Question

12．現(xiàn)有0.300LH₂SO₄和Na₂SO₄的混合溶液，其中H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度為1.00mol/L，Na₂SO₄的物質(zhì)的量濃度為0.800mol/L．欲使Na₂SO₄的濃度變?yōu)?.500mol/L，應(yīng)將溶液稀釋至480毫升，若要同時(shí)使H₂SO₄的濃度變?yōu)?.00mol•L^-1應(yīng)向原溶液中加入98%（p=1.84g/cm³）的濃硫酸36毫升．

Answer 1

分析 硫酸鈉的物質(zhì)的量不變，根據(jù)稀釋定律，計(jì)算混合后溶液的體積；
由混合后硫酸的濃度，根據(jù)n=cV計(jì)算出混合后n（H₂SO₄），進(jìn)而計(jì)算需要加入的硫酸的物質(zhì)的量，根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$，計(jì)算98%的H₂SO₄溶液的物質(zhì)的量濃度，再根據(jù)V=$\frac{n}{C}$計(jì)算需要加入的98%的H₂SO₄溶液的體積．

解答 解：硫酸鈉的物質(zhì)的量不變，根據(jù)稀釋定律，令混合后溶液的體積為V，則：
0.30L×0.8mol•L^-1=V×0.5mol•L^-1，解得V=0.48L=480mL．即稀釋后溶液體積為480mL．
稀釋前后硫酸的物質(zhì)的量不變，均為n（H₂SO₄）=0.30L×1mol•L^-1=0.3mol，
而要想H₂SO₄的濃度變?yōu)?.00mol•L^-1，則溶液中硫酸的物質(zhì)的量n=CV=2mol/L×0.48L=0.96mol．
故需要加入的硫酸的物質(zhì)的量為：0.96mol-0.3mol=0.66mol，
由于98%的H₂SO₄溶液的物質(zhì)的量濃度c=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L，
故需要加入98%的H₂SO₄溶液的體積V=$\frac{0.66mol}{18.4mol/L}$=0.036L=36mL．
故答案為：480，36．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量濃度的有關(guān)計(jì)算，難度中等，根據(jù)硫酸鈉的物質(zhì)的量不變計(jì)算混合后溶液的體積是關(guān)鍵．