Question

9．欲用98%的浓硫酸（g=1.84g•cm^-3）配制成浓度为0.5mol•L^-1的稀硫酸500mL．
（1）选用的主要仪器有：
①量筒，②烧杯，③玻璃棒，④胶头滴管，⑤500ml容量瓶．
（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D、A、E、F、D、C、B．
（3）简要回答下列问题：
①所需浓硫酸的体积为13.6mL．
②如果实验室有15mL、20mL、50mL的量筒应选用15mL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低（“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加快热量散失，若搅拌过程中有液体溅出结果会使浓度偏偏低．
④在转入容量瓶前烧杯中液体应冷却至室温，否则会使浓度偏偏高；并洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液也要转入容量瓶，否则会使浓度偏低．
⑤定容时必须使溶液凹液面与刻度线相切，若俯视会使浓度偏高；仰视则使浓度偏低．

Answer 1

分析 （1）依据配置步骤选择合适的仪器；
（2）依据配置一定物质的量浓度溶液的一般步骤解答；
（3）①依据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓硫酸的物质的量浓度，依据稀释前后溶液含溶质的物质的量不变计算需要浓硫酸的体积；
②依据浓硫酸体积选择合适的量筒，依据C=$\frac{n}{V}$分析错误操作对溶液物质的量浓度的影响．
③浓硫酸稀释放热；有溶液溅出，则造成溶质的损失，据此分析浓度的影响；
④容量瓶不能受热，依据C=$\frac{n}{V}$分析错误操作对溶液物质的量浓度的影响；洗涤液如果不转移至容量瓶，则会导致溶质的损失；
⑤依据C=$\frac{n}{V}$分析错误操作对溶液物质的量浓度的影响；

解答 解：（1）配制稀硫酸的步骤为：计算→量取→稀释、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签，需要使用的仪器有量筒，烧杯，玻璃棒，胶头滴管，500ml容量瓶；
故答案为：量筒，烧杯，玻璃棒，胶头滴管，500ml容量瓶；
（2）配制稀硫酸的步骤为：计算→量取→稀释、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签，所以正确的顺序为：D、A、E、F、D、C、B；
故答案为：D、A、E、F、D、C、B；
（3）①浓硫酸的物质的量浓度C=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，设所需浓硫酸的体积为VmL，则有：18.4mol/L×VmL=0.5mol/L×500mL
解得V=13.6mL；故答案为：13.6；
②依据浓硫酸体积为13.6mL应选择15mL的量筒，如果量筒内壁有水残留，会导致所量取的硫酸的量偏小，则浓度偏低，故答案为：15，偏低；
③浓硫酸稀释放热，用玻璃棒搅拌的目的是加快热量散失；有溶液溅出，则造成溶质的损失，则溶液浓度偏低，故答案为：加快热量散失；偏低；
④容量瓶不能受热，故溶液应冷却至室温后再移液；如果没有冷却即移液，则冷却后溶液体积偏小，浓度偏高；洗涤液如果不转移至容量瓶，则会导致溶质的损失，则浓度偏低，故答案为：冷却至室温，偏高，偏低；
⑤定容时俯视，则溶液体积偏小，浓度偏高；定容时仰视，则溶液体积偏大，浓度偏小，故答案为：偏高，偏低．

点评 本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液的方法，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导和训练，熟悉配置原理和过程是解题关键，注意物质的量浓度与质量百分数浓度之间的换算．