Question

11．實驗室欲配制980mL0.100mol•L^-1Na₂CO₃溶液，需要用到下列儀器：燒杯、量筒、藥匙、玻璃棒、托盤天平
（1）配制時，還缺少的儀器是1000mL容量瓶、膠頭滴管（填名稱）．該實驗中兩次用到玻璃棒，其作用分別是攪拌和引流．
（2）用托盤天平稱取固體粉末Na₂CO₃的質量為10.6g，在如圖用“■”畫出對應的游碼刻度線．
（3）若實驗遇下列情況，所配制的溶液濃度偏高的是AC
A．溶解后溶液沒有冷卻至室溫便進行轉移
B．搖勻后發現液面低于刻度線，滴加蒸餾水至刻度線再搖勻
C．定容時俯視容量瓶的刻度線
D．配制溶液前容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理
F．稱取的Na₂CO₃粉末部分含有結晶水
（4）若取50mL上述已配好的溶液，與另一瓶150mL0.200mol/L的Na₂CO₃溶液混合（設溶液的體積變化可忽略），最后得到的溶液的物質的量濃度為多少？（請寫出解題過程）

Answer 1

分析 （1）操作步驟有計算、稱量、溶解、移液、洗滌移液、定容、搖勻等操作，根據配制溶液的實驗操作過程選擇所需的儀器；
（2）利用n=cv計算出碳酸鈉物質的量，再根據m=nM計算所需碳酸鈉的質量，小于1g用游碼；
（3）分析操作對溶質的物質的量或對溶液的體積的影響，根據c=$\frac{n}{V}$分析判斷；
（4）根據溶液稀釋前后溶質的量不變，進行計算．

解答 解：（1）操作步驟有計算、稱量、溶解、移液、洗滌移液、定容、搖勻等操作，一般用托盤天平稱量，用藥匙取用藥品，在燒杯中溶解（可用量筒量取水加入燒杯），并用玻璃棒攪拌，加速溶解．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．所用儀器有托盤天平、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管、藥匙．還缺少1000mL容量瓶、膠頭滴管，溶解和轉移用到玻璃棒，玻璃棒的作用分別是攪拌和引流，故答案為：1000mL容量瓶、膠頭滴管；攪拌；引流；
（2）需碳酸鈉的質量m=1L×0.100mol•L^-1×106g/mol=10.6g，小于1g用游碼，游碼為0.6g，游碼刻度線：，
故答案為：10.6g；；
（3）A．溶解后沒有冷卻便進行定容，導致溶解后的液體體積偏大，則定容時所加水減少，濃度偏高；
B．搖勻后發現液面低于標線，對濃度無影響，滴加蒸餾水至標線再搖勻，導致濃度偏低；
C．定容時俯視容量瓶的標線，導致加水的體積偏少，濃度偏高；
D．容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理，由于定容時需要加水，所以干不干燥容量瓶對濃度無影響；
F．稱取的Na₂CO₃粉末部分含有結晶水，碳酸鈉的含量減小，濃度偏低．
故答案為：AC；
（4）若取50.0mL上述已配好的溶液，與另一150mL0.200mol/L的Na₂CO₃溶液混合，最后得到的溶液的物質的量濃度為$\frac{0.1×50+0.2×150}{200}$=0.175 mol/L，
答：最后得到的溶液的物質的量濃度為0.175 mol/L．

點評 本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制，注意從c=$\frac{n}{V}$理解配制原理，注意碳酸鈉稱量應在玻璃器皿內稱量．