Question

用98%的浓H₂SO₄（密度是1.84g/cm³）配制成0.5mol/L的稀H₂SO₄500mL的操作步骤如下：①计算所用浓硫酸的体积 ②量取一定体积的浓硫酸 ③溶解④转移、洗涤 ⑤定容、摇匀，请按要求填空：
（1）需量取的浓硫酸体积为______，应选用______量筒（实验室有10mL，20mL，50mL的量筒）．
（2）本实验需用到的基本实验仪器除烧杯、玻璃棒外还有：______．
（3）某学生的下列操作中使浓度偏低的是：______
①用量筒量取浓硫酸时，仰视读数．
②量筒中浓硫酸全部转入烧杯中稀释后，再转移到100mL容量瓶中，烧杯未洗涤．
③用玻璃棒引流，将溶液转移到容量瓶中有溶液流到了容量瓶外面．
④用胶头滴管加蒸馏水时，加入过快而使液面超过了刻度线，立即用滴管吸去多余的水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切．
⑤滴加蒸馏水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切，盖上瓶塞反复摇匀后，静置，发现液面比刻度线低，再加水至刻度线．
⑥溶液定容时，俯视容量瓶刻度线．

Answer 1

解：（1）98%、密度为1.84g/cm³的硫酸的物质的量浓度为=18.4mol/L，令需浓硫酸的体积为V，根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，所以V×18.4mol/L=500mL×0.5mol/L，解得：V=13.6ml，需浓硫酸的体积为13.6ml．所以需要选择20ml量筒．
故答案为：13.6ml；20ml．
（2）操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，用20ml量筒量取（用到胶头滴管），在烧杯中稀释，用玻璃棒搅拌，冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤2-3次，将洗涤液转移到容量瓶中，加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，最后定容颠倒摇匀．
所以实验仪器除烧杯、玻璃棒外还需要：500ml容量瓶、量筒、胶头滴管．
故答案为：500ml容量瓶、量筒、胶头滴管．
（3）①用量筒量取浓硫酸时，仰视读数，量取浓硫酸的体积偏大，所配溶液浓度偏高，故①不符合；．
②烧杯未洗涤，烧杯壁沾有少量硫酸，移入容量瓶中硫酸的物质的量减小，所配溶液浓度偏低，故②符合；
③用玻璃棒引流，将溶液转移到容量瓶中有溶液流到了容量瓶外面，移入容量瓶中硫酸的物质的量减小，所配溶液浓度偏低，故③符合；
④用胶头滴管往容量瓶中加水时，不小心液面超过了刻度，导致溶液的体积偏大，溶质的物质的量偏小，配制溶液的浓度偏低，故④符合；
⑤摇匀后液面下降，一部分溶液留在瓶塞与瓶口之间，再加蒸馏水至刻度线，导致溶液体积偏大，所配溶液浓度偏小，故⑤符合；
⑥溶液定容时，俯视容量瓶刻度线，溶液体积偏小，所配溶液浓度偏高，故⑥不符合．
故选：②③④⑤．
分析：（1）根据c=计算出浓硫酸的物质的量浓度，再根据稀释定律计算所需浓硫酸的体积；根据浓硫酸的体积选择量筒的规格．
（2）根据配制溶液的实验操作步骤选择所需仪器．
（3）分析操作对溶质的物质的量、溶液的体积的影响，根据c=判断对浓度的影响．
点评：本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制，难度不大，从c=理解配制原理，注意浓硫酸的稀释操作．