Question

现用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm^－3的浓H₂SO₄来配制500 mL、0.2 mol·L^－1的稀H₂SO₄。可供选择的仪器有：①玻璃棒 ②烧瓶 ③烧杯 ④胶头滴管 ⑤量筒 ⑥容量瓶 ⑦托盘天平 ⑧药匙。请回答下列问题：

（1）上述仪器中，在配制稀H₂SO₄时用不到的有________________________(填代号)。

（2）经计算，需浓H₂SO₄的体积为_________________mL。

（3）将浓H₂SO₄加适量蒸馏水稀释后，冷却片刻，随后全部转移到500mL的容量瓶中，转移时应用________________引流。转移完毕，用少量蒸馏水洗涤烧杯2～3次，并将洗涤液全部转移到容量瓶中，再加适量蒸馏水，振荡容量瓶，使溶液混合均匀。然后缓缓地把蒸馏水直接注入容量瓶直到液面接近刻度1 cm～2 cm处。改用_______________加蒸馏水到瓶颈刻度的地方，使溶液的凹面正好跟刻度线相平。振荡、摇匀后，装瓶、贴签。

（4）在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中：错误的是_________，能引起误差偏高的有__________(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未等稀释后的H₂SO₄溶液冷却至室温就转移到容量瓶中

③将浓H₂SO₄直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓H₂SO₄

④定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出

⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水

⑥定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线

⑦定容时，俯视刻度线

Answer

②⑦⑧5.4玻璃棒 胶头滴管①②③④⑥⑦①②⑦

【解析】

（1）配置一定物质的量浓度溶液的步骤：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等，用到的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，不需要的是烧瓶、托盘天平和钥匙，故答案为②⑦⑧；

（2）浓硫酸的物质的量浓度为(1000×1.84×98%)/98 mol/L=18.4mol/L，设配制500mL、0.2mol•L-1的稀硫酸的体积为V，依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变得V×18.4mol/L=500mL×0.2mol•L-1，解V≈5.4mL；

（3）配制500mL溶液应选择500mL容量瓶，移液时应该用玻璃棒引流防止溶液洒出；移液后应清洗烧杯2～3次，防止溶质损耗；定容时首先缓缓地把蒸馏水直接注入容量瓶直到液面接近刻度1～2cm时，改用胶头滴管，逐滴滴加，直到凹液面最低处正好跟刻度线相平。振荡、摇匀后，装瓶、贴签。

（4）①洗涤量取浓硫酸后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中，导致溶质n偏大，溶液浓度偏高；

②未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，冷却后，溶液的体积V偏小，溶液的浓度偏高；

③稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸缓缓加入水中，顺序不能颠倒，用烧杯不能配置一定物质的量浓度溶液，浓度可能偏大也可能偏小；

④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出，吸出的溶液中含有溶质，导致溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低；

⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水，对溶质的物质的量及溶液体积没有影响，不影响配制结果；

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，导致配制的溶液体积偏大，配制的溶液浓度偏低；

⑦定容时，俯视标线，导致加入的蒸馏水体积偏小，配制的溶液体积偏小，溶液浓度偏高；

因此错误的是①②③④⑥⑦，能引起误差偏高的有①②⑦。