Question

4．汽車、電動車一般使用鉛酸蓄電池．某鉛酸蓄電池使用的酸溶液是質量分數為20%的稀硫酸．
（1）若用50g質量分數為98%的濃硫酸配制該稀硫酸時，用量筒量取水195mL（水的密度可看作為1g/cm³）．
（2）在實驗室用濃硫酸配制稀硫酸的主要步驟有：計算、量取、混勻、裝瓶并貼上標簽．
（3）為了實驗的安全，在稀釋時應將濃硫酸沿容器壁慢慢倒入水中，并用玻璃棒不斷攪拌． 若不慎將濃硫酸沾到皮膚上，應立即用大量水沖洗，然后再涂上3%～5%的碳酸氫鈉溶液．
（4）用配制的硫酸溶液與氫氧化鈉溶液反應，實驗過程中溶液的pH變化曲線如圖所示：A點對應的溶液呈堿性（填“酸性”、“堿性”或“中性”）；C點對應的溶液中的溶質為Na₂SO₄、H₂SO₄（寫化學式）．

Answer 1

分析 （1）根據加水稀釋時溶質質量不變，計算配制溶質質量分數為20%的稀硫酸的質量，需要水的質量，進而計算需要水的體積；
（2）根據用濃硫酸配制稀硫酸的主要步驟是：計算需要水和濃硫酸的體積，然后用量筒量取，將濃硫酸倒入燒杯內的水中不斷攪拌，混勻后裝瓶存放解答；
（3）根據濃硫酸稀釋的要求，明確稀釋濃硫酸的操作步驟；大量的水沖洗后皮膚呈弱酸性，一般用弱堿性溶液來處理解答；
（4）氫氧化鈉溶液呈堿性，其pH大于7，硫酸呈酸性，其pH小于7，氫氧化鈉溶液和硫酸可以發(fā)生中和反應，恰好完全反應時其pH等于7，氫氧化鈉過量時顯堿性，硫酸過量時顯酸性．

解答 解：
（1）設用50g質量分數為98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm³）可配制溶質質量分數為20%的稀硫酸的質量為x，則有：50g×98%=x×20%，計算可知x=245g，需要水的質量為245g-50g=195g，由于水的密度是1g/cm³，所以需要量取的水的體積是195mL，故應選擇200mL的量筒；
（2）用濃硫酸配制稀硫酸的主要步驟是：計算需要水和濃硫酸的體積，然后用量筒量取，將濃硫酸倒入燒杯內的水中不斷攪拌，混勻后裝瓶存放；
（3）在稀釋濃硫酸時，應把濃硫酸緩慢倒入水中并不斷攪拌；若不慎將濃硫酸沾到皮膚上，應立即用大量水沖洗，然后再涂上3%～5%的NaHC0₃溶液；
（4）從圖象可以看出，A點溶液呈堿性；C點的pH＜7，溶液呈酸性，說明酸還沒有完全反應，故溶液中含有硫酸鈉和氯化氫；
答案：
（1）195   
（2）混勻   
（3）濃硫酸   水    碳酸氫鈉
（4）堿性   Na₂SO₄、H₂SO₄

點評 化學是一門以實驗為基礎的學科，了解溶液的配制、濃硫酸的稀釋的相關知識，并要時刻注意實驗的安全問題，能結合所學知識分析解答問題，處理好化學實驗與實驗安全的關系．