Question

現(xiàn)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g?cm^-3的濃H₂SO₄來配制500mL、0.2mol?L^-1的稀H₂SO₄．可供選擇的儀器有：①玻璃棒 ②燒瓶 ③燒杯 ④膠頭滴管 ⑤量筒?⑥容量瓶 ⑦托盤天平 ⑧藥匙．請回答下列問題：
（1）上述儀器中，在配制稀H₂SO₄時用到的有

 

（填代號）．
（2）經(jīng)計(jì)算，需濃H₂SO₄的體積為

 

．現(xiàn)有①10mL  ②50mL  ③100mL三種規(guī)格的量筒，你選用的量筒是

 

（3）將濃H₂SO₄加適量蒸餾水稀釋后，冷卻片刻，隨后全部轉(zhuǎn)移到

 

 mL的容量瓶中，轉(zhuǎn)移時應(yīng)用玻璃棒

 

，轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌

 

2～3次，并將洗滌液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，振蕩容量瓶，使溶液混合均勻，然后緩緩地把蒸餾水直接注入容量瓶直到液面接近刻度

 

處，改用

 

滴加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的

 

．振蕩、搖勻后，裝瓶、貼簽．
（4）在配制過程中，其他操作都準(zhǔn)確，下列操作中能引起誤差偏高的有

 

（填代號）．
①洗滌量取濃H₂SO₄后的量筒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中
②未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中
③將濃H₂SO₄直接倒入燒杯，再向燒杯中注入蒸餾水來稀釋濃H₂SO₄
④定容時，加蒸餾水超過標(biāo)線，又用膠頭滴管吸出
⑤轉(zhuǎn)移前，容量瓶中含有少量蒸餾水
⑥定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線，又用膠頭滴管加蒸餾水至標(biāo)線
⑦定容時，俯視標(biāo)線
（5）實(shí)驗(yàn)室欲配制一份氫氧化鈉溶液與500mL、0.2mol?L^-1的稀H₂SO₄恰好完全反應(yīng)則用托盤天平稱取氫氧化鈉固體質(zhì)量為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）根據(jù)配制500mL、0.2mol?L^-1的稀H₂SO₄的步驟選擇使用的儀器；
（2）根據(jù)c=

1000ρω

M

計(jì)算出濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，然后根據(jù)溶液稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算出濃硫酸的體積；根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇量筒規(guī)格；
（3）依據(jù)配置一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟：量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等，注意定容操作的正確方法；
（4）根據(jù)c=

n

V

可得，一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質(zhì)的物質(zhì)的量n和溶液的體積V引起的，誤差分析時，關(guān)鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化：若n比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏�。蝗�n比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大．
（5）先求出硫酸的物質(zhì)的量，然后依據(jù)硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的方程式計(jì)算氫氧化鈉的質(zhì)量．

解答： 解：（1）配置一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟：量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等，用到的儀器有：量筒、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：①③④⑤⑥；
（2）濃硫酸的物質(zhì)的量濃度C=

1000×1.84g/ml×98%

98g/mol

=18.4mol/L，設(shè)配制500mL、0.2mol?L^-1的稀H₂SO₄的體積為V，依據(jù)溶液稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變得V×18.4mol/L=500mL×0.2mol?L^-1，解V≈5.4ml，應(yīng)選擇10ml的量筒；
故答案為：5.4mL  ①；
（3）配制500mL溶液應(yīng)選擇500ml容量瓶，移液時應(yīng)該用玻璃棒引流防止溶液灑出；移液后應(yīng)清洗燒杯2～3次，防止溶質(zhì)損耗；定容時首先緩緩地把蒸餾水直接注入容量瓶直到液面接近刻度1-2cm時，改用膠頭滴管，逐滴滴加，直到凹液面最低處正好跟刻度線相切；
故答案為：500，引流，燒杯，1cm～2cm，膠頭滴管，凹液面最低處正好跟刻度線相切；
（4）①洗滌量取濃H₂SO₄后的量筒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，導(dǎo)致溶質(zhì)n偏大，溶液濃度偏高，故①正確；
②未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中，冷卻后，溶液的體積V偏小，溶液的濃度偏高，故②正確；
③將濃H₂SO₄直接倒入燒杯，再向燒杯中注入蒸餾水來稀釋濃硫酸，稀釋濃硫酸時，應(yīng)該將濃硫酸緩緩加入水中，順序不能顛倒，用燒杯不能配置一定物質(zhì)的量濃度溶液，濃度可能偏大也可能偏小，故③C錯誤；
④定容時，加蒸餾水超過標(biāo)線，又用膠頭滴管吸出，吸出的溶液中含有溶質(zhì)，導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，配制的溶液濃度偏低，故④錯誤；
⑤轉(zhuǎn)移前，容量瓶中含有少量蒸餾水，對溶質(zhì)的物質(zhì)的量及溶液體積沒有影響，不影響配制結(jié)果，故⑤錯誤；
⑥定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線，又用膠頭滴管加蒸餾水至標(biāo)線，導(dǎo)致配制的溶液體積偏大，配制的溶液濃度偏低，故⑥錯誤；
⑦定容時，俯視標(biāo)線，導(dǎo)致加入的蒸餾水體積偏小，配制的溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故⑦正確；
故選：①②⑦；
（4）500mL、0.2mol?L^-1的稀H₂SO₄中含硫酸的物質(zhì)的量為0.500L×0.2mol?L^-1=0.1mol，依據(jù)硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)的方程式；
H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O
1mol   80g
0.1mol  m
m=8.0g；
故答案為：8.0g．

點(diǎn)評：本題考查了配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的方法，該題是中等難度的試題，注意掌握配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液方法，試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，貼近高考，注重靈活性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)范實(shí)驗(yàn)操作能力．