Question

14．實驗室為完成某一實驗，需用 240mL 0.1mol/L 的 Na₂CO₃溶液，現用 Na₂CO₃﹒10H₂O晶體配制．請據此回答下列問題：
（1）實驗時，應用托盤天平稱取 Na₂CO₃•10H₂O 晶體7.2g．
（2）現有下列儀器：燒杯、藥匙、膠頭滴管、玻璃棒、天平、量筒． 配制時，還缺少的儀器是250ml容量瓶．
（3）如圖為配制過程中的幾個關鍵步驟和操作：將上述實驗步驟 A-F 按實驗過程先后次序排列C B D F A E．
（4）若實驗過程中遇到下列情況，則會造成所配溶液的濃度偏高的是CEF．（填字母）
A．容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理 B．忘記將洗滌液加入容量瓶 C．定容時俯視刻度線
D．搖勻后發(fā)現液面低于刻度線，加水至凹液面恰好與刻度線相切 E．溶液注入容量瓶前沒有恢復到室溫就進行定容 F．Na₂CO₃•10H₂O 已失去部分結晶水

Answer 1

分析 （1）需要240mL溶液，應該選用250mL容量瓶，實際上配制的是250mL 0.1mol/L的碳酸鈉溶液，根據m=nM=cVM計算需要十水碳酸鈉晶體；
（2）根據實驗操作的步驟以確定溶液配制所需儀器；
（3）根據配制溶液的步驟對各操作進行排序；
（4）根據c=$\frac{n}{V}$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）實驗室沒有240mL容量瓶，需要選用250mL容量瓶配制溶液，需要碳酸鈉的物質的量為：0.1mol/L×0.25L=0.025mol，需要十水碳酸鈉晶體的質量為：0.025mol×286g/mol=7.15g，需要稱量7.2g十水碳酸鈉晶體，
故答案為：7.2；
（2）溶液配制操作步驟有：稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用托盤天平稱量，用藥匙取藥品，在燒杯中溶解，并用玻璃棒攪拌，冷卻后轉移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌并將該洗滌液移入容量瓶中，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，所以還需要的玻璃儀器為：250mL容量瓶，故答案為：250ml容量瓶；
（3）配制溶液的步驟為：計算、量取、溶解、移液、洗滌移液、定容、搖勻等操作，所以各操作正確的順序為C B D F A E：，故答案為：C B D F A E；
（4）A．容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理，容量瓶中少量的水對溶質的物質的量及溶液的體積沒有影響，不影響配制結果，故A錯誤；
B．忘記將洗滌液加入容量瓶，導致配制的溶液中溶質的物質的量偏小，配制的溶液濃度偏低，故B錯誤；
C．定容時俯視刻度線，導致加入的蒸餾水體積偏小，配制的溶液濃度偏高，故C正確；
D．搖勻后發(fā)現液面低于刻度線，加水至凹液面恰好與刻度線相切，導致配制的溶液體積偏大，配制的溶液濃度偏低，故D錯誤；
E．溶液注入容量瓶前沒有恢復到室溫就進行定容，熱的溶液體積偏大，冷卻后體積變小，導致配制的溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故E正確；
F．Na₂CO₃•10H₂O已失去部分結晶水，導致稱量的碳酸鈉的物質的量偏大，配制的溶液中溶質的物質的量偏大，配制的溶液濃度偏高，故F正確；
故答案為：CEF．

點評 本題考查了配制一定物質的量濃度的溶液的方法，題目難度中等，該題難易適中，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；該題的難點在于誤差分析，注意明確誤差分析的方法．