Question

4．现用质量分数为98%．密度为1.84g/ml的浓硫酸来配制500ml0.2mol/l的稀硫酸，可供选择的仪器如下；①玻璃棒②烧瓶③烧杯④胶头滴管⑤量筒⑥容量瓶⑦托盘天平⑧药匙 请回答下列问题．
（1）上述仪器中，在配制稀硫酸时用不到的仪器有②⑦⑧（填序号）
（2）经计算，需浓硫酸的体积为5.4ml．现有①10ml．②50ml．③100ml三种规格的量筒，你选用的量筒是①（填序号）
（3）将浓硫酸稀释后，冷却片刻，随后全部转移到500ml的容量瓶中，转移时应用玻璃棒引流，转移完毕后，用少量蒸馏水洗涤烧杯玻璃棒2～3次，并将洗涤液也转入容量瓶中，在加适量蒸馏水直到液面接近刻线1～2cm处．改用胶头滴管滴加蒸馏水到瓶颈刻度的地方，将溶液振荡，摇匀后，装瓶，贴签．
（4）下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？（用偏高、偏低、无影响填写）
A、容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥无影响；
B、所用的浓硫酸长时间放置在敞口容器内偏低；
C、定容时仰视溶液的凹液面偏低．

Answer 1

分析 （1）根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤选取实验仪器；
（2）依据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓硫酸的物质的量浓度，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算所需浓硫酸溶液的体积；根据浓硫酸的体积选取量筒，注意所选量筒的容积应稍大于或等于量取溶液的体积；
（3）配制500ml0.2mol/l的稀硫酸，需要用到500mL容量瓶，结合移液、定容的正确操作解答；
（4）依据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤判断；分析不当操作对溶质的物质的量和溶液的体积的影响，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析．

解答 解：（1）配制一定物质的量浓度硫酸溶液的一般步骤有：量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用量筒量取浓硫酸溶液在烧杯中稀释，冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器有玻璃棒、量筒、胶头滴管、小烧杯、500ml容量瓶，所以用不到的仪器有烧瓶、托盘天平、药匙；
故答案为：②⑦⑧；
（2）质量分数98%密度为1.84g•cm^-3浓H₂SO₄的物质的量浓度=$\frac{1000×1.84g/ml×98%}{98g/mol}$=18.4mol/L；设需要浓硫酸溶液的体积为V，0.2mol•L^-1×500ml=V×18.4mol/L，解得：V=5.4ml，应选择10ml量筒；
故答案为：5.4ml；①；
（3）将浓硫酸稀释后，冷却片刻，随后全部转移到500ml的容量瓶中，转移时应用玻璃棒引流，转移完毕后，用少量蒸馏水洗涤烧杯玻璃棒2～3次，并将洗涤液也转入容量瓶中，在加适量蒸馏水直到液面接近刻线1～～2cm处．改用胶头滴管滴加蒸馏水到瓶颈刻度的地方，将溶液振荡，摇匀后，装瓶，贴签；
故答案为；500；引流；1～2cm；胶头滴管；
（4）A、容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，对溶质的物质的量和溶液体积都不会产生影响，溶液浓度不受影响；
B、所用的浓硫酸长时间放置在敞口容器内，导致浓硫酸浓度降低，所取浓硫酸中含硫酸物质的量偏小，溶液浓度偏低；
C、定容时仰视溶液的凹液面，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低；
故答案为：无影响；偏低；偏低．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，熟悉配制原理和过程是解题关键，转移容量瓶的选择和使用注意事项，注意误差的分析．