Question

【題目】實(shí)驗室欲配制480mL0.2mol·L-1的NaOH溶液。

(1)通過計算可知，應(yīng)用托盤天平稱量_____克NaOH固體。

(2)本實(shí)驗所需要的玻璃儀器除量筒、膠頭滴管、燒杯外還有_____。

(3)從下面選出所需的操作并寫出正確的順序_____（填字母）。

A.洗滌 B.冷卻 C.量取 D.稱量 E.定容 F.轉(zhuǎn)移溶液 G.稀釋 H.溶解

(4)在實(shí)驗過程中出現(xiàn)如下情況對所配溶液的濃度有何影響(填“偏高”或“偏低”或“無影響”)。

①定容時加蒸餾水不慎超過了刻度_____；

②容量瓶不干燥，有一定的水分_____；

③定容時仰視觀察到液面剛好到達(dá)刻度線_____。

(5)該NaOH溶液與2.24L氯氣(STP)下恰好完全反應(yīng)，需氫氧化鈉溶液_____mL。

(6)用18mol·L-1的硫酸配制100mL1.0 mol·L-1硫酸，實(shí)驗時應(yīng)選用的儀器是_____（填編號）。

A.100mL量筒 B.托盤天平 C.玻璃棒 D.50mL容量瓶

E.10mL量筒 F.膠頭滴管 G.50mL燒杯 H.100mL容量瓶

Answer 1

【答案】4.0 500mL 容量瓶 DHBFAE 偏低 無影響 偏低 1000 CEFGH

【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗儀器選擇標(biāo)準(zhǔn)，選擇500mL容量瓶配制溶液，根據(jù)c=及m=nM計算溶質(zhì)的質(zhì)量；

(2)根據(jù)配制溶液的步驟分析使用的各種儀器；

(3)根據(jù)配制溶液的操作步驟解答；

(4)根據(jù)物質(zhì)的量濃度定義式c=分析實(shí)驗誤差；

(5)根據(jù)氯氣與NaOH反應(yīng)的物質(zhì)的量關(guān)系，先計算需要NaOH的物質(zhì)的量，然后根據(jù)n=cV計算；

(6)根據(jù)溶質(zhì)硫酸為液態(tài)物質(zhì)及配制物質(zhì)的量濃度溶液的操作步驟確定使用的儀器。

(1)選擇500mL容量瓶配制溶液，由c=可知n=c·V=0.2mol/L×0.5L=0.1mol，則需要稱量的溶質(zhì)的質(zhì)量m=nM=0.1mol×40g/mol=4.0g；

(2)配制一定體積一定物質(zhì)的量濃度的溶液，除所需要的玻璃儀器除量筒、膠頭滴管、燒杯外還要有一定規(guī)格的容量瓶。在實(shí)驗室沒有480mL的容量瓶，根據(jù)選擇儀器的標(biāo)準(zhǔn)大而近的原則，要使用500mL的容量瓶；

(3)準(zhǔn)確配制一定體積一定物質(zhì)的量濃度的溶液的步驟是計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻，所以合理順序為D、H、B、F、A、E；

A.洗滌 B.冷卻 C.量取 D.稱量 E.定容 F.轉(zhuǎn)移溶液 G.稀釋 H.溶解；

(4)①定容時加蒸餾水不慎超過了刻度，使V偏大，則由于溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，因此配制溶液的濃度偏低；

②容量瓶不干燥，有一定的水分，不影響溶質(zhì)的質(zhì)量及溶液的體積，因此對配制溶液的濃度無影響；

③定容時仰視觀察到液面剛好到達(dá)刻度線，會使溶液的體積偏大，導(dǎo)致配制的溶液濃度偏低；

(5)Cl2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，n(Cl2)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，則根據(jù)方程式中物質(zhì)反應(yīng)消耗關(guān)系可知需NaOH的物質(zhì)的量為0.2mol，根據(jù)n=cV可知需該NaOH溶液的體積V=0.2mol÷0.2mol/L=1L=1000mL；

(6) 100mL1.0 mol/L硫酸的物質(zhì)的量n(H2SO4)=1.0mol/L×0.1L=0.1mol，由于溶液在稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，所以需18mol/L的濃硫酸的體積V=0.1mol÷18mol·L-1=0.0056L=5.6mL，濃硫酸呈液態(tài)，所以要使用10mL的量筒量取，不使用100mL的量筒及托盤天平；將量取的濃硫酸轉(zhuǎn)移至盛有一定量水的50mL的燒杯中，用玻璃棒攪拌，使溶解放出的熱量迅速擴(kuò)散，冷卻后通過玻璃棒引流轉(zhuǎn)移至100mL的容量瓶中，然后用蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒，洗滌液也轉(zhuǎn)移至容量瓶中，再加水至液面離刻度線1-2cm處，改用膠頭滴管滴加至凹液面與刻度線相切，搖勻就得到100mL1.0 mol.L硫酸，故使用的儀器有10mL量筒、50mL燒杯、玻璃瓶、100mL容量瓶、膠頭滴管，合理選項序號是CEFGH。