Question

18．现用98%的浓硫酸（ρ=1.84g/cm³）配制浓度为0.5mol/L的稀硫酸500ml．
（1）选用的主要仪器有：
①量筒②烧杯③玻璃棒④500mL容量瓶⑤胶头滴管
（2）请将下列操作按正确的顺序把序号填在横线上
A．用量筒量取浓硫酸             B．反复颠倒摇匀
C．用胶头滴管加水至刻度         D．洗涤所用仪器
E．稀释浓硫酸                   F．将溶液转入容量瓶
其操作的正确顺序为AEFDCB．
（3）简要回答下列问题：
①所需浓H₂SO₄的体积为13.6mL．
②如果实验室有15mL，20mL，25mL的量筒，选用15mL的量筒最好．量取时发现量筒不干净，用水洗涤后直接量取将使实验最终结果偏低（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
③将浓H₂SO₄沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，不断搅拌的目的是使稀释浓硫酸放出的热量迅速散去．若搅拌过程中有液体飞溅，会使最终结果偏低（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
④在转入容量瓶前烧杯中液体应冷却至室温，否则会使浓度偏高（填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同）；洗涤烧杯2-3次，洗液也要转入容量瓶，否则会使浓度偏低；定容时俯视会使结果偏高，仰视会使结果偏低．

Answer 1

分析 （1）根据配制0.5mol/L稀硫酸500mL的步骤选择使用的仪器；
（2）根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤对各操作进行排序；
（3）①根据溶液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；
②根据所需的浓硫酸的体积为13.6mL，根据大而近的原则来选择量筒；量筒洗涤后直接量取浓硫酸，会导致浓硫酸被稀释；
③浓硫酸稀释过程中放出大量热，通过玻璃棒搅拌可以加速散热过程；有液体溅出，导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小，配制溶液浓度偏低；
④根据c=$\frac{n}{V}$并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析．

解答 解：（1）根据配制500mL 0.5mol/L稀硫酸的步骤可知，配制过程中使用的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管；
（2）配制500mL 0.5mol/L稀硫酸的步骤为：计算、量取、稀释、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等，所以正确的操作顺序为：AEFDCB，
故答案为：AEFDCB；
（3）①500mL 0.5mol/L的稀硫酸中含有溶质硫酸的物质的量为：0.5mol/L×0.5L=0.25mol，
设需要98%浓硫酸（密度1.84g/cm³）的浓硫酸的体积为VL：则$\frac{1.84×V×1000×98%}{98}$=0.25，解得V≈0.0136L=13.6mL，
故答案为：13.6；
②由于所需的浓硫酸的体积为13.6mL，根据大而近的原则来选择量筒，则所选的量筒的规格应为15mL；量筒洗涤后直接量取浓硫酸，会导致浓硫酸被稀释，则导致所取的浓硫酸中溶质的量偏小，所配制出的溶液的物质的量浓度偏低，故答案为：15，偏低；
③将浓硫酸沿着烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，浓硫酸稀释过程放出大量的热量，需要通过玻璃棒的搅拌使稀释浓硫酸放出的热量迅速散去；若溶液部分溅出，会导致溶质硫酸的物质的量偏低，配制的溶液浓度偏低，
故答案为：使稀释浓硫酸放出的热量迅速散去；偏低．
④浓硫酸稀释放热，故在转入容量瓶前烧杯中液体应冷却至室温，否则定容后溶液体积会偏小，则会使浓度偏高；洗涤烧杯2-3次，洗液也要转入容量瓶，否则会导致溶质的损失，则导致溶液的浓度浓度偏低；定容时俯视会导致溶液体积偏小，则浓度偏高，仰视会使溶液体积偏大，则浓度偏小．
故答案为：冷却至室温；偏高；偏低；偏高；偏低

点评 本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液方法，题目难度中等，注意掌握配制一定浓度的溶液步骤及误差分析方法，能够根据配制步骤正确选用仪器．