题目内容

13．实验室配制500mL 0.2mol/L的CuSO4溶液，具体操作步骤为：①在天平上称取一定质量的胆矾（CuSO4•5H2O），把它放在烧杯中，用适量的蒸馏水使其完全溶解；②把制得的溶液小心的注入500mL的容量瓶中；③继续向容量瓶中滴加蒸馏水至液面距刻度线1～2cm处时，改用胶头滴管小心滴加，直到溶液的凹液面恰好与刻度线相切为止；④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次的洗涤液都转入容量瓶中，并轻轻摇匀；⑤将容量瓶塞好，充分摇匀．试填写下列空白．
（1）应该称取的胆矾的质量为25.0g，在称取胆矾过程中，若天平略向右偏，要调整天平平衡的操作是左手拿药匙，用右手轻拍左手手腕，小心震动药匙，使少量晶体落在左盘滤纸上，直至天平平衡；
（2）上述操作的正确顺序是①②④③⑤；
（3）本实验用到的仪器有：玻璃棒、托盘天平、药匙、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管，
在配制溶液的过程中多次用到玻璃棒，在溶解时玻璃棒的作用是加快溶解，在移液时玻璃棒的作用是引流；
（4）观察容量瓶中的液面时，若俯视刻度线，会使所配的溶液的浓度偏高（填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同）；没有进行操作④，会偏低；加蒸馏水时不慎超过了刻度线后倒出部分溶液，使液面与刻度线相切，会偏低；
（5）用ρ=1.84g/mL的浓硫酸配制200mL 1mol/L的稀硫酸与上述配制溶液在步骤上的差别主要有三点：
①计算：应取浓硫酸的体积V=10.87mL；
②量取：由于量筒是一种粗略的量具，用量筒量取时只能量取10.8mL或者10.9mL浓硫酸；
③溶解：注意先加水，再边搅拌边加浓硫酸．

分析 （1）依据m=cVM计算溶质的质量；在称取胆矾过程中，若天平略向右偏，说明固体质量偏小，继续加入药品，注意不能过量；
（2）根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤选择正确的顺序；
（3）根据配制一定物质的量浓度溶液判断需要的玻璃仪器，玻璃棒用于搅拌和引流；
（4）根据c=$\frac{n}{V}$分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断；
（5）①根据c=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓硫酸的浓度，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算浓硫酸的体积；
②量筒精确到0.1mL；
③稀释浓硫酸时，应注意防止酸液飞溅．

解答 解：（1）配制500mL 0.2mol/L CuSO4溶液需要溶质胆矾的质量=0.2mol/L×0.5L×250g/mol=25.0g在称取胆矾过程中，若天平略向右偏，说明固体质量偏小，继续加入药品，操作方法是左手拿药匙，用右手轻拍左手手腕，小心震动药匙，使少量晶体落在左盘滤纸上，直至天平平衡，
故答案为：25.0g；左手拿药匙，用右手轻拍左手手腕，小心震动药匙，使少量晶体落在左盘滤纸上，直至天平平衡；
（2）配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀，
所以正确的顺序为：①②④③⑤；
故答案为：①②④③⑤；
（3）配制硫酸铜溶液所需的仪器有：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，
在溶解时用玻璃棒搅拌，可以加速固体的溶解；移液时，因为容量瓶的瓶颈细长，应用玻璃棒将溶液引流入容量瓶中；
故答案为：托盘天平、药匙、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管；加快溶解；引流；
（4）观察液面时，若俯视刻度线，导致溶液的体积偏小，溶液的浓度偏高；
没有进行操作步骤④时，导致溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低；
加蒸馏水时不慎超过了刻度线后倒出部分溶液，使液面与刻度线相切，吸出的液体中含有溶质，溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低；
故答案为：偏高；偏低；偏低；
（5）①ρ=1.84g•mL-1，质量分数为98%的浓硫酸的物质的量浓度C=$\frac{1000×1.84g/L×98%}{98g/mol}$=18.4mol/L，溶液稀释前后溶质的物质的量不变，设需要浓硫酸的体积为V，则V×18.4mol/=200mL×1mol•L-1，解得V=10.87ml；
故答案为：10.87；
②量筒精确到0.1mL，如用量筒，则只能量取到10.8或10.9mL，故答案为：10.8；10.9；
③稀释浓硫酸时，要先在烧杯中加入水，然后把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散，切不可把水注入浓硫酸中；
故答案为：水；浓硫酸．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制以及浓硫酸的稀释，为高频考点，侧重考查学生的分析能力和实验能力，注意实验的基本操作方法和注意事项，误差分析时，注意从c=$\frac{n}{V}$分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断，难度不大．

练习册系列答案
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