Question

15．實驗室用碳酸鈉晶體配制1.00 mol•L^-1的Na₂CO₃溶液100 mL，回答下列問題：
（1）所需主要儀器為：、藥匙、托盤天平、玻璃棒、燒杯、100mL容量瓶和膠頭滴管．
（2）本實驗需稱量碳酸鈉晶體（Na₂CO₃•10H₂O）的質量為28.6g．
（3）假設配制時其他操作均正確，只出現以下某一情況，試判斷所配制的溶液濃度相比于要求的值如何．（a、偏高；b、偏低；c、無影響，在下列橫線上填相應序號）
①容量瓶中有少量蒸餾水c
②燒杯和玻棒沒有洗滌2-3次b
③配制的溶液裝入潔凈的但有少量蒸餾水的試劑瓶中b
④若定容時俯視，所配溶液的物質的量濃度a．

Answer 1

分析 （1）根據實驗操作的步驟（計算→稱量→溶解、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽）以及每步操作需要儀器確定反應所需儀器分析；
（2）根據n=cV計算溶質Na₂CO₃的物質的量，利用Na₂CO₃•10H₂O的物質的量等于Na₂CO₃的物質的量及m=nM計算Na₂CO₃•10H₂O的質量；
（3）根據c=$\frac{n}{V}$計算不當操作對n或V的影響，如果n偏大或V偏小，則所配制溶液濃度偏高．

解答 解：（1）因配制順序是：計算→稱量→溶解、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽，一般用天平稱量（用到藥匙）稱量，在燒杯中溶解，冷卻后轉移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，轉移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒2～3次并將洗滌液全部轉移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，使溶液的凹液面的最低點與刻線相平，塞好瓶塞，反復上下顛倒搖勻．所以需要的儀器為：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管，還缺少燒杯、100mL容量瓶、膠頭滴管．
故答案為：燒杯；100mL容量瓶；膠頭滴管；
（2）因Na₂CO₃的物質的量n=cV=0.1L×1.0mol•L^-1₌0.1mol，Na₂CO₃•10H₂O的物質的量等于Na₂CO₃的物質的量，所以Na₂CO₃•10H₂O的質量0.1mol×286g/mol=28.6g，
故答案為：28.6；
（3）①只要最后定容時使凹液面與刻度線相切即可，原來容量瓶中有少量蒸餾水，對溶液體積無影響，則對溶液濃度無影響，故答案為：c；
②燒杯和玻棒沒有洗滌2-3次，會造成溶質的損失，則導致溶液濃度偏低，故答案為：b；
③配制的溶液裝入潔凈的但有少量蒸餾水的試劑瓶中，會對所配置的溶液造成稀釋，則濃度偏低，故答案為：b；
④若定容時俯視，會導致溶液體積偏小，則所配溶液的物質的量濃度偏高，故答案為：a．

點評 本題考查了一定物質的量濃度溶液的配制過程、儀器以及誤差分析，難度不大，注意實驗的基本操作方法和注意事項．