Question

5．現用98%的濃H₂SO₄（ ρ=1.84g/cm³）配制成濃度為0.5mol/L的稀硫酸500mL．
（1）選用的主要儀器有：
①燒杯，②玻璃棒，③500mL容量瓶，④膠頭滴管，⑤量筒．
（2）請將下列操作按正確的序號填在橫線上：
A．用量筒量取濃H₂SO₄　　　B．反復顛倒搖勻   C．用膠頭滴管加水至刻度
D．洗凈燒杯內壁和玻璃棒，并將洗液轉至容量瓶    E．稀釋濃H₂SO₄
F．將溶液轉入容量瓶
其操作正確順序為AEFDCB．
（3）簡要回答下列問題：
①所需濃H₂SO₄的體積為13.6mL．
②如果實驗室有15mL，20mL，25mL的量筒，選用20mL的量筒最好．量取時發現量筒不干凈，用水洗凈后直接量取將使實驗最終結果偏低（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）．

Answer 1

分析 （1）配制一定物質的濃度溶液的一般步驟為：計算、量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻裝瓶，依據各步操作選擇需要儀器；
（2）依據配制溶液的一般步驟排序；
（3）①依據C=$\frac{1000ρω}{M}$計算濃硫酸物質的量濃度，依據溶液稀釋過程溶質的物質的量不變計算需要濃硫酸體積；
②依據濃硫酸體積選擇量筒規格；用水洗凈后直接量取，導致將濃硫酸稀釋，量取的溶液中含有硫酸的物質的量偏小，依據C=$\frac{n}{V}$進行誤差分析．

解答 解：（1）現用98%的濃H₂SO₄（ ρ=1.84g/cm³）配制成濃度為0.5mol/L的稀硫酸500mL，操作步驟為：計算需要濃硫酸體積，用量筒量取濃硫酸，在燒杯中稀釋，用玻璃棒攪拌，然后用玻璃棒引流移液到500mL容量瓶，洗滌燒杯和玻璃棒并將洗液轉移到容量瓶，加蒸餾水到離刻度線1-2cm，該用膠頭滴管逐滴滴加到凹液面最低處與刻度線相切，最后搖勻裝瓶，用到的儀器：量筒、燒杯、玻璃棒、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）配制一定物質的濃度溶液的一般步驟為：計算、量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻裝瓶，所以正確的操作步驟為：AEFDCB；
故答案為：AEFDCB；
（3）①98%的濃H₂SO₄（ ρ=1.84g/cm³）物質的量濃度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，設需要濃硫酸體積為V，則依據溶液稀釋過程溶質的物質的量不變得：18.4mol/L×V=0.5mol/L×500mL，解得V=13.6mL；
故答案為：13.6；
②量取13.6mL濃硫酸，需要用20mL量筒；用水洗凈后直接量取，導致將濃硫酸稀釋，量取的溶液中含有硫酸的物質的量偏小，依據C=$\frac{n}{V}$可知溶液濃度偏低；
故答案為：20；偏低．

點評 本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制，明確配制原理及操作步驟是解題關鍵，注意容量瓶規格選擇，題目難度不大．