Question

实验室中欲配制225mL6 mol•L^-1的H₂SO₄溶液，现有足量的18mol•L^-1的浓硫酸。现有三种规格容量瓶：100mL、250 mL、500 mL，试回答：

（1）此时最少需要________ mL 浓H₂SO₄．

（2）可供选择的仪器除容量瓶外，还有 ①玻璃棒  ②烧瓶  ③烧杯  ④量筒     ⑤药匙 ⑥托盘天平．

上述仪器中，在配制6mol/L 的H₂SO₄时用不到的仪器是（填代号）________，缺少的仪器是________，你选择的容量瓶的规格是________ mL。使用容量瓶（已经洗涤干净）时的第一步操作是________；

（3）用量筒量取浓硫酸后，应如何混合稀释浓硫酸________；

（4）在配制过程中，下列操作中错误________，能导致结果偏低的操作是________，（填代号，其他操作都正确）。

A．洗涤量取浓H₂SO₄后的量筒2-3次，并将洗涤液转移到容量瓶中

B．先将浓H₂SO₄沿着烧杯壁慢慢到入烧杯中，再向烧杯中加入蒸馏水来稀释

C．未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中

D．定容时，加蒸馏水超过容量瓶刻度，又用胶头滴管吸出

E．转移溶液前，容量瓶中含有少量蒸馏水

F．定容摇匀后，发现液面低于刻度，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度

Answer

（1）83。3 （2） ②⑤⑥ 胶头滴管 250 检查是否漏液 （3） 用量筒量取浓硫酸后，把浓硫酸沿着烧杯壁慢慢注入盛水的烧杯中，同时用玻璃棒搅拌

（4） ABCDF DF

【解析】

试题分析：（1）选用250mL容量瓶，配制250mL 6mol/L的硫酸溶液，需要硫酸的物质的量为：6mol/L×0.25L=1.5mol，需要浓硫酸的体积为1.5mol÷18mol•L-1=0.0833L=83.3mL；（2）配制250mL6mol/L 的H2SO4溶液操作步骤有：计算、称量、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，所以需要的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管，不会使用到②烧瓶、⑤药匙、⑥托盘天平；还缺少的仪器为胶头滴管，根据（1）中分析可知，选用的容量瓶规格为250mL；使用容量瓶前，必须检查容量瓶是否漏水；（3）用量筒量取浓硫酸后，把浓硫酸沿着烧杯壁慢慢注入盛水的烧杯中，同时用玻璃棒搅拌；（4）A．洗涤量取浓H2SO4后的量筒2-3次，并将洗涤液转移到容量瓶中，不能在量筒中稀释浓硫酸，应该在烧杯中稀释，但是对配制结果没有影响，故A操作错误；B．先将浓H2SO4沿着烧杯壁慢慢到入烧杯中，再向烧杯中加入蒸馏水来稀释，应该先加入蒸馏水，然后再加入浓硫酸，加入的酸性不能颠倒，故B操作错误；C．未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，热的溶液体积偏大，冷却后体积变小，导致配制的溶液体积偏小，导致的浓度偏高，故C操作错误；D．定容时，加蒸馏水超过容量瓶刻度，又用胶头滴管吸出，加入的蒸馏水体积偏大，导致溶液的浓度偏低，故D操作错误；E．转移溶液前，容量瓶中含有少量蒸馏水，容量瓶中有蒸馏水不影响配制结果，对配制结果不会产生影响，故F操作正确；F．定容摇匀后，发现液面低于刻度，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度，导致配制的溶液体积偏大，溶液浓度偏低，故F操作错误；所以操作错误的有ABCDF；导致配制结果偏低的有DF。

【考点定位】考查了配制一定物质的量浓度的溶液的方法

【名师点晴】本题基础性强，贴近高考，该题难易适中，注重灵活性，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导和训练，有利于培养学生的逻辑思维能力和严谨的规范实验操作能力；该题的难点在于容量瓶规格的选择及误差分析。配制一定物质的量浓度溶液的常见误差分析：(一)由称量不正确引起的误差：1、称量过程中溶质吸收空气中成分；例：配制氢氧化钠溶液时，氢氧化钠固体放在烧杯中称量时间过长。分析：偏小。氢氧化钠固体具有吸水性，使所称量的溶质氢氧化钠的质量偏小，导致其物质的量浓度偏小，所以称量氢氧化钠固体时速度要快或放在称量瓶中称量最好；2、称量错误操作；3、天平砝码本身不标准。例：天平砝码有锈蚀。分析：偏大；4、称量时药品砝码位置互换；5、量筒不干燥；例：配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，用没有干燥的量筒量取浓硫酸，分析：偏小。相当于稀释了浓硫酸，使所量取的溶质硫酸的物质的量偏小；6、量筒洗涤，例：用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后，用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中，分析：偏大，用量筒量取液体药品，量筒不必洗涤，因为量筒中的残留液是量筒的自然残留液，在制造仪器时已经将该部分的体积扣除，若洗涤并将洗涤液转移到容量瓶中，所配溶液浓度偏高；7、量筒读数错误，例：用量筒量取浓硫酸时，仰视读数，分析：偏大；仰视读数时，读数偏小，实际体积偏大，所取的硫酸偏多，结果配制的溶液浓度偏大；(二)由溶解转移过程引起的误差：8、未冷却溶液直接转移，例：配制氢氧化钠溶液时，将称量好的氢氧化钠固体放入小烧杯中溶解，未冷却立即转移到容量瓶中并定容，分析：偏大；容量瓶上所标示的使用温度一般为室温，绝大多数物质在溶解或稀释过程中常伴有热效应，使溶液温度升高或降低，从而影响溶液体积的准确度，氢氧化钠固体溶于水放热，定容后冷却至室温，溶液体积缩小，低于刻度线，浓度偏大，若是溶解过程中吸热的物质，则溶液浓度偏小；9、转移溶质有损失；10、烧杯或玻璃棒未洗涤；(三)由定容过程引起的误差：11、定容容积不准确，例：定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线，分析：偏小，当液面超过刻度线时，溶液浓度已经偏小．遇到这种情况，只有重新配制溶液；12、定容后多加蒸馏水；13、定容时视线不平视，例：定容时仰视，分析：偏低，定容时仰视，容量瓶内液面最低点高于刻度线，使浓度偏小；反之，俯视时，容量瓶内液面最低点低于刻度线，使浓度偏大。