如何用98%的浓硫酸配制成0.1摩尔/L的硫酸，以及标定方法

先将硫黄或黄铁矿在空气中燃烧或焙烧，以得到二氧化硫气体．将二氧化硫氧化为三氧化硫是生产硫酸的关键，其反应为：2SO2+O2→2SO3

这个反应在室温和没有催化剂存在时，实际上不能进行．根据二氧化硫转化成三氧化硫途径的不同，制造硫酸的方法可分为接触法和硝化法．接触法是用负载在硅藻土上的含氧化钾或硫酸钾（助催剂）的五氧化二钒V2O5作催化剂，将二氧化硫转化成三氧化硫．硝化法是用氮的氧化物作递氧剂，把二氧化硫氧化成三氧化硫：

SO2+N2O3+H2O→H2SO4+2NO

根据所采用设备的不同，硝化法又分为铅室法和塔式法，现在铅室法巳被淘汰；塔式法生产的硫酸浓度只有76％；而接触法可以生产浓度98％以上的硫酸；采用最多．

接触法生产工艺：接触法的基本原理是应用固体催化剂，以空气中的氧直接氧化二氧化硫．其生产过程通常分为二氧化硫的制备、二氧化硫的转化和三氧化硫的吸收三部分．

二氧化硫的制备和净化： 以硫铁矿等其他原料制成的原料气，含有矿尘、氧化砷、二氧化硒、氟化氢、氯化氢等杂质，需经过净化，使原料气质量符合转化的要求．为此，经回收余热的原料气，先通过干式净化设备（旋风除尘器、静电除尘器）除去绝大部分矿尘，然后再由湿法净化系统进行净化．

经过净化的原料气，被水蒸气所饱和，通过喷淋93％硫酸的填料干燥塔，将其中水分含量降至0.1g/m3以下．

二氧化硫的转化：二氧化硫于转化器中，在钒催化剂存在下进行催化氧化：

SO2+（1/2）O2 SO3 ΔH=-99.0kJ

钒催化剂是典型的液相负载型催化剂，它以五氧化二钒为主要活性组分，碱金属氧化物为助催化剂，硅藻土为催化剂载体，有时还加入某些金属或非金属氧化物，以满足强度和活性的特殊需要．通常制成直径4～6mm、长5～15mm柱状颗粒．近年来，丹麦、美国和中国相继开发了球状、环状催化剂，以降低催化床阻力，减少能耗．

钒催化剂须在某一温度以上才能有效地发挥催化作用，此温度称为起燃温度，通常略高于400℃．近年来，研制成功的低温活性型钒催化剂，其起燃温度降低到370℃左右，因而提高了二氧化硫转化率．转化器进口的原料气温度保持在钒催化剂的起燃温度之上，通常为410～440℃．

由于原料气经过湿法净化系统后降温至40℃左右，所以必须通过换热器，以转化反应后的热气体间接加热至反应所需温度，再进入转化器．二氧化硫经氧化反应放出的热量，使催化剂层温度升高，二氧化硫平衡转化率随之降低，如温度超过650℃，将使催化剂损坏．为此，将转化器分成3～5层，层间进行间接或直接冷却，使每一催化剂层保持适宜反应温度，以同时获得较高的转化率和较快的反应速度．

现代硫酸生产用的两次转化工艺，是使经过两层或三层催化剂的气体，先进入中间吸收塔，吸收掉生成的三氧化硫，余气再次加热后，通过后面的催化剂层，进行第二次转化，然后进入最终吸收塔再次吸收．由于中间吸收移除了反应生成物，提高了第二次转化的转化率，故其总转化率可达99.5％以上，部分老厂仍采用传统的一次转化工艺，即气体一次通过全部催化剂层，其总转化率最高仅为98％左右．

三氧化硫的吸收：转化工序生成的三氧化硫经冷却后在填料吸收塔中被吸收．吸收反应虽然是三氧化硫与水的结合，即：

SO3+H2O→H2SO4 ΔH=-132.5kJ

但不能用水进行吸收，否则将形成大量酸雾．工业上采用98.3％硫酸作吸收剂，因其液面上水、三氧化硫和硫酸的总蒸气压最低，故吸收效率最高．出吸收塔的硫酸浓度因吸收三氧化硫而升高，须向98.3％硫酸吸收塔循环槽中加水并在干燥塔与吸收塔间相互串酸，以保持各塔酸浓度恒定．成品酸由各塔循环系统引出．

吸收塔和干燥塔顶设有金属丝网除沫器或玻璃纤维除雾器，以除去气流中夹带的硫酸雾沫，保护设备，防止环境污染．两次转化工艺的最终吸收塔出口尾气中的二氧化硫浓度小于500×10-6，尾气可直接排入大气；而一次转化工艺的吸收塔尾气中的二氧化硫浓度高达2000×10-6～3000×10-6，故须设置尾气处理工序，以使排气符合环境保护法规．氨水吸收法是应用最广的尾气处理方法．

假设是配置1L：

1、计算1L2mol/L的硫酸溶液需要100%的硫酸质量：

1x2x98=196克

2、计算需要98%的硫酸质量和体积：

196÷98%=200（克）

98%的硫酸密度是1.84克/立方厘米

200÷1.84≈108.7（毫升）

3、用量筒量取98%的硫酸108.7毫升，在烧杯里稀释，洗量筒3次，溶液也倒入烧杯里。

4、转移溶液：

把烧杯里的硫酸溶液，全部转移到1000毫升容量瓶里，烧杯洗3次，溶液也全部转移到容量瓶里。

5、定容，向容量瓶里慢慢地加水，直到液面到达1000毫升刻度线

6、盖上容量瓶的盖子，轻轻摇匀溶液。

扩展资料：

配制某种摩尔浓度的溶液方法和步骤：

1、根据摩尔浓度和配制体积，计算溶质物质的量是多少摩尔；

2、根据摩尔数计算母液体积；

3、用量筒量取母液；

4、慢慢注入在烧杯里水里；

5、把溶液全部转移到容量瓶，包括洗涤3次的（不能超过总体积）；

6、定容，加蒸馏水定容到容量瓶刻度；

7、盖好容量瓶的盖子，轻轻地摇匀。

容量瓶简介：

1、容量瓶是一种细颈梨形平底的容量器，带有磨口玻塞，颈上有标线，表示在所指温度下液体凹液面与容量瓶颈部的标线相切时，溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等。

2、容量瓶上标有：温度、容量、刻度线。

3、容量瓶是为配制准确的一定物质的量浓度的溶液用的精确仪器。

4、容量瓶是一种带有磨口玻璃塞的细长颈、梨形的平底玻璃瓶，颈上有刻度。当瓶内体积在所指定温度下达到标线处时，其体积即为所标明的容积数,这种一般是“量入”的容量瓶。但也有刻两条标线的，上面一条表示量出的容积。常和移液管配合使用。

参考资料来源：百度百科-容量瓶

98%的硫酸的比重是1.84，假如硫酸的体积为Vml，那么含纯硫酸的质量就为1.84*98%*V

g；

那么配成5%的硫酸的质量就为1.84*98%*V/5% g ， 加入的水就是（1.84*98%*V/5%）- 1.84*98%*V =

34.2608*V g。

扩展资料：

硫酸的实验风险：

硫酸（特别是在高浓度的状态下）能对皮肉造成极大伤害。正如其他具腐蚀性的强酸强碱一样，硫酸可以迅速与蛋白质及脂肪发生酰胺水解作用及酯水解作用，从而分解生物组织，造成化学性烧伤。

不过，其对肉体的强腐蚀性还与它的强烈脱水性有关，因为硫酸还会与生物组织中的碳水化合物发生脱水反应并释出大量热能。除了造成化学烧伤外，还会造成二级火焰性灼伤。

参考资料来源：百度百科-硫酸

需要溶剂水的质量：98g-10g=88g约等于88毫升（mL）

配制过程：

于150mL 的烧杯中，加入88mL的水，慢慢滴入10g98%硫酸，边滴加边搅拌。

由w=34% 得 1000g溶液中含有340g硫酸

m（硫酸）=密度*体积

体积=m/密度=340/1.84=184.78

用量筒量取刚刚计算的体积，沿烧杯壁缓慢加入有水的烧杯中，并用玻璃棒搅拌，冷却至室温后转入1L的容量瓶稀释至刻度. 如果要求很精确就用移液管吧。

扩展资料：

98%浓硫酸摩尔浓度约为18.4mol/L，200mL 1mol/L稀硫酸含有0.2mol硫酸，0.2/18.4大概是11毫升，所以先在烧杯中加适量蒸馏水，再用量筒量取11mL浓硫酸倒入烧杯中用玻璃棒搅拌均匀。

等溶液冷却到室温，再把烧杯中溶液转入容量瓶，用蒸馏水润洗烧杯和玻璃棒三遍，润洗液也转入容量瓶，最后定容至刻度线。

（1）用98%的浓硫酸用水进行稀释，配制了100克溶质质量分数为20%的稀硫酸，其操作步骤是计算、量取（浓硫酸和水）、溶解、装瓶、贴标签．

（2）稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；一定不能把水注入浓硫酸中．故b中盛放的物质是浓硫酸，a的作用是搅拌，使热量及时地扩散．

（3）浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用大量清水冲洗，再涂3%～5%NaHCO 3 溶液．

故答案为：（1）计算；（2）浓硫酸；搅拌，使热量及时地扩散；（3）用大量清水冲洗．