Question

5．现用98%的浓H₂SO₄（ ρ=1.84g/cm³）配制成浓度为0.5mol/L的稀硫酸500mL．
（1）选用的主要仪器有：
①烧杯，②玻璃棒，③500mL容量瓶，④胶头滴管，⑤量筒．
（2）请将下列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．用胶头滴管加水至刻度
D．洗净烧杯内壁和玻璃棒，并将洗液转至容量瓶    E．稀释浓H₂SO₄
F．将溶液转入容量瓶
其操作正确顺序为AEFDCB．
（3）简要回答下列问题：
①所需浓H₂SO₄的体积为13.6mL．
②如果实验室有15mL，20mL，25mL的量筒，选用20mL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实验最终结果偏低（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．

Answer 1

分析 （1）配制一定物质的浓度溶液的一般步骤为：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀装瓶，依据各步操作选择需要仪器；
（2）依据配制溶液的一般步骤排序；
（3）①依据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓硫酸物质的量浓度，依据溶液稀释过程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；用水洗净后直接量取，导致将浓硫酸稀释，量取的溶液中含有硫酸的物质的量偏小，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析．

解答 解：（1）现用98%的浓H₂SO₄（ ρ=1.84g/cm³）配制成浓度为0.5mol/L的稀硫酸500mL，操作步骤为：计算需要浓硫酸体积，用量筒量取浓硫酸，在烧杯中稀释，用玻璃棒搅拌，然后用玻璃棒引流移液到500mL容量瓶，洗涤烧杯和玻璃棒并将洗液转移到容量瓶，加蒸馏水到离刻度线1-2cm，该用胶头滴管逐滴滴加到凹液面最低处与刻度线相切，最后摇匀装瓶，用到的仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、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）配制一定物质的浓度溶液的一般步骤为：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀装瓶，所以正确的操作步骤为：AEFDCB；
故答案为：AEFDCB；
（3）①98%的浓H₂SO₄（ ρ=1.84g/cm³）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，则依据溶液稀释过程溶质的物质的量不变得：18.4mol/L×V=0.5mol/L×500mL，解得V=13.6mL；
故答案为：13.6；
②量取13.6mL浓硫酸，需要用20mL量筒；用水洗净后直接量取，导致将浓硫酸稀释，量取的溶液中含有硫酸的物质的量偏小，依据C=$\frac{n}{V}$可知溶液浓度偏低；
故答案为：20；偏低．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，明确配制原理及操作步骤是解题关键，注意容量瓶规格选择，题目难度不大．