Question

3．如圖是我校實(shí)驗(yàn)室化學(xué)試劑濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容．現(xiàn)需要480mL 1mol•L^-1的稀硫酸．用該濃硫酸和蒸餾水配制，可供選用的儀器有：①膠頭滴管；②玻璃棒；③燒杯；④量筒．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）配制稀硫酸時(shí)，還缺少的儀器有500mL容量瓶（寫儀器名稱）．
（2）該濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為18.4 mol/L；所需濃硫酸的體積約為27.2mL；
（3）定容時(shí)，若加入的水超過刻度線，必須采取的措施是重新配制
（4）下列操作對(duì)H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度有什么影響（偏高、偏低或無影響）？
①轉(zhuǎn)移溶液后，未洗滌燒杯：偏低；
②容量瓶用水洗凈后未烘干：無影響；
③定容時(shí)俯視容量瓶的刻度線：偏高；
④未將燒杯中的溶液冷卻即注入容量瓶：偏高．
（5）在配置過程中，下列操作不正確的是（填序號(hào)）BC．
A．使用容量瓶前檢查它是否漏水
B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配液潤(rùn)洗
C．將準(zhǔn)確量取的濃硫酸，注入已盛有100mL水的500mL的容量瓶中，加水至刻度線．
D．將硫酸溶于水后需冷卻至室溫再轉(zhuǎn)移到容量瓶中
E．定容后塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)搖勻．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作的步驟（計(jì)算→量取→溶解、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽）以及每步操作需要儀器確定反應(yīng)所需儀器和用不到的儀器，依據(jù)配制溶液體積選擇需要容量瓶規(guī)格；
（2）根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$計(jì)算濃濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，依據(jù)稀釋定律：C_濃V_濃=C_稀V_稀來計(jì)算需要濃硫酸體積；
（3）凡是錯(cuò)誤操作引起實(shí)驗(yàn)失敗且不能補(bǔ)救的，都必須重新配制；
（4）分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；
（5）依據(jù)容量瓶構(gòu)造及使用方法和注意事項(xiàng)解答．

解答 解：（1）溶液配制一般步驟是：計(jì)算→稱量→溶解、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽，一般用量筒量取，在燒杯中溶解，并用玻璃棒攪拌，冷卻后轉(zhuǎn)移到容量瓶中，并用玻璃棒引流，轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒2～3次并將洗滌液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加，使溶液的凹液面的最低點(diǎn)與刻線相平，塞好瓶塞，反復(fù)上下顛倒搖勻，所以需要的儀器為：量筒、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管；480mL 1mol•L^-1的稀硫酸，應(yīng)選擇500mL容量瓶；所以還缺少的儀器：500mL容量瓶；
故答案為：500mL容量瓶；
（2）根據(jù)c=$\frac{1000ρω}{M}$可知濃硫酸的濃度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L；
設(shè)需要濃硫酸的體積為Vml，根據(jù)稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀可知有：18.4mol/L×Vml×10^-3=1mol/L×0.5L
解得：V=27.2ml，
故答案為：18.4；27.2；
（3）由于操作不慎，定容時(shí)使液面略超過了容量瓶的刻度（標(biāo)線），溶液體積偏大，且無法補(bǔ)救，所以必須重新配制；
故答案為：重新配制；
（4）①轉(zhuǎn)移溶液后，未洗滌燒杯，導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低；
故答案為：偏低；
②容量瓶用水洗凈后未烘干，對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積都不會(huì)產(chǎn)生影響，溶液濃度不受影響，
故答案為：無影響；
③定容時(shí)俯視容量瓶的刻度線，導(dǎo)致溶液體積偏小，溶液濃度偏高；
故答案為：偏高；
④未將燒杯中的溶液冷卻即注入容量瓶，冷卻后溶液體積偏小，溶液濃度偏高，
故答案為：偏高；
（5）A．容量瓶帶有瓶塞，使用過程中需要上下顛倒，所以使用前應(yīng)檢查是否漏水，故A正確；
B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配液潤(rùn)洗，導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，溶液濃度偏高，故B錯(cuò)誤；
C．容量瓶為精密儀器，不能用來稀釋濃硫酸，濃硫酸稀釋時(shí)應(yīng)將濃硫酸沿著燒杯壁緩緩注入水中，故C錯(cuò)誤；
D．容量瓶只有在標(biāo)定的溫度下其容積才準(zhǔn)確，所以移液前需冷卻至室溫，故D正確；
E．定容后塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)搖勻，故E正確；
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，明確配制原理及操作方法是解題關(guān)鍵，注意容量瓶構(gòu)造及使用方法和注意問題，為考試頻考點(diǎn)，題目難度不大，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)積累．