Question

（12分）某次实验需用480mL、0．5mol/L的稀H₂SO₄溶液，某同学用98％的浓H₂SO₄（ρ＝1．84g/cm³）进行配制，请回答下列问题：

（1）如果实验室有10mL、15mL、50mL量筒，最好应选用             mL的量筒来量取所需的98％的浓硫酸的体积              mL。

（2）将下列步骤中的空格内将所用仪器补充填写完整

①用20mL量筒量取所需的浓硫酸

②将烧杯中的溶液转移到仪器A中（仪器A的名称为         ）

③将浓硫酸缓缓注入盛有适量仪蒸馏水的烧杯中，边加边搅拌

④将溶液冷却，恢复室温

⑤向仪器A中加入蒸馏水，在距离刻度1－2cm时，改用          加蒸馏水至刻度线

⑥盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀

⑦洗涤烧杯2－3次，洗涤液也注入仪器A中，轻轻摇动仪器A，使溶液混合均匀。

（3）实验中上述步骤的正确顺序为               （填写序号）

（4）下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是             （填写字母）

A．量筒用蒸馏水洗涤后未干燥即用来冷却浓硫酸

B．容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥即用来配制溶液

C．定容时，观察液面俯视刻度线

E．取用浓硫酸后，将量筒用蒸馏水洗涤并将洗涤液转移容量瓶中

F．摇匀后，液面低于刻度线，没有再加蒸馏水

Answer

（1）15；13．6；（2）500mL容量瓶；胶头滴管；

（3）①③④②⑦⑤⑥；（4）C、D、E。

【解析】

试题分析：（1）在实验室没有规格是480mL的容量瓶，根据选择仪器的标准是：“大而近”的原则要配制500mL0．5mol/L的稀H2SO4溶液。质量分数是98％、密度是ρ＝1．84g/cm3的浓H2SO4的物质的量浓度是。根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，设浓硫酸的体积为xmL，所以xmL×18．4mol/L=500mL×0．5mol/L，解得：x≈13．6，选择仪器的标准是：“大而近”，所以量取的浓硫酸体积是13．6mL，所需浓硫酸的体积为13．6mL，所以选择15mL量筒。（2）将量筒量取的浓硫酸在烧杯中稀释，冷却至室温后转移至500mL容量瓶中，然后洗涤烧杯内壁和玻璃棒2—3次，洗涤液也转移到容量瓶中，旋摇，使液体混合均匀，向仪器A中加入蒸馏水，在距离刻度1－2cm时，改用胶头滴管滴加，当凹液面最低处于刻度线相切时，停止滴加，盖上瓶塞，反复上下颠倒，摇匀，就得到500mL0．5mol/L的稀H2SO4溶液。故操作步骤是①③④②⑦⑤⑥；（4）A．量筒用蒸馏水洗涤后未干燥即用来冷却浓硫酸，使溶质的物质的量偏少，则配制的溶液的浓度偏小，错误；B．容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥即用来配制溶液，由于不影响溶质的物质的量和溶液的体积，因此对配制的溶液的浓度无影响，错误；C．定容时，观察液面俯视刻度线，则溶液的体积偏小，使配制的溶液的浓度偏大，正确；E．取用浓硫酸后，将量筒用蒸馏水洗涤并将洗涤液转移容量瓶中，使溶质的物质的量偏多，则配制的溶液的浓度偏大，正确；F．摇匀后，液面低于刻度线，没有再加蒸馏水，对配制的溶液的浓度无影响，错误。

【考点定位】考查本题考查了物质的量浓度的溶液的配制的有关知识。包括仪器的选择、溶液的稀释、物质的量浓度与质量分数的换算、配制误差分析等。

【名师点睛】配制一定体积的物质的量浓度的溶液是中学化学的重要的定量实验，涉及仪器的使用、配制操作步骤、误差分析、溶液的稀释、物质的量浓度与质量分数的换算等多个知识点。首先要根据物质的量浓度浓度与质量分数换算公式计算浓硫酸的物质的量浓度，公式是，然后看配制的溶液在实验室中是否有该规格的容量瓶，若没有，选择容量瓶的原则是：“大而近”，利用在稀释前后溶质的物质的量不变，计算需要浓硫酸的体积，然后用量筒量取该体积的浓硫酸，在烧杯中进行稀释，稀释原则是：注酸入水；待溶液冷却后，用玻璃棒引流转移至已经检查不漏液的容量瓶中，再用适量的蒸馏水洗涤烧杯内壁即玻璃棒2～3次，洗涤液也转移至容量瓶中，悬摇，再加蒸馏水至离刻度线1～2cm，改用胶头滴管滴加水至凹液面最低处与刻度线相切，停止滴加，盖塞，上下颠倒，反复摇匀，就得到需要的浓度的硫酸溶液。在配制溶液的过程中，量取浓硫酸的量筒不能洗涤，否则会使溶质颇多，配制的溶液的浓度偏高；溶解稀释浓硫酸的烧杯和玻璃棒必须洗涤，洗涤液也要转移至容量瓶中，否则溶质的物质的量偏少，使溶液的浓度偏低；加上定容应该平视，若仰视，溶液的体积偏大，使配制的溶液浓度偏低；若俯视，则溶液的体积偏小，使配制的溶液浓度偏大；若不慎加水超过刻度线，必须倒掉，重新配制溶液。