Question

5．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H₂S0₄．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H₂S0₄時用不到的有②⑦⑧（填序號）．
（2）經(jīng)計算，需濃H₂S0₄的體積為5.4mL．現(xiàn)有①10mL②50mL③100mL三種規(guī)格的量筒，你選用的量筒是①（填代號）．
（3）將濃H₂S0₄加適量蒸餾水稀釋后，冷卻片刻，隨后全部轉(zhuǎn)移到500mL的容量瓶中，轉(zhuǎn)移時應(yīng)用玻璃棒引流．轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯 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1～2cm處．改用膠頭滴管加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的凹液面的最低地與刻度線相切． 振蕩、搖勻后，裝瓶、貼簽．
（4）容量瓶使用前檢查是否漏水的方法：向容量瓶中加入適量水，塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手托住瓶底，把瓶倒立過來，如不漏水，把瓶正立旋轉(zhuǎn)180攝氏度，倒立，再檢驗瓶塞邊緣是否漏水，若不漏水，可以使用．
（5）下列操作中，容量瓶所不具備的功能有BCD（填序號）．
A．配制一定體積準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液
B．貯存溶液
C．測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的溶液
D．準(zhǔn)確稀釋任意某一濃度的溶液
E．量取一定體積的液體
（6）若實驗過程遇到下列情況，對硫酸的物質(zhì)的量濃度有何影響（填“偏高”、“偏低”或“不變”）．
①向容量瓶注液時少量液體流出，偏低；
②未等稀釋后的H₂S0₄溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中，偏高；
③搖勻后發(fā)現(xiàn)液面下降再加水，偏低；
④定容時俯視觀察液面，偏高．
⑤定容時，加蒸餾水超過刻度線，又用膠頭滴管吸出，偏低．

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驗儀器；
（2）依據(jù)C=$\frac{1000ρω}{M}$計算質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g•cm^-3的濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，溶液稀釋前后所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變，據(jù)此解答；
（3）依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液移液、洗滌、定容的正確的操作解答；
（4）根據(jù)容量瓶的構(gòu)造及正確使用方法進行分析；
（5）根據(jù)容量瓶的結(jié)構(gòu)特點與使用原則解答；
（6）依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作步驟判斷；分析不當(dāng)操作對溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積的影響，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進行誤差分析．

解答 解：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟有計算、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，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，故答案為：②⑦⑧；
（2）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g•cm^-3的濃硫酸的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4（mol/L），設(shè)需要濃硫酸體積為V，依據(jù)液稀釋前后所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變得：V×18.4mol/L=500mL×0.2mol•L^-1，解得：V=5.4mL；量筒的容積應(yīng)稍大于或等于量取溶液的體積，故選①，
故答案為：5.4mL；①；
（3）配制500mL、0.2mol•L^-1的稀H₂S0₄．應(yīng)選擇500mL容量瓶，將濃H2S04加適量蒸餾水稀釋后，冷卻片刻，隨后全部轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶，轉(zhuǎn)移時應(yīng)用玻璃棒引流，轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯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1-2cm處，改用膠頭滴管，加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的凹液面最低點正好與刻度線相平振蕩、搖勻后，裝瓶、貼簽，
故答案為：500；引流；燒杯；1-2cm；膠頭滴管；凹液面最低處正好跟刻度線相平；
（4）檢查容量瓶是否漏水的方法為：往容量瓶內(nèi)加適量水，塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立過來，如不漏水，把瓶正立過來，將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，再把瓶倒立過來，若不漏水，才能使用，
故答案為：往容量瓶內(nèi)加適量水，塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立過來，如不漏水，把瓶正立過來，將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，再把瓶倒立過來，若不漏水，才能使用；
（5）容量瓶不能用于貯存、稀釋溶液，只有1個刻度線不能測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體，
故選：BCD；
（6）①向容量瓶注液時少量液體流出，溶質(zhì)損失，所配溶液濃度偏低，
故答案為：偏低；
②未經(jīng)冷卻將溶液注入容量瓶中，定容冷卻后，溶液的體積偏小，溶液的濃度偏高；
故答案為：偏高；
③搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線是正常的，再加水則濃度偏低，
故答案為：偏低；
④定容時觀察液面俯視，導(dǎo)致溶液的體積偏小，溶液的濃度偏高；
故答案為：偏高；
⑤定容時加蒸餾水超過刻度線，又用膠頭滴管吸出，導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液的濃度偏低，
故答案為：偏低．

點評 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，熟悉配制原理和過程是解題關(guān)鍵，容量瓶的選擇和使用注意事項，注意誤差的分析．