Question

现有H₂SO₄和Na₂SO₄的混合溶液200mL，其中H₂SO₄的浓度是1mol/L，Na₂SO₄的浓度是0.5mol/L．要使H₂SO₄和Na₂SO₄的浓度分别为2mol/L和0.2mol/L，应加入98%的H₂SO₄（密度为1.84g/cm3）多少毫升？后再加入水配制，配制后溶液为多少毫升？

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算

专题：

分析：硫酸钠的物质的量不变，根据稀释定律，计算混合后溶液的体积；
根据混合后硫酸的浓度，根据n=cV计算混合后n（H₂SO₄），进而计算加入的硫酸的物质的量，根据c=

1000ρω

M

计算98%的H₂SO₄溶液的物质的量浓度，再根据V=

n

c

计算需要加入的98%的H₂SO₄溶液的体积．

解答： 解：稀释过程中硫酸钠的物质的量不变，根据稀释定律，设混合后溶液的体积为V，则：
0.2L×0.5mol?L^-1=V×0.2mol?L^-1，
解得：V=500mL，需要选用500 mL容量瓶配制500mL溶液；
故混合后溶液中n（H₂SO₄）=0.5L×2mol?L^-1=1mol，
故加入的硫酸的物质的量为：1mol-0.2L×1mol?L^-1=0.8mol，
98%的H₂SO₄溶液的物质的量浓度为：c=

1000×1.84×98%

98

mol/L=18.4mol/L，
故需要加入98%的H₂SO₄溶液的体积为：

0.8mol

18.4mol/L

=0.0435L=43.5mL，
答：需要加入的98%的H₂SO₄溶液的体积为43.5mL，配制的溶液的体积为500mL．

点评：本题考查物质的量浓度的有关计算，题目难度中等，根据硫酸钠的物质的量不变计算混合后溶液的体积是关键，注意掌握物质的量浓度的概念及表达式，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．