Question

12．現(xiàn)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g•cm^-3的濃H₂SO₄來配制250mL、0.2mol•L^-1的稀H₂SO₄．可供選擇的儀器有：①容量瓶 ②藥匙 ③燒杯 ④托盤天平 ⑤量筒?⑥玻璃棒 ⑦膠頭滴管 ⑧燒瓶．請回答下列問題：
（1）上述儀器中，在配制稀H₂SO₄時用到的有①③⑤⑥⑦（填代號）．
（2）經(jīng)計算，需濃H₂SO₄的體積為2.7．現(xiàn)有①10mL  ②50mL  ③100mL三種規(guī)格的量筒，你選用的量筒是①
（3）將濃H₂SO₄加適量蒸餾水稀釋后，冷卻片刻，隨后全部轉(zhuǎn)移到250 mL的容量瓶中，轉(zhuǎn)移時應(yīng)用玻璃棒引流．轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯2-3次，并將洗滌液全部轉(zhuǎn)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．改用膠頭滴管滴加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的凹液面最低處與刻度線相切．振蕩、搖勻后，裝瓶、貼簽．
（4）在配制過程中，其他操作都準(zhǔn)確，下列操作中：
錯誤的是②③⑤⑥⑦，能引起誤差偏高的有②（填代號）．
①洗滌稀釋濃H₂SO₄后的燒杯，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中
②未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中
③定容時，加蒸餾水超過標(biāo)線，又用膠頭滴管吸出
④轉(zhuǎn)移前，容量瓶中含有少量蒸餾水
⑤將濃H₂SO₄直接倒入燒杯，再向燒杯中注入蒸餾水來稀釋濃H₂SO₄
⑥定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線，又用膠頭滴管加蒸餾水至標(biāo)線
⑦定容時，仰視標(biāo)線．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟選擇需要的儀器；
（2）依據(jù)C=$\frac{1000ρω}{M}$計算濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，溶液稀釋過程中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，據(jù)此計算需要濃硫酸體積，選擇合適的量筒；
（3）依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的正確操作步驟解答；
（4）分析操作對溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析．

解答 解：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟：計算、量取、稀釋、移液、洗滌、搖勻等用到的儀器有：量筒、玻璃棒、燒杯、容量瓶、膠頭滴管；
故答案為：①③⑤⑥⑦；
（2）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g•cm^-3的濃H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，設(shè)
配制250mL、0.2mol•L^-1的稀H₂SO₄需要濃硫酸體積為V，則依據(jù)溶液稀釋過程中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變得V×18.4mol/L=0.2mol/L×250mL，解得V=2.7mL，所以應(yīng)選擇10mL量筒；
故答案為：2.7；①；
（3）將濃H₂SO₄加適量蒸餾水稀釋后，冷卻片刻，隨后全部轉(zhuǎn)移到 250 mL的容量瓶中，轉(zhuǎn)移時應(yīng)用 玻璃棒引流．轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯 2-3次，并將洗滌液全部轉(zhuǎn)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．改用 膠頭滴管滴加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的 凹液面最低處與刻度線相切．振蕩、搖勻后，裝瓶、貼簽；
故答案為：250；玻璃棒；2-3；1-2cm；膠頭滴管；凹液面最低處與刻度線相切；
（4）①洗滌稀釋濃H₂SO₄后的燒杯，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，操作正確；
②未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中，冷卻后溶液體積偏小，溶液濃度偏高；
③定容時，加蒸餾水超過標(biāo)線，又用膠頭滴管吸出，導(dǎo)致溶質(zhì)損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低；
④轉(zhuǎn)移前，容量瓶中含有少量蒸餾水，對溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積都不產(chǎn)生影響，溶液濃度準(zhǔn)確，操作正確；
⑤將稀釋濃硫酸應(yīng)將濃硫酸沿著燒杯壁緩緩注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，操作錯誤；
⑥定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于標(biāo)線，又用膠頭滴管加蒸餾水至標(biāo)線，導(dǎo)致溶液體積偏大，溶液濃度偏低；
⑦定容時，仰視標(biāo)線，導(dǎo)致溶液體積偏大，溶液濃度偏低；
所以下列操作中：錯誤的是：②③⑤⑥⑦，能引起誤差偏高的有：②；
故答案為：②③⑤⑥⑦；②；

點評 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，明確配制原理和過程是解題關(guān)鍵，注意容量瓶、量筒規(guī)格選擇的依據(jù)，注意誤差分析的方法和技巧，題目難度不大．