Question

某实验室需要配制240mL 0.2mol?L^-1 的Na₂CO₃溶液，回答下列问题：
（1）需称量Na₂CO₃?10H₂O的质量

 

 g．
（2）配制时各步骤操作如下，其正确的操作顺序是（用字母表示，每个字母只能用一次）

 

．
A．用30mL水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶，震荡
B．用称取所需Na₂CO₃?10H₂O 固体的质量，放烧杯中，再加入适量的水，用玻璃棒慢慢搅动，使其完全溶解
C．将已冷却的溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线1-2cm处
（3）下列操作会使所配溶液浓度偏高的是

 

．
A．所选用的溶质已经变质，部分的失去了结晶水
B．转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
C．将未冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D．定容时，仰视刻度线
E．称量时误操作为“左码右物”
F．定容后使溶液混匀，静止，发现凹液面低于刻度线，立即滴蒸馏水至刻度线
（4）取所配制的碳酸钠溶液125mL，向其加入125mL 0.3mol?L^-1 的硫酸溶液，待充分反应后，生成的气体在标准状况下所占的体积为（假设产生的气体全部逸出）

 

；设反应后溶液的体积为250mL，则反应后溶液中Na⁺的物质的量浓度为

 

．

Answer 1

考点：配制一定物质的量浓度的溶液

专题：

分析：（1）根据n=cv计算溶质Na₂CO₃的物质的量，利用Na₂CO₃?10H₂O的物质的量等于Na₂CO₃的物质的量，根据m=nM计算Na₂CO₃?10H₂O的质量；
（2）根据配制步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来对操作顺序进行排序；
（3）根据c=

n

V

并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析；
（4）硫酸过量，碳酸钠完全反应生成二氧化碳，根据n=cV计算碳酸钠的物质的量，根据碳原子守恒计算二氧化碳的物质的量，再根据V=nVm计算二氧化碳的体积；根据c=

n

V

计算反应后钠离子的浓度．

解答： 解：（1）因配制溶液的体积为240ml，而容量瓶的规格没有240ml，只能选用250ml，Na₂CO₃的物质的量n=cV=0.25L×0.2mol?L^-1₌0.05mol，Na₂CO₃?10H₂O的物质的量等于Na₂CO₃的物质的量，所以Na₂CO₃?10H₂O的质量0.05mol×286g/mol=14.3g，故答案为：14.3；
（2）根据配制步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知正确的操作顺序是：BCAFED，故答案为：BCAFED；
（3）A．Na₂CO₃?10H₂O已失去部分结晶水，溶质的质量偏大，浓度偏大，故A选；
B．若容量瓶未干燥即用来配制溶液，对溶液浓度无影响，因为只要定容时正确，至于水是原来就有的还是后来加入的，对浓度无影响，故B不选；
C．将未冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中，则冷却后溶液体积偏小，则浓度偏高，故C选；
D．定容时，仰视刻度线，则导致溶液体积偏大，故浓度偏低，故D不选；
E．称量时误操作为“左码右物”时，m_物=m_砝-m_游，会导致溶质的质量偏小，则浓度偏低，故E不选；
F．定容后使溶液混匀，静止，发现凹液面低于刻度线是正常的，立即滴蒸馏水至刻度线会导致浓度偏低，故F不选．
故选AC；
（4）125mL 0.2mol/LNa₂CO₃溶液中碳酸钠的物质的量=0.125L×0.2mol/L=0.025mol，125mL 0.3mol?L^-1 的硫酸溶液中硫酸的物质的量=0.125L×0.3mol/L=0.0375mol，故硫酸过量，碳酸钠完全反应生成二氧化碳，由碳原子守恒可知二氧化碳的物质的量为0.025mol，体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L，
反应后溶液中钠离子物质的量不变，为0.025mol×2=0.05mol，故钠离子的物质的量浓度

0.05mol

0.26L

=0.2mol/L，
故答案为：0.56L；0.2mol/L．

点评：本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制过程中的计算和误差分析，属于基础型题目，难度不大．