Question

10．现用质量分数为98%、密度为1.84 g•cm^-3的浓H₂SO₄来配制500 mL0.2 mol/L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．现有①10 mL  ②50 mL  ③100 mL三种规格的量筒，应选用的量筒是①（填代号）．
（3）在配制中，下列错误操作中能引起误差偏高的有①②⑥（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
 ⑥定容时，俯视标线．

Answer 1

分析 （1）根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤选取实验仪器；
（2）依据C=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓硫酸的物质的量浓度，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算所需浓硫酸溶液的体积；根据浓硫酸的体积选取量筒，注意所选量筒的容积应稍大于或等于量取溶液的体积；
（3）依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析．

解答 解：（1）配制一定物质的量浓度硫酸溶液的一般步骤有：量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用量筒量取浓硫酸溶液在烧杯中稀释，冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器有玻璃棒、量筒、胶头滴管、小烧杯、500ml容量瓶，所以用不到的仪器有烧瓶、托盘天平、药匙；
故答案为：②⑦⑧；
（2）质量分数98%密度为1.84g•cm^-3浓H₂SO₄的物质的量浓度=$\frac{1000×1.84g/ml×98%}{98g/mol}$=18.4mol/L；设需要浓硫酸溶液的体积为V，0.2mol•L^-1×500ml=V×18.4mol/L，解得：V=5.4ml，应选择10ml量筒；
故答案为：5.4ml；①；
（3）①洗涤量取浓H₂SO₄后的量筒，应将洗涤液倒入废液缸，如果将洗涤液也注入容量瓶，会导致溶液浓度偏高，故①选；
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，故②选；
③释时应将浓H₂SO₄直接倒入烧杯中的水中，如果操作颠倒，会导致浓度偏低，故③不选；
④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出，则吸出的不止是水，连溶质也一并吸出，故浓度偏低，故④不选；
⑤定容摇匀后，发现液面低于标线是正常的，又用胶头滴管加蒸馏水至标线则导致浓度偏低，故⑤不选；
⑥定容时，俯视标线，则溶液体积偏小，则浓度偏高，故⑥选．
故选①②⑥．

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，转移容量瓶的选择和使用注意事项，注意误差的分析．