PAGEPAGE10第04講肯定物質(zhì)的量濃度溶液的配制【引導(dǎo)】上堂課我們已經(jīng)學(xué)過物質(zhì)的量濃度，那么如何配置肯定物質(zhì)的量濃度的溶液？【新課學(xué)問梳理】eq\a\vs4\al(肯定物質(zhì)的量濃度溶液的配制)1．容量瓶2．配制步驟(以配制100mL1.00mol·L－1NaCl溶液為例)(1)計算：依據(jù)n＝c·V知，n(NaCl)＝0.1_mol，m(NaCl)＝5.85_g。(2)稱量：精確稱量NaCl固體5.9g。(3)溶解：用玻璃棒攪拌以加快溶解，并冷卻至室溫。(4)移液：eq\a\vs4\al(用玻璃棒引流將溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶。)(5)洗滌、振蕩：將燒杯內(nèi)壁和玻璃棒將燒杯內(nèi)壁和玻璃棒洗滌2～3次，并將洗滌液都轉(zhuǎn)移至容量瓶，輕輕搖動，使溶液混合勻稱。(6)定容：將蒸餾水注入容量瓶，液面離容量瓶頸刻度線下1-2cm將蒸餾水注入容量瓶，液面離容量瓶頸刻度線下1-2cm時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切。(7)搖勻：蓋好瓶塞，用食指按住瓶塞，另一只手的,蓋好瓶塞，用食指按住瓶塞，另一只手的,手指托住瓶底，反復(fù)上下顛倒，使溶液混合勻稱?！舅妓鳌?．配制肯定物質(zhì)的量濃度溶液時，為什么肯定要洗滌燒杯和玻璃棒？提示：因為移液后的燒杯內(nèi)和玻璃棒上沾有少量的溶質(zhì)，必需用蒸餾水洗滌，使溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)入容量瓶中，否則會造成試驗誤差。2．配制溶液的過程中，溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶前為什么要復(fù)原至室溫？提示：容量瓶上標(biāo)有的容積是指室溫下的體積，若溶液的溫度過高，會使容量瓶的容積發(fā)生改變而造成試驗誤差。3．定容時，若不慎加水超過了刻度線，應(yīng)如何處理？提示：重新配制?！拘〗Y(jié)】1．容量瓶的運(yùn)用和留意事項(1)容量瓶的查漏方法運(yùn)用容量瓶的第一步操作是檢查是否漏水。①關(guān)鍵詞：注水→蓋塞→倒立→視察→正立→旋180°→倒立→視察。②精確描述：向容量瓶中注入肯定量水，蓋好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立，視察是否漏水。如不漏水，將瓶正立并將塞子旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，再檢查是否漏水。如不漏水，該容量瓶才能運(yùn)用。(2)選擇容量瓶的原則——“大而近”原則選擇容量瓶遵循“大而近”原則：所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積。如：需用480mL某溶液應(yīng)選擇500mL容量瓶來配制溶液。(3)容量瓶運(yùn)用的“五不能”①不能用容量瓶溶解固體；②不能用容量瓶稀釋濃溶液；③不能把容量瓶加熱；④不能把容量瓶當(dāng)作反應(yīng)容器；⑤不能用容量瓶長期存放溶液。2．溶液的配制步驟及儀器【例1】將下列配制溶液的過程排序：____________?！敬鸢浮竣堍佗撷茛蔻邰凇纠?】試驗室要配制2mol·L－1稀硫酸250mL。(1)須要量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%密度為1.84g·mL－1的濃硫酸__________mL。(2)配制過程中須要下列儀器中的__________(填選項的標(biāo)號)。A．托盤天平B．燒杯C．量筒D．燒瓶E．玻璃棒F．膠頭滴管G．試管H．250mL容量瓶(3)下列試驗操作中，按先后依次排列為__________。A．將稀釋、冷卻后的硫酸沿玻璃棒注入250mL容量瓶中B．將洗滌液也注入容量瓶中，輕輕搖動容量瓶，使溶液混合勻稱C．將量取的濃硫酸沿玻璃棒緩慢注入燒杯中，攪拌并冷卻至室溫D．向燒杯中加入約100mL蒸餾水E．用適量蒸餾水洗滌燒杯2～3次F．向容量瓶中加蒸餾水到液面接近刻度1～2cm處G．蓋上瓶塞，并反復(fù)倒轉(zhuǎn)搖勻H．用膠頭滴管加蒸餾水到瓶頸刻度處【解析】(1)依據(jù)c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)可得eq\f(VH2SO4×1.84g·mL－1×98%,98g·mol－1)＝2mol·L－1×250×10－3L，V(H2SO4)≈27.2mL。(2)稀釋液體配制肯定物質(zhì)的量濃度的溶液，所需儀器為燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶。(3)依據(jù)肯定物質(zhì)的量濃度溶液的配制操作依次，全面分析解答即可?！敬鸢浮?1)27.2(2)B、C、E、F、H(3)D、C、A、E、B、F、H、G二．eq\a\vs4\al(溶液配制中的誤差分析)以配制100mL1.0mol·L－1的NaCl溶液為例，推斷下列操作對溶液濃度的影響?？赡芤鹫`差的操作改變的量實(shí)際濃度(cB)將燒杯中溶液向容量瓶中轉(zhuǎn)移時，有少量灑出nB減小偏低燒杯中溶液傾倒完畢，遺忘洗滌燒杯和玻璃棒nB減小偏低未冷卻至室溫就注入容量瓶定容V減小偏高定容時，仰視容量瓶的刻度線V增大偏低定容時，俯視容量瓶的刻度線V減小偏高定容時，水加多了，用滴管吸出nB減小偏低定容搖勻后，發(fā)覺液面下降，再加水至刻度線V增大偏低溶解前燒杯內(nèi)有水—無影響【思索】1．配制肯定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時，稱量NaOH固體時間過長，對配制結(jié)果有影響嗎？提示：稱量時間過長，會使NaOH變質(zhì)而使配制溶液的濃度偏低。2．定容時仰視或俯視刻度線，會影響配制的結(jié)果嗎？提示：仰視刻度線會使加水量增多，所配溶液的濃度偏低，俯視刻度線會使加水量削減，所配溶液的濃度偏高。3．定容搖勻后液面低于刻度線，又加蒸餾水至刻度線，會對試驗結(jié)果產(chǎn)生什么影響？提示：定容后顛倒搖勻，會出現(xiàn)瓶內(nèi)液面低于刻度線的現(xiàn)象，這是因為極少量溶液沾在瓶塞或磨口處，若再加蒸餾水至刻度線，則所配溶液物質(zhì)的量濃度會偏低?！拘〗Y(jié)】1．誤差分析的方法在配制肯定物質(zhì)的量濃度的溶液時，許多因素會引起溶液濃度的誤差。分析誤差時，要依據(jù)c＝eq\f(nB,V)，圍繞試驗操作對n或V的影響來分析。(1)凡是使nB增大的因素，使cB偏大。(2)凡是使nB減小的因素，使cB偏小。(3)凡是使V增大的因素，使cB偏小。(4)凡是使V減小的因素，使cB偏大。2．定容時仰視或俯視刻度線產(chǎn)生的誤差圖解(1)仰視刻度線(圖1)。由于操作時是以刻度線為基準(zhǔn)加水，刻度線低于液面，故加水量偏多，導(dǎo)致溶液體積偏大，濃度偏小。(2)俯視刻度線(圖2)。與仰視刻度線恰好相反，刻度線高于液面，故加水量偏少，導(dǎo)致溶液體積偏大，濃度偏大?！纠?】配制肯定物質(zhì)的量濃度的某溶液，下列狀況會使配制結(jié)果偏低的是()A．未冷卻即轉(zhuǎn)移、定容B．未洗燒杯及玻璃棒C．定容時俯視刻度線視察液面D．容量瓶中原有少量蒸餾水【解析】選BA項未冷卻即轉(zhuǎn)移，最終導(dǎo)致溶液體積偏小，濃度偏高，B項，未洗滌導(dǎo)致溶質(zhì)削減，濃度偏低，C項，俯視刻度線，導(dǎo)致V偏小，濃度偏大，D項沒有影響?！纠?】某學(xué)生要配制500mL0.1mol·L－1的氯化鈉溶液，但實(shí)際配制出NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為0.09mol·L－1，緣由可能是()①稱量時砝碼生銹②容量瓶中原來存有少量蒸餾水③溶解用的燒杯未經(jīng)多次洗滌④膠頭滴管加水后定容時仰視刻度A．①② B．②③C．③④ D．①④【解析】選C①稱量時砝碼生銹，使稱得的NaCl的質(zhì)量偏大，即配制的溶液的cB偏大；②容量瓶中原來存有少量蒸餾水對所配制溶液的cB無影響；③溶解用的燒杯未經(jīng)多次洗滌會使溶質(zhì)削減，從而導(dǎo)致所配制溶液的cB偏小；④定容時仰視刻度，則V偏大，導(dǎo)致cB偏小?！倦S堂練習(xí)】1．用NaCl固體配制100mL1.00mol·L－1NaCl溶液，不須要用到的儀器是()A．100mL容量瓶 B．試管C．玻璃棒 D．膠頭滴管【解析】選B配制1.00mol·L－1氯化鈉溶液100mL，配制依次是：計算→稱量→溶解→冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽，須要的儀器有托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管，不會運(yùn)用到試管。2．試驗室中須要配制1mol·L－1的NaCl溶液970mL，配制時應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格是()A．950mL容量瓶 B．500mL容量瓶C．1000mL容量瓶 D．隨意規(guī)格的容量瓶【解析】選C配制溶液肯定要選擇合適的容量瓶，一般容量瓶的規(guī)格有100mL、250mL、500mL、1000mL，通常選擇大于等于溶液體積的容量瓶，即題給試驗中選擇1000mL的容量瓶。3．下圖是某同學(xué)用500mL容量瓶配制0.10mol·L－1NaOH溶液的過程：該同學(xué)的錯誤步驟有()A．1處 B．2處C．3處 D．4處【解析】選C第①步不能把NaOH固體放在稱量紙上稱量；第④步玻璃棒應(yīng)接觸容量瓶內(nèi)壁刻度線以下的部位；第⑤步定容時應(yīng)平視刻度線。即該同學(xué)的操作步驟中有3處錯誤。4．運(yùn)用容量瓶配制溶液時，由于操作不當(dāng)，會引起誤差，下列狀況會使所配溶液濃度偏低的是()①用天平(運(yùn)用游碼)稱量時，被稱量物與砝碼的位置放顛倒了②溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶后，燒杯及玻璃棒未用蒸餾水洗滌③轉(zhuǎn)移溶液前容量瓶內(nèi)有少量蒸餾水④定容時，俯視容量瓶的刻度線⑤定容后搖勻，發(fā)覺液面降低，又補(bǔ)加少量水，重新達(dá)到刻度線A．①②⑤ B．①③⑤C．③④⑤ D．②③④【解析】選A①對于天平來說，右盤應(yīng)放砝碼，其質(zhì)量加上游碼讀數(shù)即為物質(zhì)的質(zhì)量，假如位置顛倒，則會使稱量的物質(zhì)的質(zhì)量小于所需質(zhì)量，最終導(dǎo)致濃度偏低；②燒杯及玻璃棒未用蒸餾水洗滌，會使?jié)舛绕?；③容量瓶?nèi)有少量蒸餾水，不會影響濃度；④定容時，仰視容量瓶的刻度線會導(dǎo)致加水偏多，濃度偏低；⑤液面低于刻度線，再滴加蒸餾水至刻度線會導(dǎo)致溶液體積偏大，則濃度偏低。5．試驗室里要配制465mL0.2mol·L－1的硫酸鈉溶液。(1)請?zhí)顚懴铝锌瞻祝篈．計算、稱量、溶解：在天平上稱出________g硫酸鈉固體，把它放在燒杯里，用適量的蒸餾水溶解。B．轉(zhuǎn)移：把得到的溶液冷卻后當(dāng)心地沿著________注入________中。C．洗滌：用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌液也當(dāng)心轉(zhuǎn)入容量瓶中。D．定容：接著向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1～2cm，改用________當(dāng)心滴加蒸餾水至溶液凹液面底部與刻度線相切。E．搖勻：將瓶塞塞緊，充分搖勻。F．貼標(biāo)簽、裝試劑瓶：將配好的溶液倒入試劑瓶中，貼上標(biāo)簽，并洗滌容量瓶。(2)下列狀況會使所配溶液濃度偏高的是______(填字母)。a．某同學(xué)定容時俯視容量瓶刻度線b．沒有進(jìn)行上述的操作步驟Cc．搖勻后發(fā)覺液面低于刻度線又加水了d．進(jìn)行B操作時將少量液體灑到外面e．未冷卻至室溫就進(jìn)行轉(zhuǎn)移定容【解析】(1)選取容量瓶的容積應(yīng)稍大于或等于配制溶液的體積，所以選500mL的容量瓶；m＝nM＝cVM＝0.2mol·L－1×0.5mol×142g·mol－1＝14.2g；玻璃棒有引流的作用，所以選玻璃棒引流溶液；接著向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度1～2cm處，改用膠頭滴管當(dāng)心滴加蒸餾水至溶液凹液面底部與刻度線水平相切。(2)a.在容量瓶中定容時俯視容量瓶刻度線，導(dǎo)致溶液的體積偏小，所配溶液的濃度偏高，正確；b.燒杯、玻璃棒未洗滌，導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，所配溶液的濃度偏小，錯誤；c.定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻，靜置后，液面不到刻度線，再加水至刻度線，導(dǎo)致溶液的體積偏大，所配溶液的濃度偏小，錯誤；d.有少量液體濺出，導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，所配溶液的濃度偏小，錯誤；e.未冷卻至室溫就進(jìn)行轉(zhuǎn)移，冷卻到室溫后，液面會低于刻度線，溶液體積偏小，濃度偏大，正確?！敬鸢浮?1)14.2玻璃棒500mL容量瓶膠頭滴管(2)a、e【課后訓(xùn)練】1．在容量瓶上無需標(biāo)記的是()A．溫度 B．濃度C．刻度線 D．容積【解析】選B容量瓶上標(biāo)識著溫度、容積、刻度線。2．試驗室配制1mol·L－1鹽酸250mL，下列不需用的儀器是()A．250mL容量瓶 B．托盤天平C．膠頭滴管 D．燒杯【解析】選B配制250mL的鹽酸溶液，須要運(yùn)用250mL的容量瓶、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等。3．運(yùn)用膽礬(CuSO4·5H2O)配制0.1mol·L－1硫酸銅溶液，正確的操作是()A．將膽礬加熱除去結(jié)晶水后，稱取16g溶解在1L水中B．稱取膽礬25g溶解在1L水中C．將25g膽礬溶于水，然后將此溶液稀釋至1LD．將16g膽礬溶于水，然后將此溶液稀釋至1L【解析】選C膽礬的化學(xué)式為CuSO4·5H2O，由于本身含有結(jié)晶水，所以應(yīng)取樣品250g·mol－1×0.1mol·L－1×1L＝25g溶于水，然后將溶液稀釋至1L。4．試驗室中須要配制2mol·L－1的NaOH溶液950mL，配制時應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格和稱取的NaOH的質(zhì)量分別是()A．950mL,76.0g B．500mL,80.0gC．1000mL,80.0g D．1000mL,76.0g【解析】選C配制950mL溶液需選用1000mL的容量瓶，所需稱取NaOH固體的質(zhì)量為1L×2mol·L－1×40g·mol－1＝80.0g。5．精確配制250mL肯定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液，下列試驗操作正確的是()A．選擇儀器時，運(yùn)用500mL容量瓶B．將稱量好的氫氧化鈉固體放入容量瓶中，加入少量水溶解C．在燒杯中溶解氫氧化鈉后，馬上將所得溶液注入容量瓶中D．將燒杯中的氫氧化鈉溶液注入未經(jīng)干燥的干凈容量瓶中【解析】選DA項，容量瓶的規(guī)格應(yīng)與所配制溶液的體積相一樣，若要求配制的溶液體積和容量瓶容量不相等，應(yīng)選擇容積略大于要求配制的溶液體積的容量瓶。本題應(yīng)選用250mL容量瓶，錯誤；B項，容量瓶不能用作溶解的儀器，錯誤；C項，氫氧化鈉在溶解過程中放熱，干脆在容量瓶中溶解或?qū)崛芤鹤⑷肫渲袝斐烧`差，錯誤；D項，在配制過程中，容量瓶是否有水不受影響，正確。6．配制100mL1.0mol·L－1的Na2CO3溶液，下列狀況會導(dǎo)致溶液濃度偏高的是()A．容量瓶運(yùn)用前用1.0mol·L－1的Na2CO3溶液潤洗B．配制過程中，未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒C．仰視確定凹液面與刻度線相切D．用敞口容器稱量Na2CO3且時間過長【解析】選AA項，潤洗過程中增加了Na2CO3的量，使?jié)舛绕?；B項，配制過程中，未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒，溶質(zhì)損失，結(jié)果偏低；C項仰視確定凹液面與刻度線相切，結(jié)果是加水多，溶液的體積大于100mL，濃度偏低；D項用敞口容器稱量Na2CO3且時間過長，汲取空氣中的CO2，結(jié)果偏低。7．用固體樣品配制肯定物質(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()【解析】選BA項，用天平稱量固體試劑，試劑不能干脆放在托盤內(nèi)，天平稱量應(yīng)遵循“左物右碼”，錯誤；B項，溶解固體用玻璃棒攪拌，加速溶解，正確；C項，應(yīng)用玻璃棒引流，防止溶液灑落，錯誤；D項，膠頭滴管不能深化容量瓶內(nèi)，應(yīng)在容量瓶正上方，懸空滴加，錯誤。8．為了配制100mL1mol·L－1NaOH溶液，其中有下列幾個操作：①NaOH用紙盛載進(jìn)行稱量②選剛用蒸餾水洗凈的100mL容量瓶進(jìn)行配制③NaOH在燒杯里剛好完全溶解，馬上把溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中④用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁兩次，洗滌液都移入容量瓶⑤使蒸餾水沿著玻璃棒注入容量瓶，直到溶液的凹液面恰好跟刻度線相切其中操作錯誤的是()A．①②③ B．③④⑤C．②③⑤ D．①③⑤【解析】選D①用托盤天平稱量NaOH等易潮解或有腐蝕性的藥品時，須用干燥而干凈的燒杯或表面皿，先稱出燒杯或表面皿的質(zhì)量，然后放入NaOH，再稱出它們的總質(zhì)量，用差減法得出NaOH的質(zhì)量；步驟③中，應(yīng)待稀溶液冷卻后，再沿玻璃棒注入容量瓶；步驟⑤中，定容時，先往容量瓶中當(dāng)心地加水，直到液面接近刻度1～2cm處，改用膠頭滴管加水，使溶液凹液面恰好與刻度線相切。9．在運(yùn)用容量瓶配制溶液時，下列操作正確的是()A．運(yùn)用容量瓶前都必需檢查容量瓶是否漏水B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤洗C．稱好的固體試樣需用紙條當(dāng)心地送入容量瓶中D．搖勻后發(fā)覺凹液面下降，再加水至刻度線【解析】選A容量瓶運(yùn)用前都必需檢查是否漏水，A正確；容量瓶不能用待配溶液潤洗，B錯誤；溶解固體應(yīng)在燒杯中，C錯誤；搖勻后凹液面應(yīng)當(dāng)下降，因刻度線以上內(nèi)壁粘附有溶液，此時不能再加水，否則會稀釋所配制溶液，D錯誤。10．下列配制的溶液濃度偏高的是()A．配制鹽酸用量筒量取鹽酸時俯視刻度線B．配制鹽酸定容時，仰視容量瓶刻度線C．稱量4gNaOH配制0.1mol·L－1NaOH溶液1000mL時，砝碼錯放左盤D．NaOH溶解后未經(jīng)冷卻即注入容量瓶至刻度線【解析】選DA項俯視刻度線，將會使量得鹽酸的體積小于計算值，導(dǎo)致濃度偏低；B項定容時仰視容量瓶刻度線，將會導(dǎo)致加水量增多，使溶液濃度偏??；C項由于所稱NaOH固體的質(zhì)量為整數(shù)，不需移動游碼，故稱得固體NaOH的質(zhì)量是精確的，不會影響到配制溶液的濃度；D項因熱脹冷縮之故，會使容量瓶中的溶液在冷卻后液面低于刻度線，導(dǎo)致所配溶液濃度偏高。11．要配制500mL0.2mol·L－1的FeSO4溶液，試驗操作步驟有：①在天平上稱取ag綠礬(FeSO4·7H2O)，將它放在燒杯中，用適量蒸餾水使其完全溶解。②將所得溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中。③接著向容量瓶中加水至液面距刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管加蒸餾水至液面底部與刻度線相切。④用少量水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗液都轉(zhuǎn)入容量瓶。⑤將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻。填寫下列空白：(1)ag綠礬的實(shí)際質(zhì)量為________g。(2)上述操作步驟的正確依次為____________________________________________。(3)若配制時遺漏步驟④，會使所配溶液的濃度________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。(4)若加蒸餾水時不慎超過刻度線，處理方法是______；若操作步驟②時有溶液濺在容量瓶外，處理方法是________________。【解析】(1)綠礬質(zhì)量為0.2mol·L－1×0.5L×278g·mol－1＝27.8g。(2)配制溶液的步驟為：計算→稱量→溶解→洗滌→定容→搖勻。(3)若沒洗滌燒杯和玻璃棒，溶質(zhì)損失，濃度偏低。(4)若水超過了刻度線，已無法補(bǔ)