Question

18．现用质量分数为98%、密度为1.84g•cm^-3的浓H₂SO₄来配制500mL、0.2mol•L^-1的稀H₂SO₄．可供选择的仪器有：①玻璃棒 ②烧瓶 ③烧杯 ④胶头滴管 ⑤量筒 ⑥容量瓶 ⑦托盘天平 ⑧药匙．请回答下列问题：
（1）上述仪器中，在配制稀H₂SO₄时用不到的有②⑦⑧（填代号）．
（2）经计算，需浓H₂SO₄的体积为5.4mL（保留一位小数）．现有①10mL  ②50mL  ③100mL三种规格的量筒，你选用的量筒是①（填代号）
（3）在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中：错误的是①②③④⑥⑦，能引起实验结果偏低的有④⑥（填代号）．
①洗涤量取浓H₂SO₄后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中
②未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
③将浓H₂SO₄直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓H₂SO₄
④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出
⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
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
⑦定容时，俯视标线．

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）依据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓硫酸的物质的量浓度；依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算需要浓硫酸体积，据此想选择量筒规格；
（3）依据配制一定物质的量浓度溶液的正确操作步骤判断，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．

解答 解：（1）用浓溶液配制一定物质的量浓度稀溶液一般步骤：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等，用到的仪器依次为：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶，用不到的仪器：②烧瓶⑦托盘天平 ⑧药匙；
故答案为：②⑦⑧；
（2）质量分数为98%密度为1.84g/mL的硫酸物质的量浓度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中溶质的物质的量不变得：18.4mol/L×V=500mL×0.2mol/L，解得V=5.4mL；量取5.4mL浓硫酸，应选择10mL量筒；
故答案为：5.4；①；
（3）①洗涤量取浓H₂SO₄后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中，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，操作错误；
②未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，冷却后溶液体积偏小，溶液浓度偏高，操作错误；
③浓硫酸稀释产生大量的热，稀释浓硫酸应将浓硫酸缓缓注入水中，并不断搅拌，操作错误；
④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，溶液浓度偏低，操作错误；
⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不受影响，操作正确；
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，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低，操作错误；
⑦定容时，俯视标线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，操作错误；
所以错误的是①②③④⑥⑦，能引起实验结果偏低的有④⑥；
故答案为：①②③④⑥⑦；④⑥．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，熟悉配制原理和过程是解题关键，注意误差分析的方法．