Question

某化学研究性学习小组需配制含有NH₄⁺、Cl^-、K⁺、SO₄^2-的植物培养液450mL，且要求该培养液中c(Cl^-)=c(K⁺)=c(SO₄^2-)=0.4mol·L⁻¹。实验室提供的药品有：NH₄Cl、KCl、(NH₄)₂SO₄、K₂SO₄和蒸馏水；提供的实验仪器有：①药匙②托盘天平③烧杯④胶头滴管⑤量筒。请回答下列问题：

（1）该植物培养液中，NH₄⁺的物质的量浓度为____。

（2）该研究小组配制该植物培养液时，还须用到的玻璃仪器是____、_____。

（3）若配制该培养液的其他操作均正确，则下列错误操作将使所配制溶液的浓度偏低的是____。

a.将溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒

b.将烧杯内的溶液向容量瓶中转移时，容量瓶中还有少量的水

c.将烧杯内的溶液向容量瓶中转移时，因操作不当使部分溶液溅出容量瓶

d.用胶头滴管向容量瓶中加水时，俯视容量瓶刻度线

e.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线

Answer

0.8mol/L 500mL容量瓶 玻璃棒 ac

【解析】

（1）要求该培养液中c（Cl-）=c（K+）=c（SO42-）=0.4mol•L-1，依据电荷守恒计算溶液中铵根离子浓度；

（2）依据配制步骤选择需要仪器；

（3）分析操作对物质的量和溶液体积的影响，依据C=进行误差分析。

(1)所得溶液中c（Cl-）=c（K+）=c（SO42-）=0.4mol•L-1，依据溶液中电荷守恒规律可知：c(Cl−)+2c(SO42-)=c(K+)+c(NH4+)，即：0.4mol/L+2×0.4mol/L=0.4mol/L+c(NH4+)，解得：c(NH4+)=0.8mol/L，

故答案为：0.8mol/L；

(2)配制450mL溶液，需要500mL容量瓶，配制溶液一般步骤：计算、称量(量取)、溶解(稀释)、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等用到的仪器：托盘天平(量筒)、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，还缺少的玻璃仪器：500mL容量瓶、玻璃棒；

故答案为：500mL容量瓶、玻璃棒；

(3)a.将溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒，导致溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故a选；

b.将烧杯内的溶液向容量瓶中转移时，容量瓶中还有少量的水，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度无影响，故b不选；

c.将烧杯内的溶液向容量瓶中转移时，因操作不当使部分溶液溅出容量瓶，导致部分溶质损耗，溶质的物的量偏小，溶液浓度偏低，故c选；

d.用胶头滴管向容量瓶中加水时，俯视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，故d不选；

e.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线，属于正常操作，溶液浓度准确，故e不选；

故选：ac。