Question

9．实验室里要配制500mL0.2mol/L的硫酸钠溶液．实验步骤大致有：
A．在天平上称出14.2g硫酸钠固体，把它放在烧杯里，用适量的蒸馏水溶解．
B．把得到的溶液小心地沿着玻璃棒注入500mL的容量瓶中．
C．用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤液也小心转入容量瓶中．
D．继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度l～2cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线水平相切．
E．将瓶塞塞紧，充分摇匀．
F．将配好的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签，并洗涤容量瓶．
（1）请填写上述空白处．
（2）下列情况会使所配溶液浓度偏高的是③⑥（填序号）．
①容量瓶用前内壁沾有水珠         ②没有进行上述的操作步骤C
③未冷却到室温就注入容量瓶定容   ④定容时，水加多了，用滴管吸出
⑤定容时，仰视容量瓶刻度线       ⑥定容时，俯视容量瓶刻度线
（3）如果实验室用98%的浓硫酸（密度为1.8g•cm^-3） 配制 3.6mol•L^-1的稀硫酸150mL．计算所需浓硫酸的体积为30mL．

Answer 1

分析 （1）依据m=CVM计算需要溶质的质量；依据配制溶液的体积选择合适的容量瓶；依据定容的正确操作解答；
（2）分依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析，析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响；
（3）依据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓硫酸的物质的量浓度，根据浓溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算浓硫酸的体积．

解答 解：（1）配制500mL0.2mol/L的硫酸钠，需要称量的硫酸钠的质量：m=nM=CVM=0.2mol/L×0.5L×142g/mol=14.2g；选取容量瓶的容积应稍大于或等于配制溶液的体积，所以选500mL的容量瓶，继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度l～2cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线水平相切．
故答案为：14.2；500；胶头滴管；
（2）①因定容时需向容量瓶中加水，所以定容前容量瓶中原有少量蒸馏水，对溶液的体积不变，浓度无影响，故①不选；
②没有进行上述的操作步骤C，会导致溶质损失，溶液浓度偏低，故②不选；
③未冷却到室温就注入容量瓶定容，液体存在热胀冷缩，冷却至室温时体积变小，溶质不变，溶液浓度偏高，故③选；
④定容时，水加多了，用滴管吸出，吸出的溶液中含有溶质，会导致溶质损失，溶液浓度偏低，故④不选；
⑤定容时，仰视容量瓶刻度线，会导致溶液体积偏大，则浓度偏低，故⑤不选；
⑥定容时，俯视容量瓶刻度线，会导致溶液体积偏小，则浓度偏高，故⑥选；
故选③⑥；
（3）98%的浓硫酸（密度为1.8g•cm^-3）的物质的量浓度C=$\frac{1000×1.8×98%}{98}$=18mol/L；设需要浓硫酸的体积为V，
3.6mol/L×0.15L=18mol/L×V，V=0.03L=30mL．
故答案为：30．

点评 本题考查了溶液配制的中误差分析，题目难度不大，明确正确的配制操作方法为解答关键，注意掌握误差分析的方法与技巧，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．