Question

18．實(shí)驗(yàn)室用固體燒堿配制0.1mol•L^-1的NaOH溶液450ml，回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)寫出該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟①計(jì)算，②稱量，③溶解轉(zhuǎn)移，④洗滌轉(zhuǎn)移，⑤定容搖勻．
（2）計(jì)算需要NaOH固體的質(zhì)量20g．
（3）所需儀器為：容量瓶 （規(guī)格：500ml）、托盤天平、還需要那些玻璃儀器才能完成該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)寫出：燒杯、藥匙、玻璃棒、膠頭滴管．
（4）下列稱量NaOH的操作中，正確的是③（填序號(hào)）
①把NaOH直接放在托盤天平上稱量
②把NaOH放在紙上稱量            
③把NaOH放在小燒杯中上稱量
（5）使用容量瓶前必須進(jìn)行的一步操作是檢查是否漏水．
（6）試分析下列操作對(duì)所配溶液的濃度有何影響及造成該影響的原因．
①為加速固體溶解，可稍微加熱并不斷攪拌．在未降至室溫時(shí)，立即將溶液轉(zhuǎn)移至溶量瓶定容．對(duì)所配溶液濃度的影響：偏高，原因是：因恢復(fù)到室溫后溶液體積小于500ml．
②定容后，加蓋倒轉(zhuǎn)搖勻后，發(fā)現(xiàn)溶面低于刻度線，又滴加蒸餾水至刻度．對(duì)所配溶液濃度的影響偏低，原因是：溶液體積大于500ml
（7）若配制時(shí)，因加水不慎超過(guò)了容量瓶刻度線，此時(shí)實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何繼續(xù)進(jìn)行？重新配制，留作它用
（8）配制過(guò)程中，下列操作會(huì)引起結(jié)果偏高的是③④（填序號(hào)）
①未洗滌燒杯、玻璃棒     ②稱量NaOH的時(shí)間太長(zhǎng)      ③定容時(shí)俯視刻度
⑤容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水   ④NaOH溶液未冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)溶液的配制原理可知，用固體配制溶液的一般步驟為計(jì)算、稱量、溶解轉(zhuǎn)移、洗滌轉(zhuǎn)移、定容搖勻；
（2）根據(jù)m=nM=cVM計(jì)算需要?dú)溲趸�鈉的質(zhì)量；
（3）一定容積的容量瓶只能配制一定體積的溶液，配制0.1mol•L^-1的NaOH溶液0.5L，所以需選用500ml的容量瓶；根據(jù)具體的操作步驟，選擇所需的儀器；
（4）NaOH應(yīng)放在小燒杯中稱量；
（5）容量瓶在使用前要先查漏；
（6）具體分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量及溶液體積的影響，根據(jù)c=$\frac{n}{v}$判斷誤差．
①未降至室溫時(shí)，立即將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶定容．溶液熱脹冷縮，冷卻后溶液體積小于500ml．
②蓋倒轉(zhuǎn)搖勻后，發(fā)現(xiàn)溶面低于刻度線，一部分溶液留在瓶塞與瓶口之間，又滴加蒸餾水至刻度，使溶液體積大于500ml；
（7）加水超過(guò)了容量瓶刻度線，此次配制失敗，需要重新配制；
（8）分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積的影響，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$判斷．

解答 解：（1）根據(jù)溶液的配制原理可知，用固體配制溶液的一般步驟為計(jì)算、稱量、溶解轉(zhuǎn)移、洗滌轉(zhuǎn)移、定容搖勻；
故答案為：計(jì)算、稱量、溶解轉(zhuǎn)移、洗滌轉(zhuǎn)移、定容搖勻；
（2）配制0.1mol•L^-1的NaOH溶液450ml，應(yīng)選擇500mL容量瓶，需要?dú)溲趸�鈉的質(zhì)量為0.1mol•L^-1×0.5L×40g/mol=20g；
故答案為：20；
（3）配制0.1mol•L^-1的NaOH溶液450ml，所以需選用500ml的容量瓶；稱量需用藥匙取NaOH，溶解需要用燒杯，玻璃棒攪拌，轉(zhuǎn)移過(guò)程中用玻璃棒引流，最后用膠頭滴管定容，故還需儀器為燒杯、藥匙、玻璃棒、膠頭滴管．
故答案為：500ml；燒杯、藥匙、玻璃棒、膠頭滴管；
（4）NaOH具有吸水性，能與空氣中二氧化碳反應(yīng)，稱量時(shí)應(yīng)盡量減小與空氣的接觸面積，應(yīng)放在小燒杯中稱量；
故選③；
（5）容量瓶有活塞，故在使用前要先檢查是否漏水；
故答案為：檢查是否漏水；
（6）①未降至室溫時(shí)，立即將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶定容．溶液熱脹冷縮，恢復(fù)到室溫后溶液體積小于500ml，所配溶液濃度偏高；
故答案為：偏高；因恢復(fù)到室溫后溶液體積小于500ml；
②蓋倒轉(zhuǎn)搖勻后，發(fā)現(xiàn)溶面低于刻度線，一部分溶液留在瓶塞與瓶口之間，又滴加蒸餾水至刻度，使溶液體積大于500ml，溶液濃度偏低．
故答案為：偏低；溶液體積大于500ml；
（7）若配制時(shí)，因加水不慎超過(guò)了容量瓶刻度線，此次配制失敗，將已經(jīng)配制的硫酸溶液留作它用，然后重新配制；
故答案為：重新配制，留作它用；
（8）①?zèng)]有洗滌燒杯和玻璃棒，導(dǎo)致溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量減小，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，配制的溶液濃度偏低，故①錯(cuò)誤；
②稱量NaOH的時(shí)間太長(zhǎng)，導(dǎo)致氫氧化鈉潮解、部分變質(zhì)，配制的溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量偏小，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，配制的溶液濃度偏低，故②錯(cuò)誤；
③定容時(shí)俯視刻度，導(dǎo)致溶液的體積偏小，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，配制的溶液濃度偏高，故③正確；
④NaOH溶液未冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶，導(dǎo)致溶液的體積偏小，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$可知，配制的溶液濃度偏高，故④正確；
⑤容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水，由于定容時(shí)還需要加入蒸餾水，所以不影響配制結(jié)果，故⑤錯(cuò)誤；
故選③④．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的方法，題目難度中等，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)和訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作能力，該題的難點(diǎn)在于誤差分析，注意明確誤差分析的方法．