Question

【題目】現需要配制500 mL 1 mol·L－1硫酸溶液。

（1）需量取質量分數為98%、密度為1.84 g·cm－3的濃硫酸________mL。

有如下操作步驟：

①把量好的濃硫酸沿燒杯壁慢慢注入蒸餾水中，并用玻璃棒攪拌溶解。

②把①所得溶液冷卻后小心轉入500mL容量瓶中。

③繼續向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面底部與刻度線相切。

④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌的液體都小心轉入容量瓶，并輕輕搖勻。

⑤將容量瓶塞塞緊，充分搖勻。

請填寫下列空白：

（2）操作步驟的正確順序為______________(填序號)。

（3）本實驗必須用到的玻璃儀器有10ml量筒、玻璃棒、燒杯、_________。

（4）下列情況使所配溶液的濃度偏高的是_________

A.某同學觀察液面的情況如圖所示

B.沒有進行操作步驟④；

C.加蒸餾水時不慎超過了刻度線，再吸出一部分水。

D.向容量瓶中轉移溶液時(操作步驟②)溶液流到容量瓶外面

（5）若實驗過程中出現(4)中D選項情況應如何處理？：________

Answer 1

【答案】2.7 ①②④③⑤ 500mL容量瓶、膠頭滴管 A 重新配制

【解析】

（1）根據稀釋過程中硫酸的質量不變計算出需要濃硫酸的體積；
（2）配制一定物質的量濃度溶液的一般步驟：計算→量取→稀釋、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽，據此排序；
（3）依據配制一定物質的量一般步驟選擇需要儀器；

（4）分析操作對溶質的物質的量和溶液體積的影響，依據c=進行誤差分析；

（5）錯誤操作導致實驗失敗且無法補救的，需要重新配制。

（1）用98%的濃硫酸(ρ=1.84g/cm3)配制500mL 1molL1H2SO4溶液，配制過程中硫酸的質量不變，設需要濃硫酸的體積為x mL，

則1.84g/cm3×x mL×98%=1mol/L×0.5L×98g/mol，解得：x≈2.7，故答案為：2.7；

（2）配制該稀硫酸的步驟為：計算→量取→稀釋、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻等，則操作步驟的正確順序為：①②④③⑤；

（3）配制溶液的操作步驟：首先計算出需要的溶質的質量，然后天平稱量，后放入燒杯中溶解，同時用玻璃棒攪拌，待溶液冷卻至室溫后，用玻璃杯引流移液至500ml容量瓶，然后洗滌燒杯和玻璃棒2至3次，將洗滌液也注入容量瓶，然后向容量瓶中注水，至液面離刻度線1至2 cm時，改用膠頭滴管逐滴加入，至凹液面與刻度線相切，然后搖勻、裝瓶。在此過程中用到的儀器有：天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、500ml容量瓶、膠頭滴管，還缺少的儀器是500mL容量瓶、膠頭滴管；

（4）A. 圖中為俯視刻度線,導致溶液體積偏小,依據c=n/V可知溶液濃度偏高，A項正確；

B. 沒有進行操作步驟④，導致部分溶質損耗，溶質的物質量偏小，溶液濃度偏低，B項錯誤；

C. 加蒸餾水時不慎超過了刻度，導致溶液體積偏大，溶液濃度會偏低，C項錯誤；

D. 向容量瓶中轉移溶液時(實驗步驟②)不慎有液滴掉在容量瓶外面，導致溶質的物質的量偏小，溶液濃度會偏低，D項錯誤；

答案為A；

（5）向容量瓶中轉移溶液時(操作步驟②)溶液流到容量瓶外面，溶質減小，導致實驗失敗且無法補救，必須重新配制，故答案為：重新配制。