Question

9．欲用98%的濃硫酸（g=1.84g•cm^-3）配制成濃度為0.5mol•L^-1的稀硫酸500mL．
（1）選用的主要儀器有：
①量筒，②燒杯，③玻璃棒，④膠頭滴管，⑤500ml容量瓶．
（2）請將下列各操作，按正確的序號填在橫線上．
A．用量筒量取濃H₂SO₄             B．反復(fù)顛倒搖勻
C．用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線   D．洗凈所用儀器
E．稀釋濃H₂SO₄       F．將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶
其操作正確的順序依次為D、A、E、F、D、C、B．
（3）簡要回答下列問題：
①所需濃硫酸的體積為13.6mL．
②如果實(shí)驗(yàn)室有15mL、20mL、50mL的量筒應(yīng)選用15mL的量筒最好，量取時(shí)發(fā)現(xiàn)量筒不干凈用水洗凈后直接量取將使?jié)舛绕�低（“偏高”、“偏低”、“無影響”）
③將濃硫酸沿?zé)�杯�?nèi)壁慢慢注入盛水的燒杯中，并用玻璃棒不斷攪拌的目的是加快熱量散失，若攪拌過程中有液體濺出結(jié)果會使?jié)舛绕�偏低�?br />④在轉(zhuǎn)入容量瓶前燒杯中液體應(yīng)冷卻至室溫，否則會使?jié)舛绕�偏高；并洗滌燒杯和玻璃�?～3次，洗滌液也要轉(zhuǎn)入容量瓶，否則會使?jié)舛绕�低�?br />⑤定容時(shí)必須使溶液凹液面與刻度線相切，若俯視會使?jié)舛绕�高；仰視則使?jié)舛绕�低�?

Answer 1

分析 （1）依據(jù)配置步驟選擇合適的儀器；
（2）依據(jù)配置一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟解答；
（3）①依據(jù)C=$\frac{1000ρω}{M}$計(jì)算濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，依據(jù)稀釋前后溶液含溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算需要濃硫酸的體積；
②依據(jù)濃硫酸體積選擇合適的量筒，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$分析錯誤操作對溶液物質(zhì)的量濃度的影響．
③濃硫酸稀釋放熱；有溶液濺出，則造成溶質(zhì)的損失，據(jù)此分析濃度的影響；
④容量瓶不能受熱，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$分析錯誤操作對溶液物質(zhì)的量濃度的影響；洗滌液如果不轉(zhuǎn)移至容量瓶，則會導(dǎo)致溶質(zhì)的損失；
⑤依據(jù)C=$\frac{n}{V}$分析錯誤操作對溶液物質(zhì)的量濃度的影響；

解答 解：（1）配制稀硫酸的步驟為：計(jì)算→量取→稀釋、冷卻→移液→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，需要使用的儀器有量筒，燒杯，玻璃棒，膠頭滴管，500ml容量瓶；
故答案為：量筒，燒杯，玻璃棒，膠頭滴管，500ml容量瓶；
（2）配制稀硫酸的步驟為：計(jì)算→量取→稀釋、冷卻→移液→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，所以正確的順序?yàn)椋篋、A、E、F、D、C、B；
故答案為：D、A、E、F、D、C、B；
（3）①濃硫酸的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，設(shè)所需濃硫酸的體積為VmL，則有：18.4mol/L×VmL=0.5mol/L×500mL
解得V=13.6mL；故答案為：13.6；
②依據(jù)濃硫酸體積為13.6mL應(yīng)選擇15mL的量筒，如果量筒內(nèi)壁有水殘留，會導(dǎo)致所量取的硫酸的量偏小，則濃度偏低，故答案為：15，偏低；
③濃硫酸稀釋放熱，用玻璃棒攪拌的目的是加快熱量散失；有溶液濺出，則造成溶質(zhì)的損失，則溶液濃度偏低，故答案為：加快熱量散失；偏低；
④容量瓶不能受熱，故溶液應(yīng)冷卻至室溫后再移液；如果沒有冷卻即移液，則冷卻后溶液體積偏小，濃度偏高；洗滌液如果不轉(zhuǎn)移至容量瓶，則會導(dǎo)致溶質(zhì)的損失，則濃度偏低，故答案為：冷卻至室溫，偏高，偏低；
⑤定容時(shí)俯視，則溶液體積偏小，濃度偏高；定容時(shí)仰視，則溶液體積偏大，濃度偏小，故答案為：偏高，偏低．

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，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)和訓(xùn)練，熟悉配置原理和過程是解題關(guān)鍵，注意物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量百分?jǐn)?shù)濃度之間的換算．