Question

某實驗室需要配制240mL 0.2mol?L^-1 的Na₂CO₃溶液，回答下列問題：
（1）需稱量Na₂CO₃?10H₂O的質(zhì)量

 

 g．
（2）配制時各步驟操作如下，其正確的操作順序是（用字母表示，每個字母只能用一次）

 

．
A．用30mL水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，洗滌液均注入容量瓶，震蕩
B．用稱取所需Na₂CO₃?10H₂O 固體的質(zhì)量，放燒杯中，再加入適量的水，用玻璃棒慢慢攪動，使其完全溶解
C．將已冷卻的溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D．將容量瓶蓋緊，振蕩，搖勻
E．改用膠頭滴管加水，使溶液凹液面恰好與刻度線相切
F．繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水，直到液面接近刻度線1-2cm處
（3）下列操作會使所配溶液濃度偏高的是

 

．
A．所選用的溶質(zhì)已經(jīng)變質(zhì)，部分的失去了結晶水
B．轉移前，容量瓶中含有少量蒸餾水
C．將未冷卻的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D．定容時，仰視刻度線
E．稱量時誤操作為“左碼右物”
F．定容后使溶液混勻，靜止，發(fā)現(xiàn)凹液面低于刻度線，立即滴蒸餾水至刻度線
（4）取所配制的碳酸鈉溶液125mL，向其加入125mL 0.3mol?L^-1 的硫酸溶液，待充分反應后，生成的氣體在標準狀況下所占的體積為（假設產(chǎn)生的氣體全部逸出）

 

；設反應后溶液的體積為250mL，則反應后溶液中Na⁺的物質(zhì)的量濃度為

 

．

Answer 1

考點：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專題：

分析：（1）根據(jù)n=cv計算溶質(zhì)Na₂CO₃的物質(zhì)的量，利用Na₂CO₃?10H₂O的物質(zhì)的量等于Na₂CO₃的物質(zhì)的量，根據(jù)m=nM計算Na₂CO₃?10H₂O的質(zhì)量；
（2）根據(jù)配制步驟是計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶來對操作順序進行排序；
（3）根據(jù)c=

n

V

并結合溶質(zhì)的物質(zhì)的量n和溶液的體積V的變化來進行誤差分析；
（4）硫酸過量，碳酸鈉完全反應生成二氧化碳，根據(jù)n=cV計算碳酸鈉的物質(zhì)的量，根據(jù)碳原子守恒計算二氧化碳的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nVm計算二氧化碳的體積；根據(jù)c=

n

V

計算反應后鈉離子的濃度．

解答： 解：（1）因配制溶液的體積為240ml，而容量瓶的規(guī)格沒有240ml，只能選用250ml，Na₂CO₃的物質(zhì)的量n=cV=0.25L×0.2mol?L^-1₌0.05mol，Na₂CO₃?10H₂O的物質(zhì)的量等于Na₂CO₃的物質(zhì)的量，所以Na₂CO₃?10H₂O的質(zhì)量0.05mol×286g/mol=14.3g，故答案為：14.3；
（2）根據(jù)配制步驟是計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶可知正確的操作順序是：BCAFED，故答案為：BCAFED；
（3）A．Na₂CO₃?10H₂O已失去部分結晶水，溶質(zhì)的質(zhì)量偏大，濃度偏大，故A選；
B．若容量瓶未干燥即用來配制溶液，對溶液濃度無影響，因為只要定容時正確，至于水是原來就有的還是后來加入的，對濃度無影響，故B不選；
C．將未冷卻的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中，則冷卻后溶液體積偏小，則濃度偏高，故C選；
D．定容時，仰視刻度線，則導致溶液體積偏大，故濃度偏低，故D不選；
E．稱量時誤操作為“左碼右物”時，m_物=m_砝-m_游，會導致溶質(zhì)的質(zhì)量偏小，則濃度偏低，故E不選；
F．定容后使溶液混勻，靜止，發(fā)現(xiàn)凹液面低于刻度線是正常的，立即滴蒸餾水至刻度線會導致濃度偏低，故F不選．
故選AC；
（4）125mL 0.2mol/LNa₂CO₃溶液中碳酸鈉的物質(zhì)的量=0.125L×0.2mol/L=0.025mol，125mL 0.3mol?L^-1 的硫酸溶液中硫酸的物質(zhì)的量=0.125L×0.3mol/L=0.0375mol，故硫酸過量，碳酸鈉完全反應生成二氧化碳，由碳原子守恒可知二氧化碳的物質(zhì)的量為0.025mol，體積為0.025mol×22.4L/mol=0.56L，
反應后溶液中鈉離子物質(zhì)的量不變，為0.025mol×2=0.05mol，故鈉離子的物質(zhì)的量濃度

0.05mol

0.26L

=0.2mol/L，
故答案為：0.56L；0.2mol/L．

點評：本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制過程中的計算和誤差分析，屬于基礎型題目，難度不大．