Question

4．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胶头滴管，③烧杯，④玻璃棒，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AEFDCB．
（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高（“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使热量及时的扩散，若搅拌过程中有液体溅出结果会使浓度偏低．
④在转入容量瓶前烧杯中液体应进行冷却，否则会使浓度偏高；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）依据配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤选择需要的仪器；
（2）配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤：计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容，据此排序；
（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，溶质的物质的量不变计算需要浓硫酸体积；
②依据浓硫酸体积选择量筒规格，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；
③根据浓硫酸的密度比水的大，且易溶于水，溶于水时放出大量的热，结合浓硫酸的稀释方法、注意事项解答，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；
④在转入容量瓶前烧杯中液体应进行冷却，如果趁热定容，冷却后液面下降，溶液体积偏小，不洗涤导致溶质部分损耗，溶质的物质的量偏小，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；
⑤俯视导致溶液体积偏小，仰视导致溶液体积偏大，依据依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；

解答 解：（1）配制浓度为0.5mol•L^-1的稀硫酸500ml，一般步骤为：计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容，用到的仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，所以还缺少的仪器：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）配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤：计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容，所以正确的顺序为：AEFDCB；
故答案为：AEFDCB；
（3）①98%的浓硫酸（ρ=1.84g•cm^-3）的物质的量浓度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，设需要浓硫酸体积为V，则依据溶液稀释规律得：V×18.4mol/L=0.5mol•L^-1×500mL，解得V=13.6mL；
故答案为：13.6；
②量取13.6mL浓硫酸，需要用15mL量筒，用水洗净量筒后将洗液一起转移至容量瓶，导致量取的浓硫酸体积偏大，溶质的物质的量偏大，溶液浓度偏高；
故答案为：15；偏高；
③稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；若搅拌过程中有液体溅出结果会使浓度偏，导致溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低；
故答案为：使热量及时的扩散；低；
④在转入容量瓶前烧杯中液体应进行冷却，如果趁热定容，冷却后液面下降，溶液体积偏小，溶液浓度偏高；
不洗涤导致溶质部分损耗，溶质的物质的量偏小，导致溶液浓度偏低；
故答案为：进行冷却；高；低；
⑤俯视导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高；仰视导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低；
故答案为：偏高；偏低；

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，明确配制原理和操作步骤是解题关键，注意误差分析的方法和技巧．