Question

【题目】欲用98%的浓硫酸(密度为1.84g·cm－3)配制成浓度为0.5mol·L－1的稀硫酸480mL。

(1)选用的主要仪器有：量筒、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、_______。

(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H2SO4 B.反复颠倒摇匀

C.用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 D.洗净所用仪器

E.稀释浓H2SO4 F.将溶液转入容量瓶

其操作正确的顺序依次为_______。

(3)简要回答下列问题：

①所需浓硫酸的体积为_______mL。

②如果实验室有15mL、20mL、50mL的量筒应选用_____mL的量筒最好，量取时发现量筒不干净用水洗净后直接量取将使浓度____(“偏高”、“偏低”、“无影响”)。

③将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌的目的是_____，若搅拌过程中有液体溅出结果会使浓度偏______。

④在转入容量瓶前烧杯中液体应______，否则会使浓度偏_______；并洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液也要转入容量瓶，否则会使浓度_______。

⑤定容时必须使溶液凹液面与刻度线相切，若俯视会使浓度_____；仰视则使浓度______。

Answer 1

【答案】500mL容量瓶 AEFCBD 13.6 15 偏低 迅速散热 偏低 冷却 偏高 偏低 偏高 偏低

【解析】

(1)根据配制一定物质的量浓度的溶液的操作步骤选择仪器；

(2)根据配制的实验操作排出操作正确的顺序；

(3)①根据c=，计算浓硫酸的物质的量浓度，根据稀释定律，计算需要浓硫酸的体积；

②根据量取浓硫酸的体积，选择与量筒的规格最接近的量筒；根据量取的浓硫酸相当于被稀释了分析；

③浓硫酸溶解过程中放出热量，容量瓶配制溶液的温度是室温，根据c=分析影响；

④浓硫酸稀释过程中放出热量，转移前必须冷却，否则会使配制的硫酸溶液体积减小；烧杯和玻璃棒必须洗涤，否则会使配制的溶液的溶质减小；

⑤定容时俯视，溶液的液面在刻度线以下，导致溶液体积偏小，定容时仰视，溶液的液面在刻度线以上，导致溶液体积偏大，结合c=判断。

(1)要配制成浓度为0.5mol/L的稀硫酸480mL，由于没有规格是480mL的容量瓶，要使用500mL的容量瓶；所以选用的主要仪器有：量筒、玻璃棒、胶头滴管、烧杯及500mL容量瓶；

(2)根据配制物质的量浓度的溶液的操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，操作正确的顺序依次为：AEFCBD；

(3)①浓H2SO4的物质的量浓度c(H2SO4)=mol/L=18.4mol/L，根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，设浓硫酸的体积为xmL，所以xmL×18.4mol/L=500mL×0.5mol/L，解得：x≈13.6mL；

②量取13.6mL浓硫酸，需要使用15mL的量筒；

量取时发现量筒不干净用水洗净后直接量取，浓硫酸被蒸馏水稀释，导致浓硫酸的浓度偏低；

③将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌的目的是使热量迅速扩散，尽快恢复至室温；若搅拌过程中有液体溅出，则浓硫酸减少，结果导致溶液浓度偏低；

④浓硫酸稀释放热，溶液的温度升高，转移前必须冷却稀释的溶液，否则导致配制的溶液温度较高，体积偏大，冷却后配制的溶液的体积偏低，最终导致浓度偏高；并将烧杯和玻璃棒洗涤2～3次，洗涤液也要转入容量瓶，否则会使配制的溶液中，溶质物质的量减小，浓度偏低；

⑤定容时俯视，溶液的液面在刻度线以下，导致溶液体积偏小，结合c=可知，所配溶液的浓度偏高；若仰视，则会导致溶液的体积偏大，使配制的溶液浓度偏低。