Question

19．現(xiàn)用密度為1.84g/cm³，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃H₂SO₄來(lái)配制500ml0.2mol/L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托盤天平 ⑦鑰匙．實(shí)驗(yàn)操作步驟為：
①用量筒量取濃硫酸，并把它慢慢倒入裝有水的燒杯中；
②把制得的溶液小心地注入500ml容量瓶中；
③繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度1-2cm處，改用膠頭滴管小心滴加少量蒸餾水至溶液凹液面底部與刻度線相切；
④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次，每次洗滌的液體都小心轉(zhuǎn)入容量瓶，并輕輕搖勻；
⑤將容量瓶塞塞緊，充分搖勻．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）上述儀器中，在配制稀H₂SO₄時(shí)不需要使用的有②⑥⑦（填序號(hào)），還缺少的儀器是500ml容量瓶，使用該儀器前應(yīng)檢漏．
（2）該濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為18.4mol/L．
（3）經(jīng)計(jì)算，需該濃H₂SO₄的體積為5.4ml，量取濃硫酸時(shí)應(yīng)選用①（選填①10ml、②50ml、③100ml三種規(guī)格）的量筒．
（4）操作步驟的正確順序?yàn)棰佗冖堍邰荩ㄌ钚蛱?hào)）．
（5）若出現(xiàn)如下情況，對(duì)所配溶液的濃度有何影響？（填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”）；
a．定容時(shí)俯視觀察液面：偏高
b．用量筒量取一定體積的濃硫酸時(shí)仰視：偏高
c．在進(jìn)行②操作步驟時(shí)，發(fā)現(xiàn)容量瓶中有少量的水：無(wú)影響．
（6）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)如下情況應(yīng)如何處理？加蒸餾水時(shí)不慎超過(guò)了刻度線，應(yīng)重新配制；向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(shí)（實(shí)驗(yàn)步驟②）不慎有液滴掉在容量瓶外面，應(yīng)重新配制．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作步驟選取實(shí)驗(yàn)儀器；容量瓶使用過(guò)程中需要上下顛倒，為防止漏液使用前應(yīng)檢查是否漏水；
（2）依據(jù)C=$\frac{1000ρω}{M}$濃硫酸的物質(zhì)的量濃度；
（3）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算所需濃硫酸溶液的體積；根據(jù)濃硫酸的體積選取量筒，注意所選量筒的容積應(yīng)稍大于或等于量取溶液的體積；
（4）依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作步驟判斷；
（5）分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；
（6）凡是不當(dāng)操作導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗且無(wú)法補(bǔ)救的必須重新配制；

解答 解：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度硫酸溶液的一般步驟有：量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用量筒量取濃硫酸溶液在燒杯中稀釋，冷卻后轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加，所以需要的儀器有玻璃棒、量筒、膠頭滴管、小燒杯、500ml容量瓶，所以用不到的儀器有燒瓶、托盤天平、藥匙，還缺少的儀器為：500ml容量瓶；容量瓶使用過(guò)程中需要上下顛倒，為防止漏液使用前應(yīng)檢查是否漏水；
故答案為：②⑥⑦； 500ml容量瓶；檢漏；
（2）質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%密度為1.84g•cm^-3濃H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L；
故答案為：18.4mol/L；
（3）設(shè)需要濃硫酸溶液的體積為V，0.2mol•L^-1×500ml=V×18.4mol/L，解得：V=5.4ml，應(yīng)選擇10ml量筒；
故答案為：5.4ml；①；
（4）配制一定物質(zhì)的量濃度硫酸溶液的一般步驟有：計(jì)算、量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，所以正確的操作步驟為：①②④③⑤；
故答案為：①②④③⑤；
（5）a．定容時(shí)俯視觀察液面，導(dǎo)致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，
故答案為：偏高；
b．用量筒量取一定體積的濃硫酸時(shí)仰視，導(dǎo)致量取的濃硫酸體積偏大，硫酸的物質(zhì)的量偏大，溶液濃度偏高；
故答案為：偏高；
c．在進(jìn)行②操作步驟時(shí)，發(fā)現(xiàn)容量瓶中有少量的水，對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積都不產(chǎn)生影響，溶液濃度不受影響；
故答案為：無(wú)影響；
（6）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)如下情況應(yīng)如何處理？加蒸餾水時(shí)不慎超過(guò)了刻度線，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗且無(wú)法補(bǔ)救，需要重新配制；
向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(shí)（實(shí)驗(yàn)步驟②）不慎有液滴掉在容量瓶外面，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗且無(wú)法補(bǔ)救，需要重新配制；
故答案為：重新配制  重新配制．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，明確配制原理及操作是解題關(guān)鍵，注意誤差分析的方法，題目難度不大．