Question

18．用98%的濃硫酸（密度為1.84g/mL）配制500mL 0.30mol/L 稀硫酸的實(shí)驗(yàn)步驟如下：①計(jì)算所用濃硫酸的體積；②量取一定體積的濃硫酸；③稀釋；④冷卻，轉(zhuǎn)移、洗滌搖勻；⑤定容、搖勻；⑥轉(zhuǎn)入試劑瓶，貼標(biāo)簽．
回答下列問(wèn)題
（1）所需濃硫酸的體積是8.2mL．量取濃硫酸所用的量筒的規(guī)格是a（填編號(hào)，下同）；選用的容量瓶的規(guī)格是e．
a．10mL   b．50mL   c．100mL   d．200mLe．500mLf．1000mL（2）第③步實(shí)驗(yàn)的操作步驟是將濃硫酸沿著燒杯壁緩緩注入水中，同時(shí)用玻璃棒不斷攪拌．
（3）圖1是某同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖，圖中的錯(cuò)誤是未用玻璃棒引流．
（4）下列操作可能使所配溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的是e（填序號(hào)，下同），對(duì)配制結(jié)果沒(méi)有影響的是a．
a．選用的容量瓶?jī)?nèi)有少量的蒸餾水
b．往容量瓶轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，有少量液體濺出
c．未洗滌稀釋濃H₂SO₄的小燒杯
d．所用的濃硫酸長(zhǎng)時(shí)間放置在密封不好的容器中
e．用量筒量取濃硫酸時(shí)，仰視讀數(shù)
（5）將此溶液逐滴加入20mL Ba（OH）₂溶液中，溶液的導(dǎo)電性變化如圖2所示．則此氫氧化鋇溶液的濃度為0.075mol/L．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)C=$\frac{1000ρω}{M}$計(jì)算濃硫酸的物質(zhì)的量濃度，依據(jù)配制溶液的體積選擇需要容量瓶規(guī)格，依據(jù)溶液稀釋過(guò)程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變計(jì)算需要濃硫酸的體積，依據(jù)濃硫酸體積選擇量筒規(guī)格；
（2）依據(jù)濃硫酸稀釋的正確操作解答；
（3）向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體，應(yīng)使用玻璃棒引流；
（4）分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響，依據(jù)C=$\frac{n}{V}$進(jìn)行誤差分析；
（5）當(dāng)加入的硫酸能將Ba（OH）₂恰好完全中和時(shí)，溶液的導(dǎo)電性最差，據(jù)此分析．

解答 解：（1）98%的濃硫酸（密度為1.84g/mL），物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1000×1.84×98%}{98}$=18.4mol/L，配制500mL 0.30mol/L 稀硫酸，需要使用500mL容量瓶，設(shè)需要濃硫酸體積為V，則依據(jù)溶液稀釋過(guò)程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變得：18.4mol/L×V=500mL×0.30mol/L，解得V=8.2mL，應(yīng)選擇10mL量筒；
故答案為：8.2；a；e；
（2）濃硫酸稀釋的正確操作為：將濃硫酸沿著燒杯壁緩緩注入水中，同時(shí)用玻璃棒不斷攪拌；
故答案為：將濃硫酸沿著燒杯壁緩緩注入水中，同時(shí)用玻璃棒不斷攪拌；
（3）向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體，應(yīng)使用玻璃棒引流，所以圖中操作錯(cuò)誤之處為：未用玻璃棒引流；
故答案為：未用玻璃棒引流；
（4）a．選用的容量瓶?jī)?nèi)有少量的蒸餾水，對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積都不會(huì)產(chǎn)生影響，溶液濃度不受影響；
b．往容量瓶轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，有少量液體濺出，導(dǎo)致部分溶質(zhì)損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低；
c．未洗滌稀釋濃H₂SO₄的小燒杯，導(dǎo)致部分溶質(zhì)損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低；
d．所用的濃硫酸長(zhǎng)時(shí)間放置在密封不好的容器中，則濃硫酸濃度偏低，量取的濃硫酸中含有硫酸的物質(zhì)的量偏小，溶液濃度偏低；
e．用量筒量取濃硫酸時(shí)，仰視讀數(shù)，導(dǎo)致量取濃硫酸體積偏大，硫酸的物質(zhì)的量偏大，導(dǎo)致溶液濃度偏高；
所以：使所配溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的是e，對(duì)配制結(jié)果沒(méi)有影響的是a；
故答案為：e；a；
（5）當(dāng)加入的硫酸能將Ba（OH）₂恰好完全中和時(shí)，溶液的導(dǎo)電性最差，而此時(shí)加入的硫酸的體積為5mL，設(shè)Ba（OH）₂溶液的濃度為xmol/L，根據(jù)反應(yīng)可知：
           Ba（OH）₂ +H₂SO₄ =BaSO₄ +2H₂O
              1            1
         20mL×xmol/L   0.3mol/L×5mL
可知：$\frac{1}{20x}$=$\frac{1}{0.3×5}$
解得：x=0.075mol/L，
故答案為：0.075．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液配制及有關(guān)方程式計(jì)算，明確配制原理及發(fā)生反應(yīng)實(shí)質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度不大．