Question

14．實驗室配制490mL 0.2mol•L^-1NaOH溶液，回答下列問題
（1）應用托盤天平稱取氫氧化鈉固體4.0g．
（2）配制NaOH溶液時需用的主要儀器有托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、量筒、500ml容量瓶、膠頭滴管．使用容量瓶前必須進行的操作是查漏．
（3）配制時，該實驗兩次用到玻璃棒，其作用分別是攪拌、引流．
（4）定容時若加水超過刻度線，應如何處理？重新配制．
（5）試分析下列操作對所配溶液的濃度有何影響．
A、偏高    B、偏低    C、不變（用符號回答）
①定容時俯視刻度線A；
②放在濾紙上稱量NaOH固體B．
③定容后，加蓋倒轉搖勻后，發現液面低于刻度線，又滴加蒸餾水至刻度：B．

Answer 1

分析 （1）由于無490mL的容量瓶，故選用500mL的容量瓶，配制出500mL的0.2mol/L的溶液，根據n=cV和m=nM來計算需要氫氧化鈉固體質量，稱量固體應該用托盤天平，精確度為0.1g；
（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，量瓶帶有磨口玻璃活塞，配制溶液過程中需要容量瓶需要倒立振蕩搖勻溶液，玻璃活塞處不能漏水；
（3）根據配制步驟是計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶，該實驗兩次用到玻璃棒分別為，溶解和轉移，據此分析玻璃杯的作用；
（4）錯誤的操作發生后，能補救的就補救，不能補救的則重新配制；
（5）根據C=$\frac{n}{V}$，通過判斷不當操作對溶質的物質的量n和溶液體積V的影響來分析誤差．

解答 解：（1）由于無490mL的容量瓶，故選用500mL的容量瓶，配制出500mL的0.2mol/L的溶液，故需要的氫氧化鈉的物質的量n=cV=0.2mol/L×0.5L=0.1mol，質量m=nM=0.1mol×40g/mol=4.0g，
故答案為：4.0；
（2）操作步驟有計算、稱量、溶解、移液、洗滌、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．所以所需儀器有托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、膠頭滴管，容量瓶帶有磨口玻璃活塞，配制溶液過程中需要容量瓶需要倒立振蕩搖勻溶液，玻璃活塞處不能漏水，使用容量瓶前必須進行的操作是檢查是否漏液，
故答案為：500ml容量瓶，膠頭滴管，查漏；
（3）操作步驟有計算、稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，其中在燒杯中溶解溶質固體，并用玻璃棒攪拌，是加速溶解．冷卻后轉移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，轉移溶液，
故答案為：攪拌，引流；
（4）若配制時，因加水不慎略超過了容量瓶刻度線，此失誤無法補救，只能重新配置，
故答案為：重新配制；
（5）根據C=$\frac{n}{V}$，通過判斷不當操作對溶質的物質的量n和溶液體積V的影響來分析，
①定容時俯視容量瓶刻度線，導致V偏小，則配制溶液濃度偏高；
②在天平托盤上墊紙，將NaOH放在紙上稱量，氫氧化鈉易潮解，則導致真正的氫氧化鈉的質量偏小，則溶液的濃度偏低；
③搖勻后發現液面低于刻度線，繼續滴加蒸餾水至刻度線后再搖勻，溶液的體積偏大，配制溶液濃度偏低；
上述分析可知，①選A，②選B，③選B，
故答案為：A、B、B；

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、儀器使用和作用、誤差分析，屬于基礎型題目，難度不大．