Question

16．现用质量分数为98%、密度为1.84g•cm^-3的浓H₂SO₄来配制480mL0.2mol/L的稀H₂SO₄．
（1）在配制稀H₂SO₄时用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒还有500mL容量瓶、胶头滴管．
（2）经计算，需浓H₂SO₄的体积为5.4mL．
现有①10mL  ②50mL  ③100mL三种规格的量筒，应选用的量筒是①（填代号）．
（3）在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中会造成硫酸物质的量浓度偏高的有①④⑦（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将浓H₂SO₄直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水稀释浓H₂SO₄
③转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
④未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
⑤定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出
⑥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
⑦定容时，俯视标线．

Answer 1

分析 （1）根据配制步骤是计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要的仪器；
（2）先计算出浓硫酸的物质的量浓度为c=$\frac{1000ρω}{M}$，然后根据溶液稀释定律C_浓V_浓=C_稀V_稀来计算；根据“大而近”的原则，根据需要量取的浓硫酸的体积来选择合适的量筒；
（3）根据c=$\frac{n}{V}$并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析．

解答 解：（1）操作步骤有计算、量取、稀释、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用量筒量取浓硫酸，在烧杯中稀释（可用量筒量取水加入烧杯），并用玻璃棒搅拌．冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤烧杯、玻璃棒2-3次，并将洗涤液移入容量瓶中，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．所以所需仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：500mL容量瓶；胶头滴管；
（2）浓硫酸的物质的量浓度为c=$\frac{1000ρω}{M}$=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，设需要浓硫酸的体积为Vml，根据溶液稀释定律C_浓V_浓=C_稀V_稀可知：
18.4mol/L×Vml=0.2mol/L×500mL，解得V=5.4mL，根据“大而近”的原则，故选用10ml的量筒，
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稀释时应将浓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②不选；
③若容量瓶未干燥即用来配制溶液，对溶液浓度无影响，因为只要定容时正确，至于水是原来就有的还是后来加入的，对浓度无影响，故③不选；
④未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，则冷却后溶液体积偏小，则浓度偏高，故④选；
⑤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⑤不选；
⑥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⑥不选；
⑦定容时，俯视标线，则溶液体积偏小，则浓度偏高，故⑦选．
故选①④⑦．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制过程中的计算和误差分析，属于基础型题目，难度不大．