Question

下面是用98%的浓H₂SO₄（ρ=1.84g/cm³）配制成0.5mol/L的稀H₂SO₄ 500mL的操作，请按要求填空：
（1）除了用到量筒、玻璃棒、烧杯以外还需要的仪器有

 

．
（2）请将下列各操作，按正确的序号填在横线上

 

A．用量筒量取浓硫酸放在烧杯中进行稀释
B．将容量瓶塞子塞紧，充分摇匀．
C．继续向容量瓶中加蒸馏水至液面离刻度1-2厘米，改用胶头滴管加蒸馏水至刻度
D．洗涤所用烧杯和玻璃线棒2-3次，并将洗涤液转入容量瓶中．
E．将稀释所得溶液转入容量瓶
（3）所需浓H₂SO₄的体积为

 

，如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒，应选用

 

mL量筒最好．量取时发现量筒不干净用水洗净后直接量取将使浓度

 

（填偏高、偏低、无影响，以下同）．
（4）定容时若俯视会使溶液浓度偏

 

．
（5）在转入容量瓶前烧杯中液体应

 

，否则会使浓度偏

 

．

Answer 1

分析：（1）根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤选择使用的仪器；
（2）根据配制一定物质的量浓度的正确步骤进行排序；
（3）根据c=

1000ρw

M

计算出浓硫酸的物质的量浓度，再根据溶液的稀释过程中溶质的物质的量不变计算出需要浓硫酸的体积；根据浓硫酸的体积选择量筒规格；根据浓硫酸被稀释，浓硫酸的浓度减小分析；
（4）根据俯视定容导致加入的蒸馏水体积偏小判断对溶液浓度的影响；
（5）根据浓硫酸稀释过程中放出热量，热的溶液体积偏大判断；根据热溶液冷却后体积变小分析对配制溶液浓度的影响．
一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n和溶液的体积V引起的，误差分析时，关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化，若n比理论值小，或V比理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；若n比理论值大，或V比理论值小时，都会使所配溶液浓度偏大．

解答：解：（1）配制0.5mol/L的稀H₂SO₄ 500mL的步骤有：计算、量取、稀释、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等，需要的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，所以还需要的仪器为：500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：500mL容量瓶、胶头滴管；
（2）由配制0.5mol/L的稀H₂SO₄ 500mL的步骤：计算、量取、稀释、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等，正确的操作顺序为：AEDCB，
故答案为：AEDCB；
（3）98%的浓H₂SO₄（ρ=1.84g/cm³）的物质的量浓度为：c=

1000×1.84×98%

98

mol/L=18.4mol/L，
0.5mol/L的稀H₂SO₄ 500mL中含有硫酸的物质的量为：0.5mol/L×0.5L=0.25mol，所以需要浓硫酸的体积为：

0.25mol

18.4mol/L

≈0.0136L=13.6mL；应该选用15mL的量筒；量取时发现量筒不干净用水洗净后直接量取，导致浓硫酸被蒸馏水稀释，量取的浓硫酸的物质的量减小，根据c=

n

V

可得，将使浓度偏低，
故答案为：13.6mL；15；偏低；
（4）定容时若俯视，导致加入的蒸馏水体积偏小，根据c=

n

V

可得，配制的溶液浓度偏高，
故答案为：偏高；
（5）浓硫酸稀释过程中放出大量的热，在转入容量瓶前烧杯中液体应该冷却到20℃，否则导致配制的溶液体积偏小，根据c=

n

V

可得，配制的溶液浓度偏高，
故答案为：20℃；偏高．

点评：本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液的方法及误差分析方法，该题是中等难度的试题，试题基础性强，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；该题的难点在于误差分析，注意掌握分析误差的方法和技巧．