Question

8．實驗室用固體燒堿配制0.4mol/L的NaOH溶液480mL和0.5mol/L的硫酸溶液500mL．，請回答：
（1）計算需要NaOH固體質量8.0g．
（2）有以下儀器：①燒杯 ②藥匙 ③250mL容量瓶  ④500mL容量瓶 ⑤玻璃棒⑥托盤天平 ⑦量筒．配制以上兩種溶液必須使用的玻璃儀器①②④⑤⑥⑦（填序號），還缺少的儀器是膠頭滴管．
（3）根據計算得知，需用量筒量取質量分數為98%、密度為1.84g/cm³的濃硫酸的體積為13.6mL，如果實驗室有15mL、20mL、50mL量筒，應選用15mL量筒最好．
（4）配制過程中，下列操作會引起結果偏高的是③⑤⑥（填序號）
①未洗滌燒杯、玻璃棒                  ②稱量NaOH的時間太長
③定容時俯視刻度                      ④容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水
⑤NaOH溶液未冷卻至室溫就轉移到容量瓶 ⑥量取濃硫酸時，仰視量筒刻度線．

Answer 1

分析 （1）依據配制溶液體積選擇合適容量瓶，依據m=CVM計算需要溶質的質量；
（2）根據配制一定物質的量濃度的溶液步驟選用儀器，然后判斷還缺少的儀器；
（3）依據C=$\frac{1000ρω}{M}$計算濃硫酸的物質的量濃度，依據溶液稀釋過程中溶質的物質的量不變計算需要用硫酸體積，依據濃硫酸體積選擇合適規格的量筒；
（4）分析操作對溶質的物質的量和溶液體積的影響，依據C=$\frac{n}{V}$進行誤差分析．

解答 解：（1）固體燒堿配制0.4mol/L的NaOH溶液480mL，應選擇500mL容量瓶，實際配制500mL溶液，需要氫氧化鈉質量：0.4mol/L×0.5L×40g/mol=8.0g；
故答案為：8.0；
（2）沒有規格為480mL的容量瓶，配制時需要選用500mL的容量瓶，配制步驟為：計算、稱量（量�。�、溶解（稀釋）、冷卻、轉移、洗滌、定容、搖勻等，需要使用的儀器有：托盤天平（量筒）、玻璃棒、燒杯、藥匙、500mL容量瓶、膠頭滴管等，所以必須用到的儀器：①②④⑤⑥⑦；還缺少的儀器：還缺少的玻璃儀器為：膠頭滴管；
故答案為：①②④⑤⑥⑦；膠頭滴管；
（3）98%、密度為1.84g/cm³的濃硫酸物質的量濃度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，設需要濃硫酸體積為V，則依據溶液稀釋過程中溶質的物質的量不變得：18.4mol/L×V=0.5mol/L×500mL，解得V=13.6mL，量取13.6mL溶液，應選擇15mL量筒；
故答案為：13.6；15；
（4）①未洗滌燒杯、玻璃棒，導致溶質的物質的量偏小，溶液濃度偏低，故不選；
 ②稱量NaOH的時間太長，導致秤取的固體中氫氧化鈉質量偏小，溶質的物質的量偏小，溶液濃度偏低，故不選；
③定容時俯視刻度，導致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故選；
④容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水，對溶質的物質的量和溶液體積都不產生影響，溶液濃度不變，故不選；
⑤NaOH溶液未冷卻至室溫就轉移到容量瓶，冷卻后，溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故選；
⑥量取濃硫酸時，仰視量筒刻度線，導致量取濃硫酸體積偏大，溶質的物質的量偏大，溶液濃度偏高，故選；
故選：③⑤⑥．

點評 本題考查了配制一定物質的量濃度的溶液的方法，題目難度不大，明確配制步驟為解答關鍵，注意掌握配制過程中誤差分析的方法與技巧，試題有利于培養學生的化學實驗能力．