Question

如圖是我校實驗室化學試劑濃硫酸試劑標簽上的部分內容．現用該濃硫酸配制480mL 1mol?L^-1的稀硫酸．可供選用的儀器有：①膠頭滴管；②玻璃棒；③燒杯；④量筒．請回答下列問題：

硫酸 化學純（CP）（500mL） 品名：硫酸 化學式：H2SO4 相對分子質量：98 密度：1.84g?cm-3 質量分數：98%

（1）盛放濃硫酸的試劑瓶標簽上應印有下列警示標記中的

 

；

（2）配制稀硫酸時，還缺少的儀器有

 

（寫儀器名稱）．
（3）經計算，所需濃硫酸的體積約為

 

mL；若將該硫酸與等體積的水混合，所得溶液中溶質的質量分數

 

49%（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）配制過程中需先在燒杯中將濃硫酸進行稀釋．稀釋的操作方法是

 

；若在稀釋過程中，少量濃硫酸不慎沾在手上，處理方法為

 

．
（5）對所配制的稀硫酸進行測定，發現其濃度大于1mol?L^-1，配制過程中下列各項操作可能引起該誤差的原因

 

．
①用量筒量取濃硫酸時，仰視刻度線
②容量瓶用蒸餾水洗滌后未經干燥
③將稀釋后的稀硫酸立即轉入容量瓶后，立即進行后面的實驗操作
④轉移溶液時，不慎有少量溶液灑出
⑤定容時，俯視容量瓶刻度線
⑥定容后，把容量瓶倒置搖勻，正放后發現液面低于刻度線，又補充幾滴水至刻度處．

Answer 1

考點：配制一定物質的量濃度的溶液

專題：實驗題

分析：（1）濃硫酸有很強的腐蝕性；
（2）根據配制步驟是計算、稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶來分析需要的儀器；
（3）先計算出濃硫酸的物質的量濃度為c=

1000ρw

M

，然后根據溶液稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀來計算；根據濃硫酸的密度比水大分析；
（4）濃硫酸稀釋：將濃硫酸沿器壁（或玻璃棒）慢慢注入水中，且邊加邊攪拌；根據濃硫酸顯酸性，稀釋時放熱來分析；
（5）根據c=

n

V

并結合溶質的物質的量n和溶液的體積V的變化來進行誤差分析；

解答： 解：（1）濃硫酸有很強的腐蝕性，故選D；
（2）操作步驟有計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用量筒量取，在燒杯中稀釋（可用量筒量取水加入燒杯），并用玻璃棒攪拌．冷卻后轉移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌燒杯、玻璃棒2-3次，并將洗滌液移入容量瓶中，加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，最后定容顛倒搖勻．所以所需儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管．根據提供的儀器可知，還需儀器是500ml容量瓶，故答案為：500ml容量瓶；
（3）濃硫酸的物質的量濃度為c=

1000ρω

M

=

1000×1.84g/ml×98%

98g/mol

=18.4mol/L，設需要濃硫酸的體積為Vml，根據溶液稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀可知：
18.4mol/L×Vml=500mL×1mol?L^-1
解得V=27.2ml；
因為濃硫酸的密度比水大，因此等體積的濃硫酸的質量比水大，根據溶質質量分數公式可知，得到的稀硫酸的溶質質量分數會偏向于濃硫酸的質量分數，即大于49%；故答案為：27.2，＞；
（4）濃硫酸稀釋時放熱，故方法是：將濃硫酸沿器壁（或玻璃棒）慢慢注入水中，且邊加邊攪拌；濃硫酸顯酸性，稀釋時放熱，故當有濃硫酸沾到皮膚上時，要先用抹布抹去，然后用水沖洗，涂上NaHCO₃溶液，故答案為：將濃硫酸沿器壁（或玻璃棒）慢慢注入水中，且邊加邊攪拌；先用抹布抹去，然后用水沖洗，涂上NaHCO₃溶液；
（5）①用量筒量取濃硫酸時，仰視刻度線，所取的濃硫酸的體積偏大，所配溶液的濃度偏高，故①選；
②若容量瓶未干燥即用來配制溶液，對溶液濃度無影響，因為只要定容時正確，至于水是原來就有的還是后來加入的，對濃度無影響，故②不選；
③將稀釋后的稀硫酸立即轉入容量瓶后，待冷卻后溶液體積偏小，濃度偏高，故③選；
④轉移溶液時，不慎有少量溶液灑出會導致溶質損失，濃度偏低，故④不選；
⑤定容時，俯視容量瓶刻度線，溶液體積偏小，濃度偏高，故⑤選；
⑥定容后，把容量瓶倒置搖勻，正放后發現液面低于刻度線是正常的，又補充幾滴水至刻度處則濃度偏低，故⑥不選．
故選①③⑤．

點評：本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制過程中的計算和誤差分析，屬于基礎型題目，難度不大．