Question

物質(zhì)的量是貫穿高中化學(xué)學(xué)習(xí)的一條主線，高中化學(xué)的很多計(jì)算都是以物質(zhì)的量為中間橋梁或紐帶的．而一定的物質(zhì)的量濃度溶液的配制則是高中化學(xué)一個(gè)比較重要的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)按要求填寫(xiě)下列空白．
（1）SO₂與O₂的混合氣體中，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%，則SO₂與O₂的物質(zhì)的量之比是

 

，這種混合氣體的密度是同溫同壓下氧氣密度的

 

倍．
（2）用2.4mol?L^-1的H₂SO₄溶液配制100mL濃度為0.2mol?L^-1的稀硫酸，需量取2.4mol?L^-1的H₂SO₄溶液的體積是

 

mL（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）．
（3）試分析下列操作對(duì)所配溶液的濃度有何影響（填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”）．
①定容時(shí)俯視刻度線，使所配溶液濃度

 

；
②搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又滴加蒸餾水，使所配溶液濃度

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量的相關(guān)計(jì)算,配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專(zhuān)題：

分析：（1）令混合氣體的質(zhì)量為100g，根據(jù)氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算S元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)而計(jì)算S元素質(zhì)量，再計(jì)算SO₂的質(zhì)量、氧氣的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算二者物質(zhì)的量，根據(jù)M=

m(總)

n(總)

計(jì)算平均相對(duì)分子質(zhì)量，相同條件下，不同物質(zhì)的密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比；
（2）根據(jù)稀釋定律計(jì)算需要2.4mol/L的H₂SO₄溶液的體積；
（3）分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響，根據(jù)c=

n

v

分析判斷．

解答： 解：（1）SO₂與O₂的混合氣體中，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%，則S元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=1-70%=30%，令混合氣體的質(zhì)量為100g，則S元素質(zhì)量=100g×30%=30g，故SO₂的質(zhì)量=30g÷

32

64

=60g．則氧氣的質(zhì)量=100g-60g=40g，則SO₂的物質(zhì)的量=

60g

64g/mol

=

15

16

mol，O₂的物質(zhì)的量=

40g

32g/mol

=

20

16

mol，則SO₂與O₂的物質(zhì)的量之比為

15 16

20 16

=3：4，二者平均相對(duì)分子質(zhì)量=

100

15 16 + 20 16

=45.71，相同條件下，氣體的摩爾質(zhì)量之比等于其物質(zhì)的量之比，所以混合氣體的密度是同溫同壓下氧氣密度的倍數(shù)=

45.71

32

=

10

7

，
故答案為：3：4；

10

7

；
（2）根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質(zhì)硫酸的物質(zhì)的量不變，設(shè)濃硫酸的體積為xmL，所以xmL×2.4mol/L=100mL×0.2mol/L，解得：x≈8.3，所以應(yīng)量取的硫酸體積是8.3mL，
故答案為：8.3mL；
（3）①定容時(shí)俯視刻度線，會(huì)導(dǎo)致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，使所配溶液濃度偏高，故答案為：偏高；
②搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又滴加蒸餾水，導(dǎo)致溶液體積偏大，所以溶液濃度偏低，故答案為：偏低；

點(diǎn)評(píng)：本題考查溶液的配制，難度不大，關(guān)鍵清楚溶液配制的原理，通過(guò)c=

n

v

可以加深理解．