Question

18．某同學按下述操作配制100 mL 0.20  mol•L^-1Na₂SO₄溶液，請回答有關問題．

（1）實驗步驟	有關問題
①計算所需Na2SO4的質量	需要稱量Na2SO4的質量為3.0g
②稱量Na2SO4固體	稱量需要用到的主要儀器是：托盤天平
③將Na2SO4加入100mL燒杯中，并加入適量水	用玻璃棒攪拌至完全溶解，冷卻至室溫
④將燒杯中溶液轉移至儀器A中（已檢查不漏水）	儀器A是100mL容量瓶；
⑤洗滌燒杯，轉移，定容	\
⑥搖勻、裝瓶、貼上標簽	\

（2）取出該Na₂SO₄溶液10mL加水稀釋到100mL，稀釋后溶液中Na⁺的物質的量濃度是0.04mol/L．
（3）在實驗中，以下操作對實驗結果沒有影響的是C．
A．沒有將洗滌液轉移到容量瓶中                 B．定容時仰視刻度線
C．轉移前沒有將使用的容量瓶烘干
D．定容搖勻后，發現凹液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線
（4）請寫出檢驗溶液中的SO₄^2-的具體操作：取少量待測液，滴加稀鹽酸，若無明顯現象，再滴加氯化鋇溶液，產生白色沉淀．

Answer 1

分析 （1）①依據m=CVM計算需要溶質的質量；
②依據配制溶液的體積選擇合適的容量瓶；
（2）依據稀釋過程中溶質的物質的量不變計算稀釋后硫酸鈉的物質的量濃度，硫酸鈉溶液C（Na+）=2（Na₂SO₄）
；
（3）分析操作對溶質的物質的量和溶液體積的影響，依據C=$\frac{n}{V}$進行誤差分析；
（4）硫酸根與鋇離子能生成難溶于水和難溶于酸的沉淀，據此分析解答．

解答 解：①配制100 mL 0.20  mol•L^-1Na₂SO₄溶液，需要溶質的質量m=0.20mol/L×0.1L×142g/mol≈3.0g；
②配制100 mL 0.20  mol•L^-1Na₂SO₄溶液，應選擇100mL容量瓶；
故答案為：3.0  ②100mL容量瓶；
 （2）設稀釋后硫酸鈉的物質的量濃度為C，則依據稀釋過程中溶質的物質的量不變得：0.20  mol•L^-1×10mL=100mL×C，解得C=0.02mol/L，C（Na+）=2（Na₂SO₄）=0.04mol/L；
故答案為：0.04mol/L；  
 （3）A．沒有將洗滌液轉移到容量瓶中，導致溶質的物質的量偏小，溶液濃度偏低，故不選；
 B．定容時仰視刻度線，導致溶液體積偏大，溶液濃度偏低，故不選；
C．轉移前沒有將使用的容量瓶烘干，對溶質的物質的量和溶液體積都不會產生影響，溶液濃度不變，故選；
D．定容搖勻后，發現凹液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線，導致溶液體積偏大，溶液濃度偏低，故不選；
故選：C；
（4）硫酸根與鋇離子能生成難溶于水和難溶于酸的沉淀，注意排除碳酸根離子、亞硫酸根離子、銀離子的干擾，所以正確的操作方法為：取少量待測液，滴加稀鹽酸，若無明顯現象，再滴加氯化鋇溶液，產生白色沉淀；
故答案為：取少量待測液，滴加稀鹽酸，若無明顯現象，再滴加氯化鋇溶液，產生白色沉淀；

點評 本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制，硫酸根離子的檢驗，明確配制原理和操作步驟是解題關鍵，注意離子檢驗實驗設計的嚴密性，題目難度不大．