Question

9．CuSO₄是一種重要的化工原料，其有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如圖1所示．

（1）現(xiàn)要用如圖2所示的濃硫酸來配制步驟①中所需要的1mol/L的稀硫酸480ml，需用這種濃硫酸的體積為27.2mL．
（2）配制該稀硫酸溶液所用到的玻璃儀器除了玻璃棒，量筒燒杯之外還有膠頭滴管，500mL容量瓶．
（3）下列哪些操作會使所配的稀硫酸濃度減小ABDE．
A．洗滌燒杯和玻璃棒的溶液未轉(zhuǎn)入容量瓶
B．定容時，眼睛仰視溶液將凹液面最低點與容量瓶刻度線相切
C．容量瓶中原殘留少量蒸餾水
D．定容搖勻后容量瓶液面低于刻度線，又加水定容到刻度線
E．量取濃硫酸時量筒內(nèi)有少量蒸餾水
（4）在制取硫酸銅的途徑①②③，途徑②能更好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想．
（5）請寫出途徑③的化學(xué)反應(yīng)方程式2H₂SO₄（濃）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（6）配制1000ml 0.1mol/L 的硫酸銅溶液，需用托盤天平秤取25.0g膽礬．

Answer 1

分析 （1）配制步驟①中所需要的1mol/L的稀硫酸480ml，實驗室中無此規(guī)格容量瓶，需要選擇500ml容量瓶，計算配制1mol/L的稀硫酸500ml，需要圖示濃硫酸體積計算，需要換算物質(zhì)的量濃度=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L，結(jié)合溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量相同計算；
（2）配制一定物質(zhì)的量濃度的實驗步驟選擇合適的儀器；
（3）根據(jù)c=$\frac{n}{V}$分析操作對溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響判斷．
（4）途徑①產(chǎn)生一氧化氮污染性氣體，途徑③產(chǎn)生二氧化硫氣體；
（5）途徑③的反應(yīng)是濃硫酸和銅加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水；
（6）配制1000ml 0.1mol/L 的硫酸銅溶液，溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量=1L×0.1mol/L=0.1mol，則選用硫酸銅晶體物質(zhì)的量為0.1mol，托盤天平稱量準(zhǔn)確度為0.1g．

解答 解：（1）配制步驟①中所需要的1mol/L的稀硫酸480ml，實驗室中無此規(guī)格容量瓶，需要選擇500ml容量瓶，計算配制1mol/L的稀硫酸500ml，需要圖示濃硫酸體積計算，需要換算物質(zhì)的量濃度=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L，結(jié)合溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量相同計算，18.4mol/L×VL=1mol/L×0.500L，V=0.0272L=27.2ml，
故答案為：27.2；
（2）用濃溶液配制稀溶液一般步驟：量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用量筒量取一定體積的濃溶液，然后在燒杯中稀釋，冷卻后轉(zhuǎn)移到480mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，
故答案為：膠頭滴管；500mL容量瓶； 
（3）A．洗滌燒杯和玻璃棒的溶液未轉(zhuǎn)入容量瓶，配制溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量減小，濃度偏低，故A正確；
B．定容時，眼睛仰視溶液將凹液面最低點與容量瓶刻度線相切，加入水超出刻度線，溶液濃度減小，故B正確；
C．容量瓶中原殘留少量蒸餾水對配制溶液濃度無影響，故C錯誤；
D．定容搖勻后容量瓶液面低于刻度線，又加水定容到刻度線，最后溶液體積超出刻度線，溶液濃度減小，故D正確；
E．量取濃硫酸時量筒內(nèi)有少量蒸餾水，溶質(zhì)取用量減小，配制溶液濃度減小，故E正確；
故答案為：ABDE；
（4）相對于途徑①、③，途徑②的優(yōu)點：制取等質(zhì)量膽礬需要的硫酸少、途徑②無污染性氣體產(chǎn)生，故答案為：②；
（5）途徑③的反應(yīng)為濃硫酸和銅加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2H₂SO₄（濃）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：2H₂SO₄（濃）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（6）配制1000ml 0.1mol/L 的硫酸銅溶液，溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量=1L×0.1mol/L=0.1mol，則選用硫酸銅晶體物質(zhì)的量為0.1mol，計算得到膽礬質(zhì)量=250g/mol×0.1mol=25.0g，托盤天平稱量準(zhǔn)確度為0.1g，
故答案為：25.0．

點評 本題考查了溶液配制過程、儀器使用、誤差分析判斷、溶液濃度計算等知識點，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度不大．