Question

物質的量是貫穿高中化學學習的一條主線，高中化學的很多計算都是以物質的量為中間橋梁或紐帶的．而一定的物質的量濃度溶液的配制則是高中化學一個比較重要的實驗，請按要求填寫下列空白．
（1）SO₂與O₂的混合氣體中，氧元素的質量分數(shù)為70%，則SO₂與O₂的物質的量之比是

 

，這種混合氣體的密度是同溫同壓下氧氣密度的

 

倍．
（2）用2.4mol?L^-1的H₂SO₄溶液配制100mL濃度為0.2mol?L^-1的稀硫酸，需量取2.4mol?L^-1的H₂SO₄溶液的體積是

 

mL（保留小數(shù)點后一位）．
（3）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定容時俯視刻度線，使所配溶液濃度

 

；
②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

考點：物質的量的相關計算,配制一定物質的量濃度的溶液

專題：

分析：（1）令混合氣體的質量為100g，根據(jù)氧元素的質量分數(shù)計算S元素質量分數(shù)，進而計算S元素質量，再計算SO₂的質量、氧氣的質量，根據(jù)n=

m

M

計算二者物質的量，根據(jù)M=

m(總)

n(總)

計算平均相對分子質量，相同條件下，不同物質的密度之比等于其摩爾質量之比；
（2）根據(jù)稀釋定律計算需要2.4mol/L的H₂SO₄溶液的體積；
（3）分析操作對溶質的物質的量或對溶液的體積的影響，根據(jù)c=

n

v

分析判斷．

解答： 解：（1）SO₂與O₂的混合氣體中，氧元素的質量分數(shù)為70%，則S元素的質量分數(shù)=1-70%=30%，令混合氣體的質量為100g，則S元素質量=100g×30%=30g，故SO₂的質量=30g÷

32

64

=60g．則氧氣的質量=100g-60g=40g，則SO₂的物質的量=

60g

64g/mol

=

15

16

mol，O₂的物質的量=

40g

32g/mol

=

20

16

mol，則SO₂與O₂的物質的量之比為

15 16

20 16

=3：4，二者平均相對分子質量=

100

15 16 + 20 16

=45.71，相同條件下，氣體的摩爾質量之比等于其物質的量之比，所以混合氣體的密度是同溫同壓下氧氣密度的倍數(shù)=

45.71

32

=

10

7

，
故答案為：3：4；

10

7

；
（2）根據(jù)稀釋定律，稀釋前后溶質硫酸的物質的量不變，設濃硫酸的體積為xmL，所以xmL×2.4mol/L=100mL×0.2mol/L，解得：x≈8.3，所以應量取的硫酸體積是8.3mL，
故答案為：8.3mL；
（3）①定容時俯視刻度線，會導致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，使所配溶液濃度偏高，故答案為：偏高；
②搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又滴加蒸餾水，導致溶液體積偏大，所以溶液濃度偏低，故答案為：偏低；

點評：本題考查溶液的配制，難度不大，關鍵清楚溶液配制的原理，通過c=

n

v

可以加深理解．