配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)中一個(gè)重要的定量實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)時(shí)要注意突破“四類”遺忘，正確分析誤差產(chǎn)生的原因。

一、注意突破“四類”遺忘

(1)容易遺忘的實(shí)驗(yàn)儀器：托盤天平、量筒、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管、燒杯、藥匙。

(2)容易遺忘的實(shí)驗(yàn)步驟：計(jì)算→稱量(量取)→溶解(稀釋)→轉(zhuǎn)移→定容→搖勻→倒出裝瓶。

(3)容易忘記的容量瓶使用方法：

①容量瓶使用的第一步操作是檢查是否漏水(簡稱“查漏”)。“查漏”的方法：向容量瓶中加入適量水，蓋好瓶塞，左手食指頂住瓶塞，右手托住瓶底，將容量瓶倒轉(zhuǎn)過來看瓶口處是否有水滲出，若沒有，將容量瓶正立，將瓶塞旋轉(zhuǎn)180度，重復(fù)上述操作，如果瓶口處仍無水滲出，則此容量瓶不漏水。若漏水，可以在瓶塞處涂點(diǎn)凡士林。

②要選擇規(guī)格合適的容量瓶。

a.常見容量瓶的規(guī)格有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL幾種。如配制溶液時(shí)明確知道所需容量瓶規(guī)格，則需將容量瓶規(guī)格一并答上。

b.根據(jù)所配制溶液的體積，選擇合適的容量瓶，如配置480mL某濃度溶液，則需選用500mL容量瓶。

c.不能用容量瓶直接溶解固體溶質(zhì)，也不能用于稀釋溶液。

d.容量瓶不能用作反應(yīng)容器，也不能用于長期貯存溶液。

(4)容易忘記的注意事項(xiàng)

 

 

①如圖所示：用玻璃棒引流時(shí)，玻璃棒末端應(yīng)插入到刻度線以下，且玻璃棒靠近容量瓶口處且不能接觸瓶口。

②在使用容量瓶過程中，如需要移動(dòng)容量瓶，手應(yīng)握在瓶頸刻度線以上，以免瓶內(nèi)液體因受熱而發(fā)生體積變化，導(dǎo)致溶液濃度不準(zhǔn)確。

③定容搖勻后，液面低于刻度線，不能再滴加蒸餾水。

二、注意誤差分析

進(jìn)行誤差分析的依據(jù)是c==，根據(jù)公式，分析各個(gè)量的變化，判斷可能產(chǎn)生的誤差。

(1)測定結(jié)果偏高的情況：砝碼生銹，m偏大，結(jié)果偏高;定容時(shí)溶液溫度高;用量筒量取液體時(shí)，仰視讀數(shù);定容時(shí)俯視容量瓶刻度線讀數(shù)。

(2)測定結(jié)果偏低的情況：稱量時(shí)固體溶質(zhì)與砝碼位置放反而又使用游碼;未洗滌燒杯及玻璃棒，使n減小，濃度偏低;定容時(shí)溶液溫度過低;稱量易吸水物質(zhì)時(shí)稱量時(shí)間過長;稱量不干燥的物質(zhì);用量筒量取液體時(shí)，俯視讀數(shù);溶液在溶解、稀釋、轉(zhuǎn)移、定容和搖勻的過程中有液體濺出;定容時(shí)，滴加蒸餾水超過刻度線，再用膠頭滴管吸出;定容搖勻后，液面低于刻度線，再滴加蒸餾水至刻度線。

(3)測量結(jié)果無影響的情況：容量瓶內(nèi)有少量水;定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線。

三、例題分析

【例題1】判斷下列操作是否正確

(1)(·福建理綜，10C)配制0.1000mol·L-1氯化鈉溶液時(shí)，將液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中需用玻璃棒引流。

(2)(·天津理綜，4B)用容量瓶配制溶液，定容時(shí)俯視刻度線，所配溶液濃度偏小。

(3)(·山東理綜，11C)用固體NaCl配制0.5mol·L-1的溶液，所用的儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶。

(4)(·天津理綜，4D)如圖，用配制100mL　0.1000mol·L-1　K2Cr2O7溶液。

 

 

(5)(·福建理綜，6C)在50mL量筒中配制0.1000mol·L-1碳酸鈉溶液。

(6)(·安徽理綜，10B改編)用100mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和pH=1的鹽酸配制100mL　pH=2的鹽酸。

(7)(2011·江蘇，7B)用量筒量取20mL　0.5000mol·L-1　H2SO4溶液于燒杯中，加水80mL，配制成0.1000mol·L-1　H2SO4溶液。

(8)(2010·安徽理綜，8B)如下圖，定容操作。

 

 

(9)(2010·山東理綜，14B)配制溶液時(shí)，若加水超過容量瓶刻度，應(yīng)用膠頭滴管將多余溶液吸出。

解析：(1)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的轉(zhuǎn)移步驟中必須用到玻璃棒，作用是引流，對;(2)定容時(shí)俯視刻度線，結(jié)果是加水偏少，所配溶液濃度偏大，錯(cuò);(3)該實(shí)驗(yàn)還要用到托盤天平稱量NaCl固體的質(zhì)量，錯(cuò);(4)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，用到的主要儀器是容量瓶，錯(cuò);(5)量筒不是精密儀器，配制0.1000mol/L碳酸鈉溶液應(yīng)用容量瓶，錯(cuò);(6)還需用到酸式滴定管等玻璃儀器，錯(cuò);(7)0.5000mol·L-1　H2SO4溶液與水混合，混合溶液的體積不是兩者的簡單之和，錯(cuò);(8)膠頭滴管沒有伸入到容量瓶內(nèi)，正確;(9)若將多余的水取出，會(huì)使得濃度偏小，加水超過容量瓶的刻度的唯一辦法是重新配制，錯(cuò)。

答案：見解析。

【例題2】(·江蘇，5)用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需經(jīng)過稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下列圖示對應(yīng)的操作規(guī)范的是(　　)。

 

 

A.稱量　　　B.溶解　　　C.轉(zhuǎn)移　　　D.定容

解析：藥品不能直接放在托盤上，A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)，在燒杯中溶解正確;C項(xiàng)，必須用玻璃棒引流，錯(cuò)誤;D項(xiàng)，膠頭滴管不能伸入容器內(nèi)，錯(cuò)誤。

答案：B。

【例題3】(1)配制濃度為2mol·L-1的NaOH溶液100mL，用托盤天平稱取NaOH固體時(shí)，天平讀數(shù)將________(填寫字母，下同)。

A.等于8.0g　　B.等于8.00g　　C.大于8.0g　　D.等于0.2

(2)某實(shí)驗(yàn)中需2mol·L-1的Na2CO3溶液950mL，配制時(shí)應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格為____________，稱取Na2CO3的質(zhì)量為__________。

解析：(1)稱量NaOH固體時(shí)需用小燒杯盛放，故天平讀數(shù)等于8.0g+燒杯質(zhì)量。(2)根據(jù)容量瓶的常用規(guī)格可知，應(yīng)配制：2mol·L-1的Na2CO3溶液1000mL，所需Na2CO3的質(zhì)量為：1L×2mol·L-1×106g·mol-1=212.0g。

答案：(1)C(2)1000　mL　　　212.0g。

【例題4】實(shí)驗(yàn)室需要0.1mol·L-1的NaOH溶液450mL，根據(jù)配制情況回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)室中除了托盤天平、燒杯、容量瓶、鑰匙外還需要的儀器有_________。

(2)根據(jù)計(jì)算得知，所需要的NaOH的質(zhì)量為________g。

(3)下列操作使所配溶液濃度偏大的有________(填字母，下同);偏小的有_______;無影響的有_________。

A.稱量時(shí)用生銹的砝碼

B.將NaOH放在紙上稱量

C.NaOH在燒杯中溶解后，未冷卻就立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中

D.往容量瓶轉(zhuǎn)移時(shí)有少量液體濺出

E.未洗滌溶解NaOH的燒杯

F.定容時(shí)仰視刻度線

G.容量瓶未干燥就用來配制溶液

(4)下圖是該學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室配制該NaOH溶液得過程示意圖，據(jù)此回答下列問題：

 

 

 

 

觀察配制NaOH溶液的過程示意圖，指出其中有錯(cuò)誤的是________(填操作序號)。

解析：(1)題中所需儀器，一般容易忘記膠頭滴管，和玻璃棒。要求我們記憶時(shí)要學(xué)會(huì)“有序記憶”──即按照實(shí)驗(yàn)的先后順序、步驟，思考每一步所需要的儀器，然后進(jìn)行記憶，這樣就不會(huì)遺漏。(2)應(yīng)按照500mL進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室沒有450mL的容量瓶;(3)錯(cuò)誤的操作如何導(dǎo)致濃度的變化，要根據(jù)你故意進(jìn)行分析;(4)量筒不能用來溶解固體，玻璃棒應(yīng)在刻度線的下方，讀數(shù)時(shí)要平視。

答案：(1)玻璃棒、膠頭滴管　(2)2.0　(3)AC;BDEF;G　(4)①③⑤。

點(diǎn)撥：本題將實(shí)驗(yàn)配制物質(zhì)的量濃度溶液的方法與誤差分析放在一起，考查學(xué)我們對實(shí)驗(yàn)的掌握情況。對于真正做過這個(gè)實(shí)驗(yàn)和沒有做過而僅憑背實(shí)驗(yàn)的學(xué)生來說，效果肯定會(huì)大相徑庭，這正是該題的優(yōu)點(diǎn)所在。

【例題5】下列操作會(huì)使配制的BaCl2溶液濃度偏低的是_________(填字母序號)。

A.配制1L　0.1mol·L-1的BaCl2溶液時(shí)，將砝碼放在左盤上，BaCl2放在右盤上進(jìn)行稱量

B.選用的容量瓶內(nèi)有少量蒸餾水

C.定容搖勻后，液面下降，又加水至刻度線

D.整個(gè)配制過程中，容量瓶不振蕩

解析：配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析要緊扣c=n/V，分析錯(cuò)誤操作對n、V的影響。A、C選項(xiàng)偏低。

答案：A、C。

點(diǎn)撥：配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液引起誤差分析

引起誤差的一些操作

因變量

自變量

m

V

c

托盤天平

1．天平的砝碼沾有其他物質(zhì)或已生銹

增大

不變

偏大

2．調(diào)整天平零點(diǎn)時(shí)，游碼放在刻度線右側(cè)

增大

不變

偏大

3．藥品、砝碼的左右位置顛倒

減小

不變

偏小

4．稱量易潮解的物質(zhì)（如NAOH）時(shí)間過長

減小

不變

偏小

5．用濾紙稱量易潮解的物質(zhì)（如NAOH）

減小

不變

偏小

6．溶質(zhì)含有雜質(zhì)

減小

不變

偏小

量筒

7．用量筒量取液體時(shí)，仰視讀數(shù)

增大

不變

偏大

8．用量筒量取液體時(shí)，俯視讀數(shù)

減小

不變

偏小

玻璃棒

燒杯

9．溶解前燒杯內(nèi)有水

不變

不變

無影響

10．?dāng)嚢钑r(shí)部分液體濺出

減小

不變

偏小

11．沒有洗滌燒杯和玻璃棒

減小

不變

偏小

容　　量　　瓶

12．沒有冷卻到室溫就轉(zhuǎn)移液體到容量瓶

不變

減小

偏大

13．向容量瓶轉(zhuǎn)移溶液時(shí)有少量液體流出

減小

不變

偏小

14．定容時(shí)，水加多了，用滴管吸出

減小

不變

偏小

15．定容后，經(jīng)振蕩、搖勻、靜置、液面下降后再加水

不變

增大

偏小

16．定容后，經(jīng)振蕩、搖勻、靜置、液面下降沒有加水

不變

不變

無影響

17．定容時(shí)，俯視刻度線

不變

減小

偏大

18．定容時(shí)，仰視刻度線

不變

增大

偏小

 

19．配好的溶液裝入試劑瓶時(shí)，不慎濺出部分溶液

減小

減小

無影響

【例題6】現(xiàn)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g·mL-1的濃H2SO4來配制500mL　0.20mol·L-1稀硫酸，可供選用的儀器有：①玻璃棒　②燒瓶�、蹮�杯�、苣z頭滴管�、萘客病、奕萘科俊、咄斜P天平　⑧鑰匙。請回答下列問題：

(1)上述儀器中，在配制稀硫酸不需要的儀器有__________(填代號)。

(2)經(jīng)計(jì)算，需要濃硫酸的體積是_______。現(xiàn)有①10　mL�、�50　mL　⑤100　mL三種規(guī)格的量筒，你選用的量筒是______(填序號)。

(3)將濃硫酸加入到適量的蒸餾水中稀釋，冷卻到室溫后全部轉(zhuǎn)移到_______中，轉(zhuǎn)移時(shí)應(yīng)用玻璃棒______。轉(zhuǎn)移完畢，要用少量的蒸餾水洗滌____________2～3次，并將洗滌液全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，再加適量的蒸餾水，震蕩容量瓶，使溶液混合均勻。然后緩緩地把蒸餾水直接注入容量瓶直到液面接近刻度_______處，改用_______加蒸餾水到瓶頸刻度的地方，使溶液的______________。震蕩、搖勻后，裝瓶、貼標(biāo)簽。

(4)在配制過程中，其他操作都準(zhǔn)確，下列操作中錯(cuò)誤的是___________，能引起誤差偏高的有_______(填序號)。

①洗滌量取濃硫酸后的量筒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中

②未等稀釋后的濃硫酸冷卻到室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中

③將濃硫酸直接到入燒杯，再向燒杯中倒入蒸餾水來稀釋濃硫酸

④定容時(shí)，加蒸餾水超過刻度線，又用膠頭滴管吸出

⑤轉(zhuǎn)移前，容量瓶中有含少量蒸餾水

⑥定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線

⑦定容時(shí)，俯視刻度線

答案：(1)②⑦⑧　(2)5.4mL;①　(3)500mL;容量瓶;引流;燒杯和玻璃棒;1～2cm;膠頭滴管;凹液面的最低處正好和刻度線相水平　(4)①②③④⑥⑦;①②⑦。

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