Question

13．现用质量分数98%、密度为1.84g/cm³浓H₂SO₄来配制450mL、0.2mol/L的稀H₂SO₄．
（1）经计算，需浓H₂SO₄的体积为5.4mL．
（2）除烧杯、玻璃棒、量筒外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是500mL容量瓶、胶头滴管．
（3）在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中，能引起浓度偏高的有②⑤（填代号）．
①将浓H₂SO₄直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓H₂SO₄；
②未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中；
③洗涤溶解用的烧杯与玻璃棒，并将洗涤液转移到容量瓶中；
④转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水；
⑤定容时，俯视标线；
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．

Answer 1

分析 （1）根据c=$\frac{1000ρω}{M}$计算出浓硫酸的物质的量浓度，再根据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算出需要浓硫酸的体积；
（2）根据配制0.2mol•L^-1的稀硫酸500mL的步骤选用仪器，然后判断还缺少的仪器；
（3）根据c=$\frac{n}{V}$分析解答．

解答 解：（1）量分数98%、密度为1.84g/cm³浓H₂SO₄的c=$\frac{1000×1.84g/L×98%}{98g/mol}$=18.4mol/L，配制450mL、0.2mol/L的稀H₂SO₄，应用500mL容量瓶，
则需浓H₂SO₄的体积为$\frac{0.5L×0.2mol/L}{18.4mol/L}$=0.0054L=5.4mL，
故答案为：5.4mL；
（2）根据配制500mL 0.2mol/L的稀硫酸步骤可知，需要选用的仪器为：量筒、烧杯、玻璃棒、500ml容量瓶、胶头滴管，还缺少的仪器为：500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：500mL容量瓶、胶头滴管；
（3）①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，稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸缓缓加入水中，顺序不能颠倒，故①错误；
②未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，热的溶液体积判断，冷却后溶液体积变小，配制的溶液浓度偏高；
③洗涤溶解用的烧杯与玻璃棒，并将洗涤液转移到容量瓶中，正确；
④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；
⑤定容时，俯视标线，导致加入的蒸馏水体积偏小，配制的溶液浓度偏高；
⑥定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出，导致溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低；
根据以上分析可知，错误的操作有：①②⑤⑥；能引起实验结果偏高的有：②⑤，
故答案为：②⑤．

点评 本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液的方法，透明难度中等，试题基础性强，贴近高考，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．