(1)因为25%的硫酸(ρ=1.18 g/mL)即为:
=mol/L=3mol/L,①②两溶液体积和约为90mL,它们的浓度均小于6mol/L,再加约10mL浓硫酸不能得到6mol/L的硫酸,故不能选用100mL容量瓶;
假定选用250mL容量瓶,配制250mL 6mol/L的硫酸溶液,需要硫酸的物质的量为:6mol/L×0.25L=1.5mol,
在①60mL 1mol/L的硫酸中含有的硫酸的物质的量为:1mol/L×0.06L=0.06mol,
在②30mL 25% 的硫酸(ρ=1.18g/mL)中含有的硫酸的物质的量为:3mol/L×0.03L=0.09molmol,
还缺少硫酸的物质的量为:1.5mol-0.06mol-0.09mol=1.35mol,需要18mol/L的浓H
2SO
4的体积为:
=0.075L=75mL,
三种硫酸的体积为:60 mL+30 mL+75 mL=165 mL,故可选用250mL容量瓶配制时,消耗浓硫酸最少;
若用500mL虽能配制6mol/L,不符合题中最少的要求,
所以最少需要75mL浓硫酸,
故答案为:75mL;
(2)配制250mL6mol/L 的H
2SO
4溶液操作步骤有:计算、称量、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,所以需要的仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管,不会使用到②烧瓶、⑤药匙、⑥托盘天平;还缺少的仪器为胶头滴管,根据(1)中分析可知,选用的容量瓶规格为250mL;使用容量瓶前,必须检查容量瓶是否漏水,
故答案为:②⑤⑥;胶头滴管;250;检查是否漏液;
(3)用量筒量取浓硫酸后,应先将60 mL 1mol/L的硫酸和30 mL 25% 的硫酸(ρ=1.18 g/mL)(3mol/L)转移到烧杯中(混合),把量取的浓硫酸沿着烧杯壁慢慢注入稀硫酸中,同时,用玻璃棒搅拌;注意因250-165=85 mL,不能先向烧杯中加水,用水洗涤烧杯还需要水,否则总体积易超过250 mL,所以应用稀硫酸稀释浓硫酸,
故答案为:用量筒量取浓硫酸后,应先将60 mL 1mol/L的硫酸和30 mL 25% 的硫酸(ρ=1.18 g/mL)(3mol/L)转移到烧杯中(混合),把量取的浓硫酸沿着烧杯壁慢慢注入稀硫酸中,同时,用玻璃棒搅拌;
(4)A 洗涤量取浓H
2SO
4后的量筒2-3次,并将洗涤液转移到容量瓶中,不能在量筒中稀释浓硫酸,应该在烧杯中稀释,但是对配制结果没有影响,故A操作错误;
B 先将浓H
2SO
4沿着烧杯壁慢慢到入烧杯中,再向烧杯中加入蒸馏水来稀释,应该先加入蒸馏水,然后再加入浓硫酸,加入的酸性不能颠倒,故B操作错误;
C 未等稀释后的H
2SO
4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中,热的溶液体积偏大,冷却后体积变小,导致配制的溶液体积偏小,导致的浓度偏高,故C操作错误;
D 定容时,加蒸馏水超过容量瓶刻度,又用胶头滴管吸出,加入的蒸馏水体积偏大,导致溶液的浓度偏低,故D操作错误;
E 转移溶液前,容量瓶中含有少量蒸馏水,容量瓶中有蒸馏水不影响配制结果,对配制结果不会产生影响,故F操作正误;
F 定容摇匀后,发现液面低于刻度,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度,导致配制的溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故F操作错误;
所以操作错误的有:ABCDF;导致配制结果偏低的有:DF,
故答案为:ABCDF;DF.