Question

實驗室需要480mL0.2mol?L^-1的FeSO₄溶液做實驗，在配制FeSO₄溶液時的操作步驟為：
①用天平稱取一定質量的綠礬（FeSO₄?7H₂O），把它放在某儀器中，用適量的蒸餾水使其完全溶解；
②把制得的溶液小心的注入某儀器中；
③繼續向某儀器中滴加蒸餾水至液面距刻度線1～2cm處時，改用某儀器小心滴加，直到溶液的凹液面恰好與刻度線相切為止；
④用蒸餾水洗滌某儀器2～3次，每次的洗滌液都轉入某儀器中，并輕輕搖勻；
⑤將某儀器塞好，充分搖勻．
請填寫下列空白：
（1）用托盤天平稱取的綠礬的質量為：

 

；
（2）上述操作的正確順序為：

 

；
（3）本次實驗用到的玻璃儀有：

 

，
（4）在觀察液面定容時，若俯視刻度線，會使所配制的溶液的濃度

 

；
加蒸餾水時不慎超過了刻度線后倒出部分溶液，使液面與刻度線相切，會

 

．〔填“偏高”、“偏低”或“無影響”）
（5）用密度ρ=1.84g?mL^-1，質量分數為98%的濃硫酸配制250mL1mol?L^-1的稀硫酸與上述配制溶液的步驟上的差別有：
①計算：理論上應用量筒量取濃硫酸的體積V=

 

mL；
②量取：由于量筒是一種粗略的量具，如想精確量取，必需選用

 

（填儀器名稱）．

Answer 1

考點：配制一定物質的量濃度的溶液

專題：物質的量濃度和溶解度專題

分析：（1）配制480ml0.2mol?L^-1的FeSO₄溶液，需用500ml容量瓶，則配制出的FeSO₄溶液為500ml0.2mol?L^-1，根據n=c?V計算出需要硫酸亞鐵的物質的量，再根據m=n?M計算出需要綠礬的質量；
（2）根據配制一定物質的量濃度的溶液的配制步驟進行排序；
（3）根據配制500ml0.2mol?L^-1的FeSO₄溶液的步驟選擇使用的儀器；
（4）根據c_B=

n

V

可得，一定物質的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質的物質的量n_B和溶液的體積V引起的，誤差分析時，關鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化，若n_B比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏小；若n_B比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大；
（5）①根據C=

1000ρω%

M

先求出濃硫酸的濃度，再根據稀釋定律C濃V濃=C稀V稀來計算出需要濃硫酸的體積；
②量筒是一種粗略的量具，精確到0.1ml，而滴定管能精確到0.01ml．

解答： 解：（1）配制480ml0.2mol?L^-1的FeSO₄溶液，需用500ml容量瓶，則配制出的FeSO₄溶液為500ml0.2mol?L^-1，而配制500ml0.2mol?L^-1的FeSO₄溶液中含有硫酸亞鐵的物質的量為：0.2mol?L^-1×0.5L=0.1mol，需要FeSO₄?7H₂O的質量為：278g/mol×0.1mol=27.8g，
故答案為：27.8g；
（2）配制一定物質的量濃度溶液的步驟為：計算、稱量、溶解、轉移、洗滌、定容、搖勻等，所以操作步驟和正確順序為：①②④③⑤，
故答案為：①②④③⑤；
（3）配制500ml0.2mol?L^-1的FeSO₄溶液，根據配制的步驟，需要的儀器有：托盤天平、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、500ml容量瓶、藥匙，
其中玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、500ml容量瓶、膠頭滴管，故答案為：燒杯、玻璃棒、500ml容量瓶、膠頭滴管；
（4）定容時，眼睛俯視刻度線，則容量瓶中溶液的體積減少，根據c_B=

n

V

可得，配制的溶液的濃度偏高；加蒸餾水時不慎超過了刻度線，則溶液的濃度偏低，而溶液時均一穩定的，故后倒出部分溶液，則濃度仍偏低，
故答案為：偏高；偏低；
（5）①濃硫酸的C=

1000ρω%

M

=

1000×1.84g?mL-1×98%

98g/mol

=18.4mol/L，
設需要濃硫酸的體積為Vml，根據稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀可知：
18.4mol/L×Vml×10^-3=0.25L×1mol?L^-1，
解得：V=13.6ml，故答案為：13.6；
②量筒是一種粗略的量具，精確到0.1ml，而滴定管較精密，能精確到0.01ml，由于量取硫酸溶液，故選用酸式滴定管，故答案為：酸式滴定管．

點評：本題考查了一定物質的量濃度溶液的計算和儀器的選擇以及誤差的分析，熟練實驗過程和操作是解題的關鍵．