Question

Ⅰ．實驗室使用容量瓶來配制一定體積、一定濃度的溶液．現在實驗室需要0.10mol?L^-1NaOH溶液450mL，根據溶液配制中的情況回答下列問題：
（1）實驗中除了托盤天平（帶砝碼）、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙外，還需要的儀器有

500mL容量瓶

．
（2）根據計算得知，需稱取NaOH固體的質量為

2.0

g．
（3）配制過程中有幾個關鍵的步驟和操作如圖1所示，將實驗步驟A-F按實驗過程先后次序排列

CBDFAE

．

（4）配制一定物質的量濃度溶液的實驗中，下列操作會導致溶液濃度偏高的是

B

．
A．在托盤天平的兩托盤中分別放等質量的紙，稱取NaOH固體
B．將NaOH固體在燒杯中溶解后迅速小心轉移至容量瓶中
C．定容時不小心加水超過了刻度線，此時迅速用膠頭滴管吸出一些
D．定容時仰視容量瓶刻度線
Ⅱ．閱讀、分析下列兩個材料：
材料一：如圖2
材料二：

物質

熔點/℃

沸點/℃

密度/g?cm-3

溶解性

乙二醇C2H6O2

-11.5

198

1.11

易溶于水和乙醇

丙三醇C3H8O3

17.9

290

1.26

能跟水、酒精以任意比互溶

根據上述材料及課本知識，回答下列問題（填寫序號）：
A．蒸餾法B．萃取法C．“溶解、結晶、過濾”的方法D．分液法
（1）將純堿從氯化鈉和純堿的混合物中分離出來，最好應用

C

；
（2）將乙二醇和丙三醇相互分離的最佳方法是

A

．
Ⅲ．有一固體粉末，其中可能含有Na₂CO₃、NaCl、Na₂SO₄、CuCl₂、Ba（NO₃）₂、K₂CO₃中的一種或幾種，現按下列步驟進行實驗．
（1）將該粉末溶于水得無色溶液和白色沉淀．
（2）在濾出的沉淀中加入稀硝酸，有部分沉淀溶解，同時產生無色氣體．
（3）取濾液做焰色反應，火焰呈黃色，透過藍色的鈷玻璃觀察，未見火焰呈紫色．由上述現象推斷：該混合物中一定含有

Na₂CO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂

；一定不含有

CuCl₂、K₂CO₃

；可能含有

NaCl

．

Answer 1

分析：Ⅰ．配制450mL溶液，實驗室沒有該規格的容量瓶，需要選用500mL容量瓶，
（1）根據配制一定物質的量濃度的溶液使用的儀器完成；
（2）根據配制500mL 0.10mol?L^-1NaOH溶液中含有的氫氧化鈉的物質的量計算出氫氧化鈉的質量；
（3）根據配制一定物質的量濃度的溶液的配制步驟進行排序；
（4）根據c_B=

nB

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_B和溶液的體積V引起的，若n_B比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏小；若n_B比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大；
Ⅱ．（1）根據圖2中氯化鈉和碳酸鈉在溶液中的溶解度受溫度影響大小選擇分離方法；
（2）根據表中數據可知，乙二醇和丙三醇的沸點相差較大；
Ⅱ．（1）根據得到無色溶液和白色沉淀，有色離子不能存在；
（2）加入稀硝酸，有部分沉淀溶解，不溶解的一定是硫酸鋇，溶解的為碳酸鋇；同時產生無色氣體，說明溶液中含有碳酸根離子；
（3）焰色反應為黃色，一定存在鈉離子，透過藍色的鈷玻璃觀察，未見火焰呈紫色，一定沒有鉀離子．

解答：解：Ⅰ．實驗室沒有450mL的容量瓶，需要選用500mL容量瓶配制溶液，
（1）配制一定物質的量濃度的溶液使用的儀器有：托盤天平（帶砝碼）、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、500mL容量瓶，
故答案為：500mL容量瓶；
（2）配制0.10mol?L^-1NaOH溶液500mL，需要氫氧化鈉的物質的量為：0.10mol?L^-1×0.5L=0.05mol，氫氧化鈉的質量為：40g/mol×0.05mol=2.0g，
故答案為：2.0（有效數字1分）
（3）配制一定物質的量濃度的溶液的步驟為：計算、稱量、溶解、冷卻、轉移、洗滌、定容、搖勻等，實驗步驟A-F按實驗過程先后次序為：CBDFAE，
故答案為：CBDFAE（一個次序錯全錯）；
（4）A．在托盤天平的兩托盤中分別放等質量的紙，稱取NaOH固體，導致氫氧化鈉潮解，稱量的氫氧化鈉的質量偏小，配制的溶液中氫氧化鈉的物質的量偏小，根據c_B=

nB

V

可得，溶液的濃度偏低，故A錯誤；
B．將NaOH固體在燒杯中溶解后迅速小心轉移至容量瓶中，熱的溶液體積偏大，冷卻后溶液體積減小，根據c_B=

nB

V

可得，配制的溶液濃度偏高，故B正確；
C．定容時不小心加水超過了刻度線，導致配制的溶液體積偏大，根據c_B=

nB

V

可得，溶液濃度偏低，故C錯誤
D．定容時仰視容量瓶刻度線，導致加入的蒸餾水體積偏大，根據c_B=

nB

V

可得，配制的溶液濃度偏低，故D錯誤；
故選B；
Ⅱ．（1）根據圖2可知，氯化鈉溶解度受溫度影響較小，碳酸鈉的溶解度受溫度影響較大，可以通過“溶解、結晶、過濾”方法分離，
故選C；
（2）根據表中數據可知，乙二醇和丙三醇的沸點相差較大，可以通過蒸餾方法分離，
故選A；
Ⅲ．1）將該粉末溶于水得無色溶液和白色沉淀，CuCl₂溶液為藍色，所以一定沒有CuCl₂，
（2）在濾出的沉淀中加入稀硝酸，有部分沉淀溶解，溶解的沉淀為碳酸鋇，不溶解的沉淀為硫酸鋇，說明一定含有Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂，Na₂CO₃和K₂CO₃至少含有一種；同時產生無色氣體，無色氣體為二氧化碳；
（3）取濾液做焰色反應，火焰呈黃色，說明一定含有Na₂CO₃；透過藍色的鈷玻璃觀察，未見火焰呈紫色，一定不含K₂CO₃，
由上述現象推斷：該混合物中一定含有：Na₂CO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂；一定不含有CuCl₂、K₂CO₃；可能含有 NaCl，
故答案為：Na₂CO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂；CuCl₂、K₂CO₃；NaCl．

點評：本題考查了配制一定物質的量濃度的溶液的方法、離子推斷、物質的分離與提純，題目難度中等，試題基礎性強，貼近高考，注重靈活性，側重對學生能力的培養和解題方法的指導和訓練，有利于培養學生的邏輯思維能力和嚴謹的規范實驗操作能力；該題的難點在于誤差分析，根據n_B=

nB

V

可得，誤差分析時關鍵要看配制過程中引起n_B和V怎樣的變化．