Question

15．用98%的浓硫酸（其密度为1.84g/cm³）配制100mL 1.0mol•L^-1稀硫酸．
实验步骤如下：
①计算所用浓硫酸的体积 ②量取一定体积的浓硫酸  ③溶解  ④检漏、转移、洗涤   ⑤定容、摇匀
若实验仪器有：
A．100mL量筒  B．玻璃棒  C.50mL容量瓶 D.100mL容量瓶  E.10mL量筒  F．胶头滴管   G.50mL烧杯
回答下列问题：
（1）需量取浓硫酸的体积为5.4mL．
（2）实验时不需选用的仪器有（填序号）AC，
（3）配制过程中，下列情况会使配制结果偏高的是（填序号）①⑤．
①定容时俯视刻度线观察液面                ②容量瓶使用时未干燥
③定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线
④所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中
⑤用量筒量取浓硫酸时仰视读数
（4）检验试剂瓶中的溶液含有SO₄^2- 的操作是取瓶中少量的溶液于试管中，先加入足量的盐酸，再加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，说明含有SO₄^2-．

Answer 1

分析 （1）先计算出浓硫酸的物质的量浓度，然后根据c₁V₁=c₂V₂计算出需要浓硫酸的体积；
（2）根据配制一定物质的量浓度的步骤选用仪器；
（3）根据c=$\frac{n}{V}$可得，一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n和溶液的体积V引起的，误差分析时，关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化：若n比理论值小，或V比理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；若n比理论值大，或V比理论值小时，都会使所配溶液浓度偏大；
（4）检验硫酸根离子时，需要加入盐酸排除银离子的干扰，然后再加入氯化钡溶液，据此进行解答．

解答 解：（1）98%的浓硫酸（其密度为1.84g/cm³）的物质的量浓度为：$\frac{1000ρw}{M}$=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L，配制100mL 1.0mol•L^-1稀硫酸，需要该浓硫酸的体积为：$\frac{1.0mol/L×0.1L}{18.4mol/L}$≈0.0054L=5.4mL，
故答案为：5.4；
（2）根据配制100mL 1.0mol•L^-1稀硫酸的步骤可知，配制过程中需要的仪器为：10mL量筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管等，所以需要使用的仪器为：AC，
故答案为：AC；
（3）①定容时俯视刻度线观察液面，导致加入的蒸馏水体积偏小，配制的溶液体积偏小，溶液的浓度偏高，故①正确，
②容量瓶使用时未干燥，对溶质的物质的量及溶液的最终体积没有影响，不影响配制结果，故②错误；
③定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线，导致配制的溶液体积偏大，配制的溶液浓度偏低，故③错误；
④．所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中，导致浓硫酸浓度减小，量取的浓硫酸中含有的硫酸的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故④错误；
⑤用量筒量取浓硫酸时仰视读数，导致量取的浓硫酸体积偏大，配制的溶液中溶质的物质的量偏大，溶液的浓度偏高，故⑤正确；
故答案为：①⑤；
（4）检验硫酸根离子时，需要使用氯化钡溶液，所以应该先加入盐酸，排除氯化银的干扰，正确的检验方法为：取瓶中少量的溶液于试管中，先加入足量的盐酸，再加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，说明含有SO₄^2-，
故答案为：取瓶中少量的溶液于试管中，先加入足量的盐酸，再加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，说明含有SO₄^2-．

点评 本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液的方法、氧化还原反应的计算、硫酸根离子检验等知识，试题题量较大，知识点较多，该题是中等难度的试题，注重灵活性，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导和训练，有利于培养学生的逻辑思维能力和严谨的规范实验操作能力．