該烴是苯的同系物
B、該烴分子中的所有原子有可能處于同一平面內(nèi)
C、該烴的一氯代物最多有4種
D、該烴分子中至少有9個(gè)碳原子處于同一平面上

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