Question

【題目】現(xiàn)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%（密度為1.84 g·cm－3）濃H2SO4來(lái)配制450 mL、0.2 mol·L－1稀H2SO4�？晒┻x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(pán)天平；⑧藥匙。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）上述儀器中，在配制稀H2SO4時(shí)用不到的有___________________（填代號(hào)）。

（2）經(jīng)計(jì)算，需濃H2SO4的體積為_______________。現(xiàn)有：①5 mL、②10 mL、③20 mL、④50 mL三種規(guī)格量筒，你選用的量筒是_______________。

（3）在配制過(guò)程中，其他操作都準(zhǔn)確，下列操作中：錯(cuò)誤的是_________________，能引起濃度偏高的有___________（填代號(hào)）。

①將濃H2SO4直接倒入燒杯，再向燒杯中注入蒸餾水來(lái)稀釋濃H2SO4

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洗滌溶解用的燒杯與玻璃棒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中

④轉(zhuǎn)移前，容量瓶中含有少量蒸餾水

⑤定容時(shí)，俯視標(biāo)線

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

（4）所得溶液中氫離子和硫酸根離子個(gè)數(shù)比是____________________。

Answer 1

【答案】②⑦⑧5.4mL②①②⑤⑥②⑤2:1

【解析】

用濃硫酸溶液配制稀硫酸溶液時(shí)，需經(jīng)過(guò)計(jì)算、量取、稀釋、移液、洗滌并移液、定容、搖勻等操作；實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有450mL規(guī)格的容量瓶，需選用500mL規(guī)格的容量瓶進(jìn)行配制；根據(jù)c=進(jìn)行誤差分析。

(1).用濃硫酸配制稀硫酸時(shí)，需要用到的儀器有：量筒、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管等，則配制稀硫酸時(shí)用不到的有燒瓶、托盤(pán)天平和藥匙，故答案為：②⑦⑧；

(2).由題中條件可知，濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為c(H2SO4)==18.4mol/L，因?qū)嶒?yàn)室無(wú)450mL規(guī)格的容量瓶，所以需選用500mL規(guī)格的容量瓶配制，設(shè)需要濃硫酸的體積為a mL，則根據(jù)稀釋定律有a ×10-3L×18.4mol/L=0.5L×0.2mol/L，解得a=5.4mL，應(yīng)選用10mL規(guī)格的量筒量取濃硫酸，故答案為：5.4mL；②；

(3). ①.稀釋濃硫酸時(shí)，應(yīng)將濃硫酸緩慢注入水中并不斷用玻璃棒攪拌，故①錯(cuò)誤；

②.因溶液體積熱脹冷縮，所以應(yīng)等稀釋后的硫酸溶液冷卻至室溫后再轉(zhuǎn)移到容量瓶中，若未等稀釋后的H2SO4溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中，會(huì)造成所配制的溶液體積偏小，濃度偏高，故②錯(cuò)誤；

③.將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，將燒杯與玻璃棒洗滌2~3次，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，故③正確；

④. 因定容時(shí)還要向容量瓶中加水，所以移液前容量瓶中含有少量蒸餾水，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響，故④正確；

⑤.定容時(shí)，應(yīng)平視標(biāo)線，若定容時(shí)俯視標(biāo)線，會(huì)使溶液體積偏小，配制的溶液濃度偏高，故⑤錯(cuò)誤；

⑥.定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線為正常情況，若又用膠頭滴管加蒸餾水至標(biāo)線，會(huì)使溶液體積偏大，配制的溶液濃度偏低，故⑥錯(cuò)誤，綜上所述，錯(cuò)誤的是①②⑤⑥，能引起濃度偏高的是②⑤，故答案為：①②⑤⑥；②⑤；

(4).硫酸在水溶液中完全電離生成氫離子和硫酸根離子，由硫酸的化學(xué)式可知，在硫酸溶液中，氫離子和硫酸根離子個(gè)數(shù)比是2:1，故答案為：2:1。