Question

【題目】現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室需要450 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液和500 mL 0.2 mol/L的H2SO4溶液。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

Ⅰ.配制NaOH溶液

【1】根據(jù)計(jì)算，用托盤(pán)天平稱取NaOH固體的質(zhì)量應(yīng)為_____g。

A.0.9B.9.0C.10D.10.0

Ⅱ.配制稀H2SO4

某同學(xué)欲用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸(密度ρ=1.84 g/cm3)配制所需的稀H2SO4。可供選用的儀器有：①膠頭滴管；②玻璃棒；③燒杯；④量筒；⑤500 mL容量瓶；⑥圓底燒瓶

【2】以上儀器中不需要的是

A.①B.②C.③D.⑥

【3】用量筒量取所需濃硫酸的體積應(yīng)為_______mL。

A.5.4B.5.5C.18.4D.27.2

【4】如果實(shí)驗(yàn)室有10 mL、20 mL、50 mL的量筒，應(yīng)選用_______mL量筒量取。

A.10B.20C.50D.以上都可以

【5】下列操作會(huì)使所配制的溶液濃度偏高的是

A.容量瓶中原來(lái)有少量蒸餾水未作處理

B.定容時(shí)仰視容量瓶刻度線

C.用量筒量取濃硫酸時(shí)仰視讀數(shù)

D.定容時(shí)，不慎加水超過(guò)刻度線，又用滴管將多出部分吸出

Answer 1

【答案】

【1】D

【2】D

【3】A

【4】A

【5】C

【解析】

I.1. 根據(jù)配制物質(zhì)的量濃度溶液的要求，選擇合適的容量瓶，然后根據(jù)n=c·V及m=n·M計(jì)算NaOH的質(zhì)量；

II.2. 用濃硫酸配制稀硫酸，根據(jù)配制溶液的步驟確定使用的儀器，進(jìn)而可確定不需要使用的儀器；

3. 根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，計(jì)算需要濃硫酸的體積；

4. 根據(jù)選擇儀器的標(biāo)準(zhǔn)“大而近”分析；

5.根據(jù)c=分析實(shí)驗(yàn)誤差。

【1】實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有規(guī)格是450 mL的容量瓶，根據(jù)選擇儀器的標(biāo)準(zhǔn)“大而近”的原則，應(yīng)該選擇500 mL的容量瓶，則配制500 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液，需要NaOH的物質(zhì)的量為n(NaOH)=c·V=0.5 mol/L×0.5 L=0.25 mol，則需稱量的NaOH的質(zhì)量m(NaOH)= n·M=0.25 mol×40 g/mol=10.0 g，故合理選項(xiàng)是D。

【2】用濃硫酸配制稀硫酸，由于硫酸為液體物質(zhì)，要使用量筒量取，用一定規(guī)格的量筒量取濃硫酸后，沿?zé)�杯�?nèi)壁緩慢轉(zhuǎn)移至盛有一定量水燒杯中，并用玻璃棒不斷攪拌，使熱量迅速擴(kuò)散，當(dāng)冷卻至室溫后，通過(guò)玻璃棒轉(zhuǎn)移溶液至規(guī)格是500 mL的容量瓶中，再洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒2-3次，洗滌液也轉(zhuǎn)移至容量瓶中，加水定容，當(dāng)液面至離刻度線1-2 cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加至凹液面最低處與刻度線相切，然后蓋上瓶塞，上下顛倒，反復(fù)搖勻，就得到500 mL 0.2 mol/L的H2SO4溶液，因此在給出的儀器中不需要的是⑥圓底燒瓶，故合理選項(xiàng)是D。

【3】質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度ρ=1.84 g/cm3的濃硫酸的物質(zhì)的量濃度c=mol/L=18.4 mol/L，要500 mL 0.2 mol/L的H2SO4溶液，需要溶質(zhì)的物質(zhì)的量n(H2SO4)= c·V=0.2 mol/L×0.5 L=0.1 mol，因此需要濃硫酸的體積V(H2SO4)==0.0054 L=5.4 mL，故合理選項(xiàng)是A。

【4】需要量取5.4 mL濃硫酸，由于儀器的規(guī)格越接近量取液體的體積數(shù)值，量取的溶液體積誤差越小，所以要選擇使用10 mL的量筒來(lái)量取濃硫酸，故合理選項(xiàng)是A。

【5】A. 容量瓶中原來(lái)有少量蒸餾水未作處理，由于不影響溶質(zhì)的物質(zhì)的量及溶液的體積，因此對(duì)配制溶液的濃度不產(chǎn)生任何影響，A不符合題意；

B. 定容時(shí)仰視容量瓶刻度線，則溶液的體積偏大，根據(jù)c=可知，會(huì)使溶液的濃度偏低，B不符合題意；

C. 用量筒量取濃硫酸時(shí)仰視讀數(shù)，則溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏多，根據(jù)c=可知，會(huì)使溶液的濃度偏高，C符合題意；

D. 定容時(shí)，不慎加水超過(guò)刻度線，又用滴管將多出部分吸出，由于溶液的體積偏大，導(dǎo)致配制的溶液濃度偏低，D不符合題意；

故合理選項(xiàng)是C。

本題考查了物質(zhì)的量濃度的溶液的配制的知識(shí)。固體溶質(zhì)用天平稱量，液體溶質(zhì)用量筒量取，要結(jié)合配制溶液的體積先確定是否有一樣體積的容量瓶，然后根據(jù)“大而近”的原則選擇儀器，結(jié)合配制溶液的步驟確定使用的儀器，物質(zhì)質(zhì)量或體積數(shù)值要結(jié)合儀器的精確度書(shū)寫(xiě)，根據(jù)物質(zhì)的量濃度定義式分析具體操作引起的誤差，若操作使溶質(zhì)物質(zhì)的量偏大或溶液的體積偏小，則配制的溶液濃度偏高；反之則濃度偏低。