Question

4．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膠頭滴管，③燒杯，④玻璃棒，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AEFDCB．
（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�高（“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使熱量及時(shí)的擴(kuò)散，若攪拌過程中有液體濺出結(jié)果會使?jié)舛绕�低�?br />④在轉(zhuǎn)入容量瓶前燒杯中液體應(yīng)進(jìn)行冷卻，否則會使?jié)舛绕�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)舛鹊停?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)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟選擇需要的儀器；
（2）配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟：計(jì)算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容，據(jù)此排序；
（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，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算需要濃硫酸體積；
②依據(jù)濃硫酸體積選擇量筒規(guī)格，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；
③根據(jù)濃硫酸的密度比水的大，且易溶于水，溶于水時(shí)放出大量的熱，結(jié)合濃硫酸的稀釋方法、注意事項(xiàng)解答，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；
④在轉(zhuǎn)入容量瓶前燒杯中液體應(yīng)進(jìn)行冷卻，如果趁熱定容，冷卻后液面下降，溶液體積偏小，不洗滌導(dǎo)致溶質(zhì)部分損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；
⑤俯視導(dǎo)致溶液體積偏小，仰視導(dǎo)致溶液體積偏大，依據(jù)依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；

解答 解：（1）配制濃度為0.5mol•L^-1的稀硫酸500ml，一般步驟為：計(jì)算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容，用到的儀器：量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管，所以還缺少的儀器：500mL容量瓶、膠頭滴管；
故答案為：量筒；燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管；
（2）配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟：計(jì)算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容，所以正確的順序?yàn)椋篈EFDCB；
故答案為：AEFDCB；
（3）①98%的濃硫酸（ρ=1.84g•cm^-3）的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，設(shè)需要濃硫酸體積為V，則依據(jù)溶液稀釋規(guī)律得：V×18.4mol/L=0.5mol•L^-1×500mL，解得V=13.6mL；
故答案為：13.6；
②量取13.6mL濃硫酸，需要用15mL量筒，用水洗凈量筒后將洗液一起轉(zhuǎn)移至容量瓶，導(dǎo)致量取的濃硫酸體積偏大，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，溶液濃度偏高；
故答案為：15；偏高；
③稀釋濃硫酸時(shí)，要把濃硫酸緩緩地沿器壁注入水中，同時(shí)用玻璃棒不斷攪拌，以使熱量及時(shí)的擴(kuò)散；若攪拌過程中有液體濺出結(jié)果會使?jié)舛绕�，�?dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低；
故答案為：使熱量及時(shí)的擴(kuò)散；低；
④在轉(zhuǎn)入容量瓶前燒杯中液體應(yīng)進(jìn)行冷卻，如果趁熱定容，冷卻后液面下降，溶液體積偏小，溶液濃度偏高；
不洗滌導(dǎo)致溶質(zhì)部分損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，導(dǎo)致溶液濃度偏低；
故答案為：進(jìn)行冷卻；高；低；
⑤俯視導(dǎo)致溶液體積偏小，溶液濃度偏高；仰視導(dǎo)致溶液體積偏大，溶液濃度偏低；
故答案為：偏高；偏低；

點(diǎn)評 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，明確配制原理和操作步驟是解題關(guān)鍵，注意誤差分析的方法和技巧．