Question

【題目】根據(jù)要求回答下列問題。

（1）相同質(zhì)量的SO2氣體和SO3氣體，其分子數(shù)之比為_____，氧原子數(shù)之比為_____，相同條件下（同溫同壓）的體積之比為_____，密度之比為_____。

（2）SO2與O2的混合氣體中，氧元素的質(zhì)量分數(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。

（3）用2.4 mol·L－1的H2SO4溶液配制100 mL濃度為0.2 mol·L－1的稀硫酸，需量取2.4 mol·L－1的H2SO4溶液的體積是_____mL。

（4）試分析下列操作對所配溶液的濃度有何影響（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。

①未洗滌燒杯和玻璃棒，使所配溶液濃度_____；

②定容時俯視刻度線，使所配溶液濃度_____；

③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

【答案】5∶4 5∶6 5∶4 4∶5 3∶4 8.3 偏低 偏高 偏低

【解析】

（1）設(shè)SO2與SO3均為1g，則n（SO2）＝＝mol，n（SO3）＝＝mol，則SO2中n（O）＝2n（SO2）＝mol，SO3中n（O）＝mol，故分子數(shù)之比為∶＝5∶4，氧原子數(shù)之比為∶＝5∶6。據(jù)阿伏加德羅定律：體積之比等于物質(zhì)的量之比，即V（SO2）∶V（SO3）＝5∶4，密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，即ρ（SO2）∶ρ（SO3）＝64∶80＝4∶5；

（2）設(shè)有100 g混合物，則氧元素的質(zhì)量為70 g，硫元素的質(zhì)量為30 g，二氧化硫中硫元素的質(zhì)量分數(shù)為50%，則二氧化硫的質(zhì)量為＝60g，氧氣的質(zhì)量為100g－60g＝40g，氧氣的摩爾質(zhì)量是32g·mol－1，二氧化硫的摩爾質(zhì)量是64g·mol－1，SO2與O2的物質(zhì)的量之比為∶＝3∶4，同溫同壓下氣體的密度比等于摩爾質(zhì)量比，混合氣體的密度比等于摩爾質(zhì)量比，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為g·mol－1＝g·mol－1，混合氣體與氧氣的平均摩爾質(zhì)量比為∶32＝∶1，所以混合氣體的密度是氧氣密度的倍；

（3）根據(jù)稀釋前后硫酸的物質(zhì)的量不變可知：2.4 mol·L－1×V＝0.100 L×0.2 mol·L－1，V＝0.0083L，故需要量取2.4 mol·L－1的H2SO4溶液的體積是8.3 mL；

（4）誤差分析根據(jù)公式c＝進行分析，若未洗滌燒杯和玻璃棒，則n減小，V不變，c偏低；若定容時俯視，則使所加溶液體積變小，n不變，V減小，c偏高；若搖勻后發(fā)現(xiàn)低于液面再加蒸餾水，則會使V變大，由于n不變，則c偏低。