Question

現用溶質質量分數為98%、密度為 1.84g?cm^-3的 濃H₂SO₄來配制500mL、0.2mol?L^-1的稀H₂SO₄．可供選擇的儀器有：①玻璃棒 ②藥匙 ③燒杯 ④膠頭滴管 ⑤量筒 ⑥容量瓶 ⑦托盤天平．請回答下列問題：
（1）上述儀器中，在配制稀H₂SO₄時用不到的有

 

（填代號）．
（2）經計算，需濃H₂SO₄的體積為

 

mL，依此確定你選用的量筒規格是

 

mL．
（3）將濃H₂SO₄加適量蒸餾水稀釋后，冷卻至室溫，隨后全部轉移到

 

mL的容量瓶中，轉移時應用玻璃棒

 

．轉移完畢，用少量蒸餾水

 

燒杯內壁2～3次，并將洗滌液全部轉移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，振蕩容量瓶，使溶液混合均勻．然后緩緩地把蒸餾水直接注入容量瓶直到液面接近刻度1～2cm處時，改用

 

滴加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的凹液面正好與刻度線相切．振蕩、搖勻后，裝瓶、貼簽．
（4）在配制過程中，下列操作中，能引起誤差偏高的有

 

（填代號）．
①未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉移到容量瓶中
②定容時，加蒸餾水超過刻度線，又用膠頭滴管吸出
③定容搖勻后，發現液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線
④定容時，俯視刻度線．

Answer 1

考點：配制一定物質的量濃度的溶液

專題：

分析：（1）根據配制步驟是計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶來分析需要的儀器；
（2）先計算出濃硫酸的物質的量濃度為c=

1000ρω

M

，然后根據溶液稀釋定律C_濃V_濃=C_稀V_稀來計算；根據“大而近”的原則，根據需要量取的濃硫酸的體積來選擇合適的量筒； 
（3）根據容量瓶只有一條刻度線，只能配制與其規格相對應的體積的溶液來選擇合適的容量瓶；移液時要用玻璃棒引流；移液完要用水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次；定容時要用膠頭滴管；
（4）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）操作步驟有計算、量取、稀釋、洗滌、定容、搖勻等操作，一般先用量筒量取濃硫酸，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，故用不到的儀器有②⑦，
故答案為：②⑦；
（2）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；根據“大而近”的原則，量取5.4mL的濃硫酸，應使用10mL的量筒，故答案為：5.4；10；
（3）根據容量瓶只有一條刻度線，只能配制與其規格相對應的體積的溶液來選擇合適的容量瓶，故配制500mL的溶液只能選用500ml的容量瓶，故將濃H₂SO₄加適量蒸餾水稀釋后，冷卻至室溫，隨后全部轉移到500mL的容量瓶中，轉移時應用玻璃棒引流．轉移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯內壁2～3次，并將洗滌液全部轉移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，振蕩容量瓶，使溶液混合均勻．然后緩緩地把蒸餾水直接注入容量瓶直到液面接近刻度1～2cm處時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的凹液面正好與刻度線相切．振蕩、搖勻后，裝瓶、貼簽，
故答案為：500；引流；洗滌；膠頭滴管；
（4）①未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉移到容量瓶，則冷卻后體積偏小，則濃度偏高，故①選；
②定容時，加蒸餾水超過刻度線，又用膠頭滴管吸出，則吸出的不止是水，連溶質也一并吸出，故濃度偏低，故②不選；
③定容搖勻后，發現液面低于刻度線是正常的，又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線則導致濃度偏低，故③不選；
④定容時，俯視刻度線，會導致溶液體積偏小，則濃度偏高，故④選；
故選①④．

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．