Question

Ⅰ．实验室要用98%（ρ=1.84g?cm^-3）的硫酸配制3.68mol?L^-1的硫酸溶液480mL
（1）需准确量取98%的硫酸______mL．
（2）准确量取一定体积的98%的硫酸后，要配制3.68mol?L^-1的硫酸溶液480mL，必须用到的实验仪器是（填写序号）：______．
①500mL量筒　　②烧杯　　　③1000mL容量瓶　　 ④500mL　容量瓶　　 ⑤天平　
⑥胶头滴管　　　 ⑦锥形瓶　　　 ⑧玻璃棒　　　⑨酸式滴定管
（3）若配制3.68mol?L^-1的硫酸溶液的其他操作均正确，但出现下列错误操作，将使所配制的硫酸溶液浓度偏低的是______．
A．将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒．
B．烧杯内的稀硫酸未冷却至室温就转移至容量瓶中
C．用胶头滴管向容量瓶中加水时溶液凹面高于容量瓶刻度，此时立即用滴管将瓶内液体吸出，使溶液凹液面与刻度相切．
D．用胶头滴管加水时，视线高于刻线读数
Ⅱ．实验室用燃料法测定某种氨基酸（C_xH_yO_zN_p）的分子式组成，取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成CO₂、H₂O和N₂．现用如图所示装置置进行实验（铁架台、铁夹、酒精灯等未画出）．请回答有关问题：
（1）实验开始时，首先打开止水夹a，关闭止水夹b，通入一段时间的氧气，这样做的目的是______，之后关闭止水夹a．
（2）由装置B、C可分别确定待测氨基酸中含有的______和______质量．
（3）E装置的作用是测量______的体积，并由此确定待测氨基酸中含有的______的质量，为了较准确地测量该气体的体积．在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中，应注意______（填代号）．
a、视线与凹液面最低处相平　
b、等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数
c、读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平
d、读数时不一定使甲、乙两管液面相平
（4）实验中测定的哪一数据可能不准确______其理由是______
（5）严格地说，按上述方案只能确定氨基酸的______．若要确定此氨基酸的分子式，还要测定该氨基酸的______．

Answer 1

解：Ⅰ．（1）设需要98%H₂SO₄的体积为VmL，根据溶液稀释前后溶质质量不变则，VmL×1.84g/cm³×98%=0.5L×3.68mol/L×98g/mol，解得V=100ml，所以溶液的体积为100ml，
故答案为：100；
（2）配制顺序是：计算→量取→稀释、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签，一般用量筒量取（用到胶头滴管）称量，在烧杯中稀释，冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，转移完毕，用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2～3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中，再加适量蒸馏水，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，使溶液的凹液面的最低点与刻线相平，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀．所以仪器有烧杯、玻璃棒、100mL量筒、500mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：②④⑥⑧；
（3）A．因烧杯内壁沾有溶质，将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒，溶质的质量减小，浓度减少，故A正确；
B．在烧杯中稀释浓硫酸时，未等溶液恢复至室温就转移到容量瓶中，一旦溶液冷却下来，体积偏小，浓度偏大，故B错误；
C．用胶头滴管向容量瓶中加水时凹液面高于容量瓶刻度，此时立即用滴管将瓶内液体吸出，使溶液凹液面与刻度相切，因吸出的液体中含有溶质，溶质的质量减少，浓度减少，故C正确；
D．用胶头滴管加水时，视线高于刻线读数，溶液的液面高于刻度线，溶液的体积偏小，浓度偏大，故D错误；
故选：AC；
Ⅱ．（1）装置的空气中含有N₂，影响生成氮气的体积测定，需将装置中的N₂排净，故答案为：将装置中的N₂排净；
（2）装置B内盛放浓硫酸，吸收生成的水，根据装置B增重，确定Wg该种氨基酸中含氢元素质量，装置C内盛放碱石灰，吸收生成的二氧化碳，根据装置C增重，确定Wg该种氨基酸中含碳元素质量，故答案为：H元素；C元素；
（3）利用排水法测定氮气的体积，确定Wg该种氨基酸中含氮元素质量．读氮气体积时应注意上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平，以保证管内压强应与外界大气压相等，视线应与凹液面最低处相平，故答案为：N₂；N元素；ac；
（4）为保证氨基酸完全燃烧需通过量的氧气，利用铜网和氧气在加热条件下反应除去未反应完氧气，以防止影响N₂的体积的测定，但无法保证完全除去未反应的氧气，
故答案为：N₂的体积；多余的O₂在D中没有被吸收完全；
（5）该原理只能测出Wg该种氨基酸所含C元素、H元素、O元素的质量，据此可以确定其原子个数比，确定其最简式．若要确定分子式还需测定该氨基酸的相对分子质量．
故答案为：最简式；相对分子质量．
分析：Ⅰ．（1）根据稀释前后溶质的质量不变来计算出溶液的体积；
（2）根据配制一定物质的量浓度溶液的步骤：计算→量取→稀释、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签，确定需要的仪器；
（3）根据c=分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断；
（4）根据配制时，一旦出现的错误操作，必须重新配制．
Ⅱ．该实验原理为：Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成CO₂、H₂O和N₂．通过测定CO₂、H₂O和N₂的质量，确定分子中三种元素原子个数比，由此确定最简式．
（1）利用排水法测定氮气的体积，确定Wg该种氨基酸中含氮元素质量；
（2）装置B内盛放浓硫酸，吸收生成的水，根据装置B增重，确定Wg该种氨基酸中含氢元素质量；
装置C内盛放碱石灰，吸收生成的二氧化碳，根据装置C增重，确定Wg该种氨基酸中含碳元素质量；
（3）E装置的作用是测定氮气的体积；
（4）为保证氨基酸完全燃烧需通过量的氧气；
（5）该原理只能测出Wg该种氨基酸所含C元素、H元素、O元素的质量，据此可以确定其原子个数比．若要确定分子式还需测定该氨基酸的相对分子质量．
点评：本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制的计算、步骤以及误差分析，利用燃烧法确定有机物分子组成的知识，难度不大，根据原子守恒法来求解有机物分子组成解答，难度不大，关键在于理解实验原理．