Question

Ⅰ．實(shí)驗(yàn)室要用98%（ρ=1.84g?cm^-3）的硫酸配制3.68mol?L^-1的硫酸溶液480mL
（1）需準(zhǔn)確量取98%的硫酸______mL．
（2）準(zhǔn)確量取一定體積的98%的硫酸后，要配制3.68mol?L^-1的硫酸溶液480mL，必須用到的實(shí)驗(yàn)儀器是（填寫(xiě)序號(hào)）：______．
①500mL量筒　　②燒杯　　�、�1000mL容量瓶　　 ④500mL　容量瓶　　 ⑤天平　
⑥膠頭滴管　　　 ⑦錐形瓶　　　 ⑧玻璃棒　　　⑨酸式滴定管
（3）若配制3.68mol?L^-1的硫酸溶液的其他操作均正確，但出現(xiàn)下列錯(cuò)誤操作，將使所配制的硫酸溶液濃度偏低的是______．
A．將稀釋的硫酸溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶后，未洗滌燒杯和玻璃棒．
B．燒杯內(nèi)的稀硫酸未冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移至容量瓶中
C．用膠頭滴管向容量瓶中加水時(shí)溶液凹面高于容量瓶刻度，此時(shí)立即用滴管將瓶?jī)?nèi)液體吸出，使溶液凹液面與刻度相切．
D．用膠頭滴管加水時(shí)，視線高于刻線讀數(shù)
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)室用燃料法測(cè)定某種氨基酸（C_xH_yO_zN_p）的分子式組成，取Wg該種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成CO₂、H₂O和N₂．現(xiàn)用如圖所示裝置置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（鐵架臺(tái)、鐵夾、酒精燈等未畫(huà)出）．請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，首先打開(kāi)止水夾a，關(guān)閉止水夾b，通入一段時(shí)間的氧氣，這樣做的目的是______，之后關(guān)閉止水夾a．
（2）由裝置B、C可分別確定待測(cè)氨基酸中含有的______和______質(zhì)量．
（3）E裝置的作用是測(cè)量______的體積，并由此確定待測(cè)氨基酸中含有的______的質(zhì)量，為了較準(zhǔn)確地測(cè)量該氣體的體積．在讀反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù)求其差值的過(guò)程中，應(yīng)注意______（填代號(hào)）．
a、視線與凹液面最低處相平　
b、等待片刻，待乙管中液面不再上升時(shí)，立刻讀數(shù)
c、讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)乙管，使甲、乙兩管液面相平
d、讀數(shù)時(shí)不一定使甲、乙兩管液面相平
（4）實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的哪一數(shù)據(jù)可能不準(zhǔn)確______其理由是______
（5）嚴(yán)格地說(shuō)，按上述方案只能確定氨基酸的______．若要確定此氨基酸的分子式，還要測(cè)定該氨基酸的______．

Answer 1

解：Ⅰ．（1）設(shè)需要98%H₂SO₄的體積為VmL，根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變則，VmL×1.84g/cm³×98%=0.5L×3.68mol/L×98g/mol，解得V=100ml，所以溶液的體積為100ml，
故答案為：100；
（2）配制順序是：計(jì)算→量取→稀釋、冷卻→移液→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，一般用量筒量�。ㄓ玫侥z頭滴管）稱量，在燒杯中稀釋?zhuān)�冷卻后轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，轉(zhuǎn)移完畢，用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒2～3次并將洗滌液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加，使溶液的凹液面的最低點(diǎn)與刻線相平，塞好瓶塞，反復(fù)上下顛倒搖勻．所以儀器有燒杯、玻璃棒、100mL量筒、500mL容量瓶、膠頭滴管，故答案為：②④⑥⑧；
（3）A．因燒杯內(nèi)壁沾有溶質(zhì)，將稀釋的硫酸溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶后，未洗滌燒杯和玻璃棒，溶質(zhì)的質(zhì)量減小，濃度減少，故A正確；
B．在燒杯中稀釋濃硫酸時(shí)，未等溶液恢復(fù)至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中，一旦溶液冷卻下來(lái)，體積偏小，濃度偏大，故B錯(cuò)誤；
C．用膠頭滴管向容量瓶中加水時(shí)凹液面高于容量瓶刻度，此時(shí)立即用滴管將瓶?jī)?nèi)液體吸出，使溶液凹液面與刻度相切，因吸出的液體中含有溶質(zhì)，溶質(zhì)的質(zhì)量減少，濃度減少，故C正確；
D．用膠頭滴管加水時(shí)，視線高于刻線讀數(shù)，溶液的液面高于刻度線，溶液的體積偏小，濃度偏大，故D錯(cuò)誤；
故選：AC；
Ⅱ．（1）裝置的空氣中含有N₂，影響生成氮?dú)獾捏w積測(cè)定，需將裝置中的N₂排凈，故答案為：將裝置中的N₂排凈；
（2）裝置B內(nèi)盛放濃硫酸，吸收生成的水，根據(jù)裝置B增重，確定Wg該種氨基酸中含氫元素質(zhì)量，裝置C內(nèi)盛放堿石灰，吸收生成的二氧化碳，根據(jù)裝置C增重，確定Wg該種氨基酸中含碳元素質(zhì)量，故答案為：H元素；C元素；
（3）利用排水法測(cè)定氮?dú)獾捏w積，確定Wg該種氨基酸中含氮元素質(zhì)量．讀氮?dú)怏w積時(shí)應(yīng)注意上下移動(dòng)乙管，使甲、乙兩管液面相平，以保證管內(nèi)壓強(qiáng)應(yīng)與外界大氣壓相等，視線應(yīng)與凹液面最低處相平，故答案為：N₂；N元素；ac；
（4）為保證氨基酸完全燃燒需通過(guò)量的氧氣，利用銅網(wǎng)和氧氣在加熱條件下反應(yīng)除去未反應(yīng)完氧氣，以防止影響N₂的體積的測(cè)定，但無(wú)法保證完全除去未反應(yīng)的氧氣，
故答案為：N₂的體積；多余的O₂在D中沒(méi)有被吸收完全；
（5）該原理只能測(cè)出Wg該種氨基酸所含C元素、H元素、O元素的質(zhì)量，據(jù)此可以確定其原子個(gè)數(shù)比，確定其最簡(jiǎn)式．若要確定分子式還需測(cè)定該氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量．
故答案為：最簡(jiǎn)式；相對(duì)分子質(zhì)量．
分析：Ⅰ．（1）根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變來(lái)計(jì)算出溶液的體積；
（2）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟：計(jì)算→量取→稀釋、冷卻→移液→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，確定需要的儀器；
（3）根據(jù)c=分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響判斷；
（4）根據(jù)配制時(shí)，一旦出現(xiàn)的錯(cuò)誤操作，必須重新配制．
Ⅱ．該實(shí)驗(yàn)原理為：Wg該種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成CO₂、H₂O和N₂．通過(guò)測(cè)定CO₂、H₂O和N₂的質(zhì)量，確定分子中三種元素原子個(gè)數(shù)比，由此確定最簡(jiǎn)式．
（1）利用排水法測(cè)定氮?dú)獾捏w積，確定Wg該種氨基酸中含氮元素質(zhì)量；
（2）裝置B內(nèi)盛放濃硫酸，吸收生成的水，根據(jù)裝置B增重，確定Wg該種氨基酸中含氫元素質(zhì)量；
裝置C內(nèi)盛放堿石灰，吸收生成的二氧化碳，根據(jù)裝置C增重，確定Wg該種氨基酸中含碳元素質(zhì)量；
（3）E裝置的作用是測(cè)定氮?dú)獾捏w積；
（4）為保證氨基酸完全燃燒需通過(guò)量的氧氣；
（5）該原理只能測(cè)出Wg該種氨基酸所含C元素、H元素、O元素的質(zhì)量，據(jù)此可以確定其原子個(gè)數(shù)比．若要確定分子式還需測(cè)定該氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制的計(jì)算、步驟以及誤差分析，利用燃燒法確定有機(jī)物分子組成的知識(shí)，難度不大，根據(jù)原子守恒法來(lái)求解有機(jī)物分子組成解答，難度不大，關(guān)鍵在于理解實(shí)驗(yàn)原理．