Question

实验欲配制6.00 mol/L的H₂SO₄溶液．现有三种不同浓度的硫酸：①240 mL 1.00 mol/L的硫酸；②150 mL 25.0%的硫酸(ρ＝1.18 g/mL)；③足量的18.00 mol/L的浓H₂SO₄．现有三种规格容量瓶：250 mL、500 mL、1000 mL．配制要求：①、②两种硫酸全部用完，不足部分由③补充．试回答：
（1）选用容量瓶的规格是            。
（2）需要18.0 mol·L^－1 H₂SO₄(aq)的体积是             。

Answer 1

（1）1000 mL （2）295 mL

（1）①25.0%的H₂SO₄溶液的物质的量浓度为：
c₂(H₂SO₄)＝＝3.01 mol·L^－1
①、②两溶液的体积和约为：
V₁＋V₂＝240 mL＋150 mL＝390 mL
因①、②两溶液的浓度都小于6.00 mol·L^－1，所以250 mL的容量瓶不可用。
②设配制500 mL 6.00 mol·L^－1H₂SO₄(aq)需浓H₂SO₄的体积为x，则
0.500 L×6.00 mol·L^－1＝0.240 L×1.00 mol·L^－1＋0.150 L×3.01 mol·L^－1＋x×10^－3 L×18.0 mol·L^－1
解得：x＝128
因为：128＋240＋150＝518＞500
所以，500 mL容量瓶也不能用．
（2）设配制1000 mL 6.00 mol·L^－1 H₂SO₄(aq)需浓H₂SO₄的体积为y，则：1.000 L×6.00 mol·L^－1＝0.240 L×1.00 mol·L^－1＋0.150 L×3.01 mol·L^－1＋y×10^－3 L×18.0 mol·L^－1
解得：y＝295 mL。