Question

11．某學生用質量分數為98%、密度為1.84g/cm³的濃硫酸，配制0.2mol/L的硫酸溶液500mL．
試回答下列問題：
（1）計算所需濃硫酸的體積5.4mL（計算結果保留到小數點后1位）．
（2）從下列用品中選出實驗所需要的儀器BCEI（填序號）．
A．1000mL燒杯     B．100mL燒杯          C．10mL量筒
D．100mL量筒      E．500mL容量瓶        F．1000mL容量瓶
G．廣口瓶          H．托盤天平          I．玻璃棒
除選用上述儀器外，尚缺少的必要儀器或用品是膠頭滴管．
（3）該學生根據計算結果，進行如下實驗操作：①用量筒量取計算所需體積的濃硫酸；②向量筒中加入少量蒸餾水，并用玻璃棒攪拌；③立即將稀釋后的溶液轉入容量瓶中；④然后將蒸餾水注入容量瓶直至刻度線；⑤把容量瓶蓋蓋緊，再振蕩搖勻．
你認為上述實驗中錯誤的操作是②③④（用編號表示）．
（4）誤差分析（填偏大、偏小、無影響）
①如果量取濃硫酸時采取俯視，會導致所配溶液的濃度偏�。�
②如果定容時，采取仰視，會導致所配溶液的濃度偏�。�
③如果稀釋后的溶液未冷卻，立即轉入容量瓶中，會導致所配溶液的濃度偏大．

Answer 1

分析 （1）先計算出濃硫酸的物質的量濃度為c=$\frac{1000ρω}{M}$，然后根據溶液稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀來計算需要濃硫酸的體積；
（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）①用量筒量取計算所需體積的濃硫酸；②量筒不能用來稀釋溶液；③濃硫酸稀釋后放熱，應恢復至室溫后再將將稀釋后的溶液轉入容量瓶中；④蒸餾水至液面至刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面最低點與刻度線相切；⑤把容量瓶蓋蓋緊，振蕩搖勻；
（4）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．

解答 解：（1）濃硫酸的物質的量濃度為c=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，設需要的濃硫酸的體積為Vml，根據溶液稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀可知：
18.4mol/L×VmL=0.2mol/L×500mL，
解得V=5.4mL，
故答案為：5.4；
（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．所以所需玻璃儀器有10mL量筒、100mL燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管，尚缺少的必要儀器或用品是：膠頭滴管；
故答案為：BCEI；膠頭滴管；
（3）①用量筒量取計算所需體積的濃硫酸，故①正確；
②量筒不能用來稀釋溶液，故②錯誤；
③濃硫酸稀釋后放熱，應恢復至室溫后再將將稀釋后的溶液轉入容量瓶中，故③錯誤；
④蒸餾水至液面至刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面最低點與刻度線相切，故④錯誤；
⑤把容量瓶蓋蓋緊，振蕩搖勻，故⑤正確；
故選：②③④；
（4）①如果量取濃硫酸時采取俯視，導致所取弄濃硫酸溶液的體積偏小，硫酸的物質是量偏小，所配溶液的濃度偏小，故答案為：偏小；
②如果定容時，采取仰視，導致溶液的體積偏大，溶液的濃度偏小，故答案為：偏��；
③如果稀釋后的溶液未冷卻，立即轉入容量瓶中，冷卻后溶液的體積偏小，所配溶液的濃度偏大，故答案為：偏大．

點評 本題考查了配制一定物質的量濃度的溶液的方法，清楚溶液配制原理和一般步驟是解題關鍵，注意誤差分析的技巧和方法．