Question

【题目】现用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm－3的浓H2SO4来配制500 mL、0.2 mol·L－1的稀H2SO4。可供选择的仪器有：①玻璃棒 ②烧瓶 ③烧杯 ④胶头滴管 ⑤量筒 ⑥容量瓶 ⑦托盘天平 ⑧药匙。请回答下列问题：

(1)上述仪器中，在配制稀H2SO4时用不到的有__________(填代号)。

(2)经计算，需浓H2SO4的体积为____________。现有①10 mL ②50 mL ③100 mL三种规格的量筒，你选用的量筒是__________(填代号)。

(3)将浓H2SO4加适量蒸馏水稀释后，冷却片刻，随后全部转移到__________ mL的容量瓶中，转移时应用玻璃棒__________。转移完毕，用少量蒸馏水洗涤__________2～3次，并将洗涤液全部转移到容量瓶中，再加适量蒸馏水，振荡容量瓶，使溶液混合均匀。然后缓缓地把蒸馏水直接注入容量瓶直到液面接近刻度__________处。改用__________加蒸馏水到瓶颈刻度的地方，使溶液的__________。振荡、摇匀后，装瓶、贴签。

(4)在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中：错误的是_______，能引起误差偏高的有______(填代号)。

①洗涤量取浓H2SO4后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中

②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中

③将浓H2SO4直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓H2SO4

④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出

⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水

⑥定容摇匀后，发现液面低于标线，又用胶头滴管加蒸馏水至标线

⑦定容时，俯视标线

Answer 1

【答案】②⑦⑧ 5.4mL ① 500 引流 烧杯、玻璃棒 1 cm～2 cm 胶头滴管 凹面正好跟刻度相平 ①②③④⑥⑦ ①②⑦

【解析】

（1）配制溶液的步骤，以及每一步所对应需要的仪器，因为是由浓硫酸稀释变为稀硫酸，所以配制过程中不需要的仪器有烧瓶、托盘天平、 药匙；

（2）根据稀释定律，稀释前后硫酸的物质的量不变，计算出所需浓硫酸的体积为5.4mL，选择对应的量取工具，减小实验误差，因此选用量程为10mL的量筒；

（3）误差c(H2SO4)= ，n(H2SO4)偏小或V(溶液)偏大，则c(H2SO4)偏小；n(H2SO4)偏大或V(溶液)偏小，则c(H2SO4)偏大。

（1）依据配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤：计算、称量或量取、溶解、冷却、移液、定容、摇匀等，用到的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，不需要的仪器有②烧瓶、⑦托盘天平、 ⑧药匙；

答案：②⑦⑧；

（2）质量分数为98%、密度为1.84g.cm-3的浓H2SO4的物质的量浓度为：mol/L=18.4mol/L，设需要浓硫酸的体积为VmL，根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，则VmL×18.4molL-1=500mL×0.2molL-1，解得：V=5.4mL，选用量筒的规格为10mL；

答案：5.4mL；①；

（3）配制500mL0.2 mol·L－1的稀H2SO4需要500mL容量瓶；转移时应用玻璃棒引流，转移完毕，玻璃棒、烧杯壁上沾有少量的硫酸，为减少误差需要洗涤，并将洗涤液移入容量瓶，当蒸馏水滴加到液面接近刻度1～2cm处，为便于控制改用胶头滴管加蒸馏水，到瓶颈刻度的地方，使溶液的凹面正好跟刻度线相平；

答案：500 ； 引流 ； 烧杯、玻璃棒 ； 1cm～2cm ； 胶头滴管 ； 凹面正好跟刻度相平。

（4）①量取浓硫酸的量筒不能洗涤，如果洗涤量取浓H2SO4后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中，会导致量取的浓硫酸体积偏大，配制的硫酸的浓度偏高；

②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，热的溶液体积偏大，冷却后溶液体积变小，导致配制的溶液体积偏小，配制的硫酸的浓度偏高；

③将浓H2SO4直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸，会造成液滴四溅，稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入水中，并用玻璃棒搅拌，顺序不能颠倒；

④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出，吸出的溶液中含有溶质，导致溶质的物质的量偏小，配制的硫酸的浓度偏低；

⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水，对溶质的物质的量及溶液体积没有影响，不影响配制结果；

⑥定容摇匀后，发现液面低于标线，又用胶头滴管加蒸馏水至标线，导致配制的溶液体积偏大，配制的硫酸的浓度偏低；

⑦定容时，俯视标线，导致加入的蒸馏水体积偏小，配制的溶液体积偏小，配制硫酸的浓度偏高；

答案是：①②③④⑥⑦；①②⑦。