Question

實驗室需要0.1mol?L^-1NaOH溶液450mL和0.5mol?L^-1硫酸溶液500mL．根據這兩種溶液的配制情況回答下列問題：
（1）如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是

 

（填序號），配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是

 

（填儀器名稱）．

（2）容量瓶不能用于

 

（填序號）．
A．配制一定體積準確濃度的標準溶液
B．貯存溶液
C．測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體
D．準確稀釋某一濃度的溶液
E．量取一定體積的液體
F．用來加熱溶解固體溶質
（3）根據計算用托盤天平稱取NaOH的質量為

 

g．在實驗中其他操作均正確，若定容時仰視刻度線，則所得溶液濃度

 

0.1mol?L^-1（填“大于”“等于”或“小于”，下同）．若NaOH溶液在轉移至容量瓶時，灑落了少許，則所得溶液濃度

 

0.1mol?L^-1．
（4）根據計算得知，所需質量分數為98%、密度為1.84g?cm^-3的濃硫酸的體積為

 

mL（計算結果保留一位小數）．如果實驗室有15mL、20mL、50mL量筒，應選用

 

mL量筒最好．配制過程中需先在燒杯中將濃硫酸進行稀釋，稀釋時操作方法是

 

．
在配制過程中，下列操作中，能引起誤差偏高的有

 

（填代號）．
①未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉移到容量瓶中
②定容時，加蒸餾水超過刻度線，又用膠頭滴管吸出
③定容搖勻后，發(fā)現液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線
④定容時，俯視刻度線．

Answer 1

考點：配制一定物質的量濃度的溶液

專題：實驗題

分析：（1）根據溶液的配制步驟結合各儀器的構造及使用方法進行判斷；
（2）根據容量瓶的構造及正確使用方法進行解答；
（3）實驗室沒有450mL容量瓶，需要選用500mL容量瓶，實際上配制的溶液為500mL 0.1mol/L的氫氧化鈉溶液，根據n=cV計算出氫氧化鈉的物質的量，再根據m=nM計算出氫氧化鈉的質量；定容是仰視刻度線，導致加入的蒸餾水體積偏大；少量氫氧化鈉溶液灑落，配制的溶液中氫氧化鈉的物質的量偏小；
（4）根據c=

1000ρw

M

計算出濃硫酸的濃度，再根據溶液的稀釋過程中溶質的物質的量不變計算出需要濃硫酸的體積，根據計算結果選用量筒規(guī)格；濃硫酸密度大于水，且稀釋過程中放出大量熱，應該將濃硫酸緩緩倒入水中；根據c=

n

V

可得，一定物質的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質的物質的量n和溶液的體積V引起的，誤差分析時，關鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化：若n比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏��；若n比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大．

解答： 解：（1）A為平底燒瓶、C為分液漏斗，在配制一定濃度的溶液中不會用到燒瓶和分液漏斗；配制一定物質的量濃度的溶液需要的儀器有：托盤天平、量筒、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管等，還缺少的玻璃儀器為：燒杯和玻璃棒，
故答案為：AC；燒杯、玻璃棒；
（2）A．容量瓶為定容儀器，用于配制一定體積的、濃度準確的溶液，故A正確；
B．容量瓶只能用來配制一定體積準確濃度的溶液，不能用于貯存溶液，故B錯誤；
C．容量瓶不能配制或測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體，故C錯誤；
D．容量瓶能準確稀釋某一濃度的溶液，故D正確；
E．容量瓶上有容積刻度線，可以量取一定體積的液體，故E族去；
F．容量瓶只能用于配制一定濃度的溶液，不能用來加熱溶解固體溶質，故F錯誤；
故答案為：BCF；
（3）需要0.1mol/LNaOH溶液450mL，需要配制500mL 0.1mol/L的氫氧化鈉溶液，需要氫氧化鈉的物質的量為：0.1mol/L×0.5L=0.05mol，需要氫氧化鈉的質量為：40g/mol×0.05mol=2.0g；
在實驗中其他操作均正確，若定容時仰視刻度線，導致加入的蒸餾水體積偏大，配制的溶液體積偏大，則所得溶液濃度小于0.1mol?L^-1；
若NaOH溶液在轉移至容量瓶時，灑落了少許，導致配制的溶液中溶質的物質的量偏小，則所得溶液濃度小于0.1mol?L^-1，
故答案為：2.0；小于；小于；
（4）98%、密度為1.84g/cm³的濃硫酸的物質的量濃度為：

1000×1.84×98%

98

mol/L=18.4mol/L，配制0.5mol/L硫酸溶液500mL，需要改濃硫酸的體積為：

0.5mol/L×0.5L

18.4mol/L

≈0.0136L=13.6mL；量取13.6mL濃硫酸，需要使用15mL量筒；
稀釋濃硫酸的方法為：將濃硫酸沿器壁緩緩倒入水中，并用玻璃棒不斷攪拌；
①未等稀釋后的H₂SO₄溶液冷卻至室溫就轉移到容量瓶中，熱的溶液體積偏大，冷卻后溶液體積變小，配制的溶液體積偏小，濃度偏高，故①正確；
②定容時，加蒸餾水超過刻度線，又用膠頭滴管吸出，導致配制的溶液體積偏大，溶液的物質的量濃度偏低，故②錯誤；
③定容搖勻后，發(fā)現液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線，導致配制的溶液體積偏大，溶液濃度偏低，故③錯誤；
④定容時，俯視刻度線，導致加入的蒸餾水體積大于容量瓶刻度線，配制的溶液體積偏小，溶液的物質的量濃度偏高，故④正確；
故答案為：13.6；15；將濃硫酸沿器壁緩緩倒入水中，并用玻璃棒不斷攪拌；①④．

點評：本題考查了配制一定物質的量濃度的溶液的方法，試題難易適中，注重靈活性，側重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導和訓練，有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和嚴謹的規(guī)范實驗操作能力，誤差分析是本題難點，注意明確分析誤差的方法與技巧．