Question

5．某同學(xué)用15mol•L^-1濃硫酸，按下列步驟配2505mL0.1mol•L^-1H₂SO₄溶液，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題．

實(shí)驗(yàn)步驟	有關(guān)問(wèn)題
（1）計(jì)算所需濃硫酸的體積	需取濃硫酸（1.7）mL
（2）量 取濃硫酸	需要用到的主要儀器是：5mL量筒
（3）將 濃硫酸沿著玻璃棒緩緩注入盛有水的燒杯中并攪拌	該操作要做到膽大心細(xì)，杜絕事故發(fā)生
（4）待溶液冷卻至室溫，將燒杯中溶液轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶中	要注意把洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶中
（5）向容量瓶中加蒸餾水至刻度線	在進(jìn)行此操作時(shí)當(dāng)加水至刻度線1-2cm處后的正確操作是：改用膠頭滴管逐滴滴加到凹液面最低處與刻度線相切

（1）本實(shí)驗(yàn)不需要用到的儀器是c
    a．玻璃棒    b．燒杯    c．天平    d膠頭滴管
 （2）在進(jìn)行④步操作時(shí)，不慎將溶液濺到容量瓶外，則配制溶液的濃度將偏低（填寫偏高、偏低、不影響．下同）．若配制時(shí)容量瓶沒(méi)有干燥，則配制溶液濃度將不影響．
（3）某研究人員應(yīng)用如圖研究物質(zhì)的性質(zhì)，其中氣體A的主要成分是氯氣，雜質(zhì)是空氣和水蒸汽．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①濃硫酸的作用是干燥劑．
②通入Cl₂后，從集氣瓶B中干燥的有色布條的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是干燥氯氣不具有漂白性從集氣瓶C中濕潤(rùn)的有色布條的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是次氯酸具有漂白性．
③從物質(zhì)性質(zhì)的方面來(lái)看，這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還存在事故隱患，請(qǐng)?jiān)趫DD處以圖的形式表明克服事故隱患的措施．

Answer 1

分析 依據(jù)配制溶液體積選擇合適的容量瓶，依據(jù)溶液稀釋過(guò)程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算需要濃硫酸體積；量取濃硫酸用到的主要儀器為量筒，依據(jù)濃硫酸體積選擇合適規(guī)格的量筒；
注意濃硫酸稀釋的正確操作；注意定容的正確操作；
（1）依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液操作步驟選擇需要儀器，判斷用不到的儀器；
（2）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；
（3）混有氯化氫、水中氣的氯氣，通過(guò)濃硫酸進(jìn)行干燥除去水蒸氣，進(jìn)入B、C中，依據(jù)BC中布條顏色的變化得出結(jié)論：氯氣不具有漂白性，具有漂白性的是次氯酸，注意氯氣有毒需要進(jìn)行尾氣處理，氯氣能夠與堿反應(yīng)，可以用盛有氫氧化鈉的燒杯吸收過(guò)量的氯氣．

解答 解：配250mL0.1mol•L^-1H₂SO₄溶液，應(yīng)選擇250mL容量瓶，設(shè)需要15mol•L^-1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)的量不變得：V×15mol/L=250mL×0.1mol/L，解得V=1.7mL；需要用到的主要儀器為5mL量筒；濃硫酸稀釋的正確操作：將濃硫酸沿著玻璃棒緩緩注入盛有水的燒杯中并攪拌；
定容的正確操作為：向容量瓶中加水至刻度線1-2cm處后改用膠頭滴管逐滴滴加到凹液面最低處與刻度線相切；
故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	有關(guān)問(wèn)題
（1）計(jì)算所需濃硫酸的體積	需取濃硫酸（ 1.7）mL
（2）量 取濃硫酸	需要用到的主要儀器是：5mL量筒
（3）將 濃硫酸 沿著玻璃棒緩緩注入盛有水的燒杯中并攪拌	該操作要做到膽大心細(xì)，杜絕事故發(fā)生
（4）待溶液冷卻至室溫，將燒杯中溶液轉(zhuǎn)移至 250mL容量瓶中	要注意把洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶中
（5）向容量瓶中加蒸餾水至刻度線	在進(jìn)行此操作時(shí)當(dāng)加水至刻度線1-2cm處后的正確操作是：改用膠頭滴管逐滴滴加到凹液面最低處與刻度線相切

（1）配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟為：量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等，用到的儀器：量筒、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管，用不到的儀器：托盤天平；
故選：c；
（2）在進(jìn)行④步操作時(shí)，不慎將溶液濺到容量瓶外，導(dǎo)致溶質(zhì)損耗，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，則配制溶液的濃度將偏低；
若配制時(shí)容量瓶沒(méi)有干燥，對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積都不會(huì)產(chǎn)生影響，則配制溶液濃度將不受影響；
故答案為：偏低；不影響；
（3）①濃硫酸具有吸水性，能夠干燥氯氣；
故答案為：干燥氯氣；
②通入Cl₂后，從集氣瓶B中干燥的有色布條不褪色可知氯氣不具有漂白性，從從集氣瓶C中濕潤(rùn)的有色布條的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性；
故答案為：干燥氯氣不具有漂白性；次氯酸具有漂白性；
③氯氣有毒，應(yīng)進(jìn)行尾氣處理，不能隨意排放到空氣中，可用堿溶液來(lái)吸收，方程式為Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，裝置圖為；
故答案為：；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，氯氣干燥性探究實(shí)驗(yàn)，明確配制原理和步驟是解題關(guān)鍵，注意探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性，題目難度不大．