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20.实验室用 98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制0.2mol/L的 H2SO4溶液1000mL.
(1)需要使用的主要仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、1000mL容量瓶、胶头滴管.
(2)其操作步骤可分解为以下几步:
A.用量筒量取10.9mL浓硫酸,缓缓注入装有约50mL蒸馏水的烧杯里,
并用玻璃棒搅拌.
B.用适量蒸馏水分三次洗涤烧杯和玻璃棒,将每次的洗液都移入容量瓶里.
C.将稀释后的硫酸小心地用玻璃棒引流容量瓶里.
D.检查容量瓶是否漏水.
E.将蒸馏水直接加入容量瓶,至液面接近刻度线1-2cm处.
F.盖紧瓶塞,反复颠倒振荡,摇匀溶液.
G.用胶头滴管向容量瓶里逐滴加入蒸馏水,到液面最低点恰好与刻线相切.
请据此填写:
①完成上述步骤中的空白处.
②补充完成正确的操作顺序(用字母填写):
( D )→( A )→C→B→E→G→( F ).
③将浓硫酸在烧杯中稀释后移入容量瓶时,必须将溶液冷却到室温方可移液.
(3)试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响
①量取浓硫酸时眼睛俯视刻度线,会导致所配溶液浓度会偏低;(填:偏高、偏低、或无影响,下同)
②定容时,眼睛俯视刻度线,所配溶液浓度会偏高;
③定容后,加盖倒转摇匀后,发现溶面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度.所配溶液浓度会偏低.

分析 (1)根据实验操作的步骤:计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作确定所用仪器来解答;
(2)①浓H2SO4的物质的量浓度c=$\frac{1000ρω}{M}$,再根据溶质稀释前后物质的量不变计算所需浓硫酸的体积;
②据配制溶液的实验操作过程进行实验步骤排序;
③浓硫酸稀释放出大量热,溶液具有热胀冷缩的性质,未冷却到室温,趁热将溶液到入容量瓶,并配成溶液,会导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大;
(3)分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响,根据c=$\frac{n}{v}$分析判断.

解答 解:(1)配制步骤是:计算→量取→稀释、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签,一般用量筒量取(用到胶头滴管)称量,在烧杯中稀释,冷却后转移到1000mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液的凹液面的最低点与刻线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀,所以仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、1000mL容量瓶、胶头滴管;
故答案为:1000mL容量瓶、胶头滴管;
(2)①浓H2SO4的物质的量浓度c=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$mol/L=18.4mol/L,根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,来计算浓硫酸的体积,设浓硫酸的体积为xmL,所以xmL×18.4mol/L=1000mL×0.2mol/L,解得:x≈10.9,所以应量取的浓硫酸体积是10.9mL;
故答案为:10.9;
②配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,用量筒量取(用到胶头滴管)浓硫酸,在烧杯中稀释,并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到1000mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤后并将洗涤液移入容量瓶中,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后盖好瓶塞颠倒摇匀.
所用操作顺序为D→A→C→B→E→G→F;
故答案为:C;B;E;G;
③浓硫酸稀释放出大量热,溶液具有热胀冷缩的性质,未冷却到室温,趁热将溶液到入容量瓶,并配成溶液,会导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大,故应将溶液冷却到室温后转移到1000mL容量瓶中;
故答案为:将溶液冷却到室温;
(3)①量取浓硫酸时眼睛俯视刻度线,使量取硫酸溶液的体积偏低,所以溶液浓度偏低;
故答案为:偏低.
②定容时,眼睛俯视刻度线,使溶液的体积偏低,所配溶液浓度会偏高;
故答案为:偏高;
③摇匀后液面下降,一部分溶液留在瓶塞与瓶口之间,再加蒸馏水至刻度线,导致溶液体积偏大,所配溶液浓度会偏低;
故答案为:偏低.

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制的计算、步骤以及误差分析,难度不大,注意实验的基本操作方法和注意事项.

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