- 配制一定物质的量浓度的溶液
- 共1631题
接触室中废钒催化剂含V2O5、VOSO4和SiO2等，VOSO4能溶于水，从废钒催化剂中回收V2O5的主要流程如下：
（1）反萃取过程使用1.5mol/L H2SO4，配制500mL该溶液需要质量分数为98%的浓硫酸______（98%浓硫酸的密度为1.84g/cm3）．实验中需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、______、______．
（2）Na2SO3与V2O5的反应中，氧化剂是______．浸取还原过程的产物为VOSO4，氧化反应为：KClO3+VOSO4+H2SO4→（VO）2（SO4）3+KCl+H2O（未配平），该反应中KClO3与VOSO4的计量数之比为______．
（3）质谱法分析沉淀的摩尔质量为598g/mol，取沉淀59.8g充分焙烧，得固体残留物 54.6g，再将所得气体通过碱石灰，减少1.8g，剩余气体能被稀硫酸完全吸收．通过计算确定沉淀的化学式．（V的相对原子质量为51）
正确答案
解：（1）设需要改浓硫酸的体积为VmL，稀释过程中溶质硫酸的质量不变，则：1.5mol/L×0.5L×98g/mol=VmL×1.84g/mL×98%，解得V≈40.8；配制500mL 1.5mol/L H2SO4的过程中需要使用的仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、胶头滴管，还缺少500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：40.8mL；500mL容量瓶；胶头滴管；
（2）V2O5中V的化合价为+5价，反应后产物VOSO4中V化合价为+4价，V的化合价降低被还原，在反应中V2O5做氧化剂；
氧化反应为：KClO3+VOSO4+H2SO4→（VO）2（SO4）3+KCl+H2O（未配平），该反应中KClO3在反应中化合价由+5变成了-1价，化合价降低6价，而VOSO4的化合价由+4变为（VO）2（SO4）3中的+5，化合价升高1价，化合价变化的最小公倍数为6，所以该反应中KClO3与VOSO4的计量数之比为1：6，
故答案为：V2O5；1：6；
（3）59.8g沉淀的物质的量为：
取沉淀59.8g充分焙烧，得固体残留物54.6g，该残留物为V2O5，其物质的量为：n（V2O5）=
所得气体通过碱石灰，减少1.8g，该1.8g为水，水的物质的量为：n（H2O）=
剩余气体能被稀硫酸完全吸收，硫酸稀释的为氨气，氨气的物质的量为：n（NH3）=
所以该沉淀的化学式为：3V2O5•2NH3•H2O，即：V6N2H8O16，
答：该沉淀的化学式为V6N2H8O16．
解析
解：（1）设需要改浓硫酸的体积为VmL，稀释过程中溶质硫酸的质量不变，则：1.5mol/L×0.5L×98g/mol=VmL×1.84g/mL×98%，解得V≈40.8；配制500mL 1.5mol/L H2SO4的过程中需要使用的仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、胶头滴管，还缺少500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：40.8mL；500mL容量瓶；胶头滴管；
（2）V2O5中V的化合价为+5价，反应后产物VOSO4中V化合价为+4价，V的化合价降低被还原，在反应中V2O5做氧化剂；
氧化反应为：KClO3+VOSO4+H2SO4→（VO）2（SO4）3+KCl+H2O（未配平），该反应中KClO3在反应中化合价由+5变成了-1价，化合价降低6价，而VOSO4的化合价由+4变为（VO）2（SO4）3中的+5，化合价升高1价，化合价变化的最小公倍数为6，所以该反应中KClO3与VOSO4的计量数之比为1：6，
故答案为：V2O5；1：6；
（3）59.8g沉淀的物质的量为：
取沉淀59.8g充分焙烧，得固体残留物54.6g，该残留物为V2O5，其物质的量为：n（V2O5）=
所得气体通过碱石灰，减少1.8g，该1.8g为水，水的物质的量为：n（H2O）=
剩余气体能被稀硫酸完全吸收，硫酸稀释的为氨气，氨气的物质的量为：n（NH3）=
所以该沉淀的化学式为：3V2O5•2NH3•H2O，即：V6N2H8O16，
答：该沉淀的化学式为V6N2H8O16．
使用容量瓶配制溶液，下列操作不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．容量瓶有瓶塞，若漏水会影响配制结果，所以使用前需要检查容量瓶是否漏水，故A正确；
B．容量瓶用蒸馏水洗净后，不能用待测液润洗，否则会影响配制结果，故B错误；
C．为了使溶液均匀，正确操作方法为：盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动几次，该操作方法合理，故C正确；
D．盛放溶液应该选用相应的试剂瓶，容量瓶不能长期存放配制好的溶液，故D正确；
故选B．
实验室里需要480mL 0.1mol/L的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（ ）[胆矾（CuSO4•5H2O）]．
正确答案
解析
解：由于实验室中没有480mL容量瓶，只能选用500mL容量瓶，即需要配制500ml 0.1mol•L-1的硫酸铜溶液，溶液中硫酸铜的物质的量为：0.5L×0.1mol•L-1=0.05mol，
A、称取硫酸铜的质量为：0.05mol×160g/mol=8g，称取7.68g硫酸铜，硫酸铜的质量不足，故A错误；
B、胆矾的化学式为CuSO4•5H2O，若称取胆矾，则质量为0.05mol×250g/mol=12.5g，硫酸铜的物质的量不足，故B错误；
C、称取8.0 g硫酸铜，加入500 mL水，配制的溶液的体积不是500mL，所以配制的溶液的浓度不是0.1mol/L，故C错误；
D、称取12.5 g胆矾，胆矾的物质的量为0.05mol，配成500mL溶液，配制的溶液浓度为0.1mol/L，满足题意，故D正确；
故选D．
下列配制的溶液浓度偏高的是（ ）
正确答案
解析
解：A、用量筒量取盐酸时俯视刻度线，所取盐酸的体积偏少，溶质的质量偏少，导致配制溶液的浓度偏低，故A错误；
B、定容时，仰视容量瓶刻度线，溶液的体积偏大，导致配制溶液的浓度偏低，故B错误．
C、称量40gNaOH固体时未用到游码，所以称量的氢氧化钠的质量和砝码的质量相等，对配制溶液的浓度无影响，故C错误．
D、硫酸稀释后未经冷却即注入容量瓶配制导致溶液的体积偏小，配制溶液的浓度偏高，故D正确．
故选D．
（1）无论采用何种试剂进行配制，实验必须用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，至少还需要的一种仪器是______，在使用该仪器前必须进行的操作是______．
（2）若用胆矾晶体进行配制，需用托盘天平称取CuSO4•5H2O的质量为______g；如果用4mol/L的CuSO4溶液稀释配制，需用量筒量取______ml 4mol/L CuSO4溶液．
（3）实验室用4mol/L的硫酸铜溶液稀释配制溶液所需的实验步骤有：
其中正确的操作顺序为______
①往烧杯中加入约100ml水进行初步稀释，冷却至室温
②用量筒量取一定体积4mol/L 的硫酸铜溶液于一烧杯中
③计算所需4mol/L 硫酸铜溶液的体积
④将溶液颠倒摇匀后转存于试剂瓶
⑤加水至液面离容量瓶1-2cm处改用胶头滴管进行定容
⑥洗涤烧杯和玻璃棒2-3次并将洗涤液注入容量瓶，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀
⑦将溶液转移入容量瓶
（4）配制溶液过程中，如果出现以下情况，对结果有何影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
A．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______
B．定容时俯视刻度线______
C．容量瓶未干燥即用来配制溶液______
（5）实验过程中用到蒸馏水．如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图．图中的两处明显的错误是______；______．实验时A中除加入少量自来水外，还需加入少量______，其作用是防止暴沸．
正确答案
解：（1）配制0.2mol/L CuSO4溶液250mL，一定需要250mL的容量瓶；容量瓶有瓶塞，在配制过程中需要摇匀，无法避免漏液，需要据此容量瓶是否漏水，
故答案为：250mL容量瓶；检查是否漏液；
（2）250mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中含有溶质硫酸铜的物质的量为：0.2mol/L×0.25L=0.05mol，需要胆矾的质量为：250g/mol×0.05mol=12.5g；需要4mol/L的CuSO4溶液的体积为：
故答案为：12.5；12.5；
（3）用4mol/L的硫酸铜溶液配制250mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液的步骤为：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀，所以正确的操作顺序为：③②①⑦⑥⑤④，
故答案为：③②①⑦⑥⑤④；
（4）A．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，导致配制的溶液体积偏大，配制的溶液浓度偏低，
故答案为：偏低；
B．定容时俯视刻度线，导致加入的蒸馏水低于容量瓶刻度线，配制的溶液体积偏小，溶液的浓度偏高，
故答案为：偏高；
C．容量瓶未干燥即用来配制溶液，对溶质的物质的量和溶液的最终体积都没有影响，不会影响配制结果，
故答案为：无影响；
（5）蒸馏操作中，温度计用于测量馏出物温度，所以温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处；为了提高冷凝效果，冷凝管的通水方向应该为逆向通水法，即从冷凝管的下口进水，上口出水；为了避免混合液暴沸，应该在蒸馏烧瓶中加热碎瓷片防止暴沸，
故答案为：温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口处；冷凝器应为下口进水，上口出水；碎瓷片（沸石）．
解析
解：（1）配制0.2mol/L CuSO4溶液250mL，一定需要250mL的容量瓶；容量瓶有瓶塞，在配制过程中需要摇匀，无法避免漏液，需要据此容量瓶是否漏水，
故答案为：250mL容量瓶；检查是否漏液；
（2）250mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中含有溶质硫酸铜的物质的量为：0.2mol/L×0.25L=0.05mol，需要胆矾的质量为：250g/mol×0.05mol=12.5g；需要4mol/L的CuSO4溶液的体积为：
故答案为：12.5；12.5；
（3）用4mol/L的硫酸铜溶液配制250mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液的步骤为：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀，所以正确的操作顺序为：③②①⑦⑥⑤④，
故答案为：③②①⑦⑥⑤④；
（4）A．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，导致配制的溶液体积偏大，配制的溶液浓度偏低，
故答案为：偏低；
B．定容时俯视刻度线，导致加入的蒸馏水低于容量瓶刻度线，配制的溶液体积偏小，溶液的浓度偏高，
故答案为：偏高；
C．容量瓶未干燥即用来配制溶液，对溶质的物质的量和溶液的最终体积都没有影响，不会影响配制结果，
故答案为：无影响；
（5）蒸馏操作中，温度计用于测量馏出物温度，所以温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处；为了提高冷凝效果，冷凝管的通水方向应该为逆向通水法，即从冷凝管的下口进水，上口出水；为了避免混合液暴沸，应该在蒸馏烧瓶中加热碎瓷片防止暴沸，
故答案为：温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口处；冷凝器应为下口进水，上口出水；碎瓷片（沸石）．
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