Question

實驗需498mL0.200mol/L的CuSO₄溶液，實驗室用膽礬晶體配制溶液，請填寫下列空白：
（1）需稱取膽礬晶體

 

g；
（2）本實驗用到的基本儀器已有燒杯、天平（砝碼、鑷子）、藥匙，還缺少的儀器是

 

、

 

、

 

；
（3）下列情況會使所配溶液濃度偏低的是（填序號）

 

．
a．定容時俯視             b．未洗滌燒杯
c．加蒸餾水時，不慎超過了刻度線
d．稱量時物品和砝碼位置放反（1g以下用游碼）
e．將膽礬改成16.0g無水CuSO₄配制．

Answer 1

分析：（1）實驗室中沒有498mL容量瓶，需要選用500mL容量瓶配制溶液，根據配制400mL 0.200mol/L的CuSO₄溶液需要硫酸銅的物質的量計算出硫酸銅晶體的質量；
（2）根據實驗操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應所需儀器分析；
（3）根據物質的量濃度c=

n

V

可知，誤差分析時，關鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化；在配制一定物質的量濃度溶液時，若n比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏小；若n比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大，據此完成本題．

解答：解：（1）實驗需498mL 0.200mol/L的CuSO₄溶液，實驗室沒有498mL容量瓶，應該選用500mL容量瓶，實際配制的是500mL 0.200mol/L的CuSO₄溶液，需要硫酸銅的物質的量為：0.200mol/L×0.5L=0.1mol，需要硫酸銅晶體的質量為：250g/mol×0.1mol=25.0g，
故答案為：25.0g；
（2）配制的是500mL 0.200mol/L的CuSO₄溶液，一般用天平稱量，用藥匙取藥品，在燒杯中溶解，用玻璃棒攪拌，冷卻后轉移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，轉移完畢，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移到容量瓶中，再加適量蒸餾水，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，使溶液的凹液面的最低點與刻線相平，塞好瓶塞，反復上下顛倒搖勻．所以需要的儀器為：天平、藥匙、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶，所以還缺少的儀器為：500mL容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管，
故答案為：500mL容量瓶；玻璃棒；膠頭滴管；
（3）a．定容時俯視，導致加入的蒸餾水體積偏小，根據c=

n

V

可得，配制的溶液濃度偏高，故a錯誤；
b．未洗滌燒杯，導致配制的溶液中溶質的物質的量偏小，根據c=

n

V

可得，配制的溶液濃度偏低，故b正確；
c．加蒸餾水時，不慎超過了刻度線，導致配制的溶液體積偏大，根據c=

n

V

可得，配制的溶液濃度偏低，故c正確；
d．稱量時物品和砝碼位置放反（1g以下用游碼），導致稱量的溶質的質量偏小，配制的溶液中溶質的物質的量偏小，根據c=

n

V

可得，配制的溶液濃度偏小，故d正確；
e．將膽礬改成16.0g無水CuSO₄配制，溶質的物質的量不變，根據c=

n

V

可得，配制的溶液濃度不變，故e錯誤；
故選bcd．

點評：本題考查了配制一定物質的量濃度的溶液的方法，該題是中等難度的試題，試題基礎性強，貼近高考；該題難易適中，注重靈活性，側重對學生能力的培養和解題方法的指導和訓練，有利于培養學生的邏輯思維能力和嚴謹的規范實驗操作能力；該題的難點在于誤差分析．