Question

5．用2.4mol/L的H₂SO₄溶液配制100mL浓度为0.2mol/L的稀H₂SO₄，回答下列问题：
（1）需量取2.4mol/L的H₂SO₄溶液的体积是8.3ml．
（2）配制过程有下列几步操作：
A．用10mL量筒量取所需体积的H₂SO₄溶液，注入烧杯中，用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；
B．将蒸馏水加入容量瓶至液面接近刻度线1cm～2cm处；
C．向烧杯中加入约20mL蒸馏水；
D．用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将洗涤液也转移到容量瓶中；
E．用 胶头滴管加水至刻度线；
F．将烧杯中溶液冷却后，沿玻璃棒转移到容量瓶；
G．盖好瓶塞，反复颠倒摇匀．
以上各步骤操作的先后顺序是CAFDBEG（填字母）．
（3）取上述所配溶液10mL与足量BaCl₂溶液反应，生成白色沉淀0.48g．则该溶液浓度大于0.2mol/L（填“大于”“等于”或“小于”）造成此误差的操作可能是A．
A．定容时俯视容量瓶；
B．用量筒取2.4mol/LH₂SO₄溶液时俯视读数；
C．使用容量瓶前未干燥；
D．使用的烧杯和玻璃棒未洗涤彻底；
E．定容时将蒸馏水洒在容量瓶外面．

Answer 1

分析 （1）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的体积；
（2）根据实验操作的步骤计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作排序，注意浓硫酸稀释应将浓硫酸加入水中；
（3）依据H₂SO₄～BaSO₄之间关系，结合生成白色沉淀0.48g质量计算硫酸的浓度，分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；

解答 解：（1）用2.4mol/L的H₂SO₄溶液配制100mL浓度为0.2mol/L的稀H₂SO₄，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V×2.4mol/L=100mL×0.2mol/L，解得V=8.3mL；
故答案为：8.3；
（2）配制一定物质的量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，浓硫酸稀释应将浓硫酸加入到水中，所以正确的顺序为：CAFDBEG；
故答案为：CAFDBEG；
（3）则：依据H₂SO₄ ～BaSO₄
              1mol                        233g
     c（H₂SO₄）×0.01L                       0.48g
解得c（H₂SO₄）≈0.21mol/L，所配溶液浓度偏大；
A．定容时俯视容量瓶，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏大，故A选；
B．用量筒取2.4mol/LH₂SO₄溶液时俯视读数，导致量取的硫酸的体积偏小，硫酸的物质的量偏小，溶液浓度偏小，故B不选；
C．使用容量瓶前未干燥，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变，故C不选；
D．使用的烧杯和玻璃棒未洗涤彻底，导致部分溶质损失，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏小，故D不选；
E．定容时将蒸馏水洒在容量瓶外面，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变，故E不选；
故选：A．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析，明确配制原理熟悉配制过程是解题关键，注意容量瓶使用注意事项，注意误差分析的方法，题目难度不大．