Question

18．在化學實驗中常常要用到溶液，準確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，也是一種很基本的實驗操作．實驗室需要480mL0.1mol/L的NaOH溶液，根據(jù)溶液配制情況回答下列問題：
（1）實驗中除了托盤天平、量筒、燒杯、藥匙外還需要的玻璃儀器有：玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管
（2）根據(jù)計算得知，所需NaOH的質(zhì)量為2.0g
（3）從所配的溶液中取出5mL，它的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L，再加水稀釋至100mL，則稀釋后溶液的物質(zhì)的量濃度為0.005mol/L，其中含NaOH的質(zhì)量為0.02g．該100mL溶液可以跟c（H⁺）=0.1mol/L的硫酸溶液2.5mL完全中和生成Na₂SO₄．
（4）下列操作會導致所得溶液濃度偏低的是ABEGI（填字母）
A、在燒杯中溶解時，有少量液體濺出    B、定容時仰視容量瓶刻度線
C、容量瓶使用前未干燥                D、定容時俯視容量瓶刻度線
E、所用NaOH已經(jīng)潮解                F、向容量瓶中加水未到刻度線
G、所用過的燒杯、玻璃棒未洗滌        H、NaOH溶解后未冷至室溫即進行定容
I、定容時，滴加蒸餾水，先使液面略高于刻度線，再吸出少量水使液面凹面與刻度線相切．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)配制溶液的操作步驟選擇所用儀器；
（2）依據(jù)m=CVM計算需要溶質(zhì)的質(zhì)量；
（3）溶液具有均一性，依據(jù)溶液稀釋過程中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計算稀釋后溶液的物質(zhì)的量濃度，依據(jù)n=CVM計算含有氫氧化鈉的質(zhì)量，依據(jù)2NaOH～H₂SO₄計算消耗硫酸的體積；
（4）根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可得，一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質(zhì)的物質(zhì)的量n和溶液的體積V引起的，誤差分析時，關(guān)鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化：若n比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏��；若n比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大．

解答 解：（1）用固體配制一定物質(zhì)的量濃度溶液一般步驟：計算、稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻，用到的儀器：托盤天平、量筒、燒杯、藥匙、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管，所以還缺少的儀器：玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管；
故答案為：玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管；
（2）需要480mL0.1mol/L的NaOH溶液，應(yīng)選擇500mL容量瓶，需要溶質(zhì)的質(zhì)量為：0.1mol/L×0.5L×40g/mol=2.0g；
故答案為：2.0；
（3）溶液具有均一性，0.1mol/L的NaOH溶液，中取出5mL，它的物質(zhì)的量濃度為 0.1mol/L，再加水稀釋至100mL，設(shè)稀釋后溶液的物質(zhì)的量濃度為C，則C×100mL=0.1mol/L×5mL，解得C=0.005mol/L；含有溶質(zhì)氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.1mol/L×0.005L×40g/mol=0.0005mol=0.02g；依據(jù)2NaOH～H₂SO₄，則中和0.0005mol氫氧化鈉，需要硫酸的物質(zhì)的量為$\frac{1}{2}$×0.0005mol=0.00025mol，則需要c（H⁺）=0.1mol/L的硫酸溶液體積V=$\frac{0.00025mol}{0.1mol/L}$=0.0025L，即2.5mL；
故答案為：0.1mol/L；0.005mol/L；0.02g；2.5；
（4）A、在燒杯中溶解時，有少量液體濺出，導致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低，故A選；
 B、定容時仰視容量瓶刻度線，導致溶液體積偏大，溶液濃度偏小，故B選；
C、容量瓶使用前未干燥，對溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積都不會產(chǎn)生影響，溶液濃度不變，故C不選；
D、定容時俯視容量瓶刻度線，導致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故D不選；
E、所用NaOH已經(jīng)潮解，則稱取的氫氧化鈉的質(zhì)量偏小，溶液的濃度偏低，故E選；
F、向容量瓶中加水未到刻度線，導致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故F不選；
G、所用過的燒杯、玻璃棒未洗滌，導致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低，故G選；
H、NaOH溶解后未冷至室溫即進行定容，冷卻后溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故H不選；
 I、定容時，滴加蒸餾水，先使液面略高于刻度線，再吸出少量水使液面凹面與刻度線相切 導致部分溶質(zhì)損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低，故I選；
故答案為：ABEGI．

點評 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，題目難度中等，要求學生掌握配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的正確操作方法，意掌握誤差分析方法與技巧．