Question

12．下列是用98%的浓H₂SO₄（ρ=1.84g/cm³）配制500mL 0.5mol•L^-1的稀硫酸的实验操作，请按要求填空：
（1）计算所需浓硫酸的体积为13.6mL（保留一位小数）；
（2）如果实验室有10mL、20mL、50mL的量筒，应选20mL规格的量筒最好，如果量取浓硫酸时仰视读数，所配溶液浓度将（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）偏高；
（3）将量取的浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100mL水的烧杯里，并不断  搅拌，搅拌的目的是使稀释时产生的热尽快散失，防止因局部过热引起液滴飞溅；
（4）将冷却至室温的上述溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中，并用50mL蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液要转入到容量瓶中，并振荡；
（5）加水至距刻度线1～2cm处，改用胶头滴管加水至刻度线，使溶液的凹液面 恰好跟容量瓶刻度线相平，把容量瓶塞好，反复颠倒振荡，摇匀溶液．

Answer 1

分析 （1）浓H₂SO₄的物质的量浓度c=$\frac{1000ρω}{M}$，再根据溶液稀释前后物质的量不变计算所需浓硫酸的体积；
（2）根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器；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；
（3）浓硫酸的稀释所用的仪器为烧杯；搅拌的目的是加快热量的散失；
（4）移液时，要将冷却后的溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中；
（5）定容时，开始直接往容量瓶中加水，待液面离刻度线1-2cm时，该用胶头滴管逐滴加入．

解答 解：（1）浓H₂SO₄的物质的量浓度c=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L，
根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，来计算浓硫酸的体积，设浓硫酸的体积为xmL，所以xmL×18.4mol/L=500mL×0.5mol/L，
解得：x≈13.6，所以应量取的浓硫酸体积是13.6mL，
故答案为：13.6mL； 
（2）由于需要量取13.6mL的浓硫酸，故应选择20mL的量筒；量取浓硫酸时仰视读数，则所量取的浓硫酸的体积偏大，所配溶液浓度将偏高，故答案为：20mL，偏高；
（3）浓硫酸的稀释所用的仪器为烧杯；搅拌的目的是使稀释时产生的热尽快散失，防止因局部过热引起液滴飞溅，故答案为：烧杯，使稀释时产生的热尽快散失，防止因局部过热引起液滴飞溅
（4）移液时，要将冷却后的溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中，并用50mL蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液要转入到容量瓶中，并振荡，故答案为：玻璃棒，500mL容量瓶；
（5）定容时，开始直接往容量瓶中加水，待液面离刻度线1-2cm时，该用胶头滴管逐滴加入，至凹液面与刻度线相切即可．
故答案为：胶头滴管，凹液面．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制的误差分析，注意从c=$\frac{n}{V}$分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断．