Question

2．某實(shí)驗(yàn)室從化學(xué)試劑商店買回密度為1.84g•cm³、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的“化學(xué)純”硫酸．現(xiàn)用該濃硫酸配制90mL、1mol•L^-1的稀硫酸．可供選用的儀器有：
①膠頭滴管；②燒瓶；③燒杯；④藥匙；⑤量筒；⑥托盤天平．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）配制稀硫酸時(shí)，上述儀器中不需要使用的有②④⑥（選填序號(hào)），還缺少的儀器有玻璃棒、100mL容量瓶．
（2）配制100mL 1mol•L^-1的稀硫酸需要上述濃硫酸的體積為5.4mL（保留一位小數(shù)），量取濃硫酸時(shí)應(yīng)選用①（選填①10mL、②50mL、③100mL）規(guī)格的量筒．
（3）實(shí)驗(yàn)中造成所配溶液濃度偏高的原因可能是B．
A．容量瓶中原來(lái)含有少量蒸餾水
B．未經(jīng)冷卻，立即轉(zhuǎn)移至容量瓶并洗滌燒杯，定容
C．燒杯沒(méi)有洗滌
D．向容量瓶中加水定容時(shí)眼睛一直仰視刻度線．

Answer 1

分析 （1）用濃硫酸配制稀硫酸溶液需要的儀器有：玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴管、100mL容量瓶；
（2）根據(jù)稀釋定律c₁V₁=c₂V₂計(jì)算需要濃硫酸的體積；根據(jù)“大而近”的原則，根據(jù)需要量取的濃硫酸的體積來(lái)選擇合適的量筒；
（3）分析操作對(duì)溶質(zhì)物質(zhì)的量、溶液體積的影響，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$判斷對(duì)所配溶液濃度影響．

解答 解：（1）由于實(shí)驗(yàn)室無(wú)90mL容量瓶，故應(yīng)選用100mL的容量瓶，即用濃硫酸配制稀硫酸溶液需要的儀器有：玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴管、100mL容量瓶，故不需要的是②④⑥，還需要的是玻璃棒、100mL容量瓶．
故答案為：②④⑥；玻璃棒、100mL容量瓶；
（2）由于實(shí)驗(yàn)室無(wú)90mL容量瓶，故應(yīng)選用100mL的容量瓶，則配制出100mL1mol•L^-1的稀硫酸．
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)配制100mL 1mol•L^-1的稀硫酸需取濃硫酸的體積為V，根據(jù)稀釋定律，則：
100mL×1mol/L=V mL×18.4mol/L，解得V=5.4mL；
根據(jù)“大而近”的原則，根據(jù)需要量取的濃硫酸的體積為5.4mL，故應(yīng)選擇10mL的量筒．故答案為：5.4，①；
（3）A．若容量瓶未干燥即用來(lái)配制溶液，對(duì)溶液濃度無(wú)影響，因?yàn)橹灰�定容時(shí)正確，至于水是原來(lái)就有的還是后來(lái)加入的，對(duì)濃度無(wú)影響，故A不選；
B．未經(jīng)冷卻，立即轉(zhuǎn)移至容量瓶并洗滌燒杯，定容，則冷卻后溶液體積偏小，則濃度偏高，故B選；
C．燒杯沒(méi)有洗滌，會(huì)造成溶質(zhì)的損失，則濃度偏低，故C不選；
D．向容量瓶中加水定容時(shí)眼睛一直仰視刻度線，會(huì)導(dǎo)致溶液體積偏大，則濃度偏低，故D不選．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查一定物質(zhì)的量濃度溶液配制，難度中等，注意根據(jù)c=$\frac{n}{V}$理解溶液配制原理與誤差分析．