Question

下圖是某化學實驗小組從商店買回的硫酸試劑標簽的部分內容。該小組在課外資料中獲得以下。信息：濃硫酸腐蝕性很強，溶于水時釋放大量的熱。濃硫酸中的硫酸分步電離：

硫酸  化學純(CP) (500mL) 品名：硫酸 化學式：H2SO4  相對原子質量：98 密度：1.84g/cm3  質量分數(shù)：98%

H₂SO₄H⁺+

H⁺+

    由于該試劑瓶口密封簽已破損，他們懷疑該硫酸質量分數(shù)與標簽不符，決定開展研究。

    甲認為可以用一種精密的儀器測量該溶液的c(H⁺)，若c(H⁺)=36.8 mol/L，則該溶液的質量分數(shù)為0.98；

    乙認為，即使有“精密的儀器”，甲方案也不可行，建議用“重量分析法”來測定。具體設想：取一定體積該硫酸和足量BaCl₂反應，過濾、洗滌、干燥沉淀，稱沉淀的質量。

    丙則建議用“中和滴定”進行測量。設想如下：A.準確量取一定體積的硫酸，并用適量的水稀釋；B.往稀釋后溶液中滴入2—3滴酚酞；C.用一定濃度的NaOH溶液滴定，直到出現(xiàn)滴定終點為止；D.記錄消耗的NaOH溶液的體積。回答下列問題：

(1)乙推斷“甲同學的方案不可行”的理由是________________________________________。

(2)乙方案的關鍵操作有兩點：①確保硫酸根離子完全反應；②洗滌沉淀，確保沉淀不會夾雜雜質。在實驗中如何認定硫酸根離子完全反應?答：___________________________________；如何在過濾器中洗滌沉淀?答：____________________________________________________。

(3)如何稀釋濃硫酸溶液? _________________________________________________________。

(4)丙在實驗中，分別取硫酸5.00mL，用5.0mol/L NaOH滴定三次，終點時得到的NaOH的體積依次為35.65 mL，40.62mL，35.55 mL。試通過計算說明該硫酸是否合格。

Answer 1

(1)濃硫酸屬于弱電解質，不能完全電離

(2)在上層清液中(或取少量上層清液置于小試管中)，滴加BaCl₂，如果不再產生沉淀，說明沉淀已經完全；向漏斗中注入少量蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復操作數(shù)次

(3)取一定體積的水置于燒杯中，將濃硫酸緩緩倒入水中，邊倒邊攪拌

(4)H₂SO₄————2NaOH

           1                   2

c×5×10^-3 L   5.0moL/L×(35.65+35.55)×10^-3 L/2

c=17.8 mol/L＜18.4 mol/L

因此，該濃硫酸不符合標簽要求。