一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制防誤指南

盧國鋒　盧敬萱

定量研究的方法是化學(xué)發(fā)展為一門科學(xué)的重要標(biāo)志，反應(yīng)物濃度的控制是定量研究的重要手段之一，與濃度相關(guān)的精確配制問題就成了定量研究的關(guān)鍵。下面從溶液配制過程的監(jiān)控角度，分析歸納操作對配制結(jié)果的影響。

1.容量瓶有三個標(biāo)志：溫度（室溫下使用）、容積（液體凹液面最低點與刻度線相切時的溶液體積）、刻度線。

2.容量瓶使用前檢查是否漏水的方法：每個操作用一個動詞串聯(lián)起來，即加、塞、摁、托、倒、觀、立、轉(zhuǎn)。具體描述為：在容量瓶中加入適量水，塞上瓶塞，用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，倒立過來，觀察是否漏水，若不漏水，將瓶正立并將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后，再次檢驗。

3.誤差分析的理論依據(jù)，即c=nV：若n比理論值小或V比理論值大，都會使所配溶液濃度偏??；若n比理論值大或V比理論值小，都會使所配溶液濃度偏大。

4.配制的一般步驟：

步驟1：驗漏。

防誤知識1：若缺失此環(huán)節(jié)，有可能出現(xiàn)配制過程中容量瓶漏液。驗漏時，會向容量瓶中加水，驗漏完后殘留的水對配制過程中溶質(zhì)的質(zhì)量和溶液的體積都沒有影響，不會產(chǎn)生誤差。

步驟2：計算。溶質(zhì)為固體時，依據(jù)n=cV，m=nM。溶質(zhì)為濃溶液時，依據(jù)c（濃溶液）·V（濃溶液）=c（稀溶液）·V（稀溶液）。

防誤知識2：容量瓶常用規(guī)格有100mL、250mL、500mL、1000mL，以上公式中的V和V（稀溶液）是指所選容量瓶的容積，不是所要求配制的溶液體積，若兩者相同，則沒有誤差，若不相同，因所要求配制溶液的體積要略小于所選擇的容量瓶的體積，將導(dǎo)致所配溶液濃度偏大。固體溶質(zhì)為結(jié)晶水合物時，其摩爾質(zhì)量應(yīng)包含結(jié)晶水部分，若沒有計算在內(nèi)，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。

步驟3：稱量。固體稱，液體量。

防誤知識3：儀器本身引起的誤差——天平砝碼有銹蝕，使砝碼的質(zhì)量增大，導(dǎo)致所稱溶質(zhì)的質(zhì)量偏大，所配溶液濃度偏大；天平砝碼有殘缺，則所稱溶質(zhì)的質(zhì)量偏小，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。操作引起的誤差——在紙片上稱量氫氧化鈉，使溶質(zhì)損失，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小；稱量時藥品、砝碼位置放錯，導(dǎo)致所配溶液濃度偏??；量液前用蒸餾水洗量筒后不干燥量筒，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小；量液后用蒸餾水又洗滌量筒，洗滌后將洗滌液也轉(zhuǎn)移到容量瓶中，導(dǎo)致所配溶液濃度偏大。取液引起的誤差——用量筒取液是先有讀數(shù)后有液面，用量筒仰視取液，導(dǎo)致所配溶液濃度偏大；俯視取液，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。

步驟4：溶解。在燒杯中溶解固體或稀釋濃溶液。

防誤知識4：溶解前燒杯內(nèi)有水，不會產(chǎn)生誤差。溶解固體或稀釋濃溶液時，用玻璃棒攪拌，以加快溶解速度，若攪拌時部分液體濺出，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。

步驟5：恢復(fù)至室溫。在燒杯中進(jìn)行溶解或稀釋濃溶液，在溶解或稀釋過程中有熱效應(yīng)，容量瓶只能在室溫下使用，溫度過高或過低會損壞儀器，容量瓶的容量會因為熱脹冷縮效應(yīng)而產(chǎn)生誤差。

防誤知識5：若溶質(zhì)溶解或濃溶液稀釋后放熱，使溶液溫度升高，定容后冷卻至室溫，溶液體積縮小，低于刻度線，導(dǎo)致所配溶液濃度偏大。若物質(zhì)溶解或濃溶液稀釋后放熱過程中吸熱，使溶液溫度降低，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。

步驟6：轉(zhuǎn)移。用玻璃棒引流，其下端應(yīng)靠在容量瓶內(nèi)壁的刻度線以下部位。

防誤知識6：轉(zhuǎn)移的過程中由于溶液濺出，溶質(zhì)損失，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。

步驟7：洗滌。用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，洗滌液要全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中。

防誤知識7：轉(zhuǎn)移后，未洗滌小燒杯和玻璃棒，或者雖洗滌但未將洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶中，溶質(zhì)損失，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。

步驟8：振蕩。定容前的容量瓶只能左右“振蕩”。

防誤知識8：定容前容量瓶中的溶液濃度從下往上逐漸減小，由于不同濃度溶液的分子間隙不同，當(dāng)容量瓶中溶液均勻混合后其體積會減小，導(dǎo)致所配溶液濃度偏大。

步驟9：加注。定容前大量加水，戲稱“豪放派”。

防誤知識9：加注蒸餾水時，用玻璃棒引流，少量蒸餾水流到容量瓶外，對實驗無影響。

步驟10：定容。當(dāng)向容量瓶中加水至離刻度線1cm～2cm處時，再改用膠頭滴管滴至刻度線處，

戲稱“婉約派”。

防誤知識10：定容時先有視線后有液面，俯視定容時，加水的液面低于刻度線，導(dǎo)致所配溶液濃度偏大。仰視定容時，加水的液面高于刻度線，導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。定容時，加水超過刻度線，用膠頭滴管吸取多余的液體至液面的凹液處與刻度線相切，導(dǎo)致溶質(zhì)減小，所配溶液濃度偏小。正確的做法是重新配制溶液。

步驟11：搖勻。定容后的容量瓶上下“振蕩”。

防誤知識11：定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面下降，是因為極少量的溶液潤濕磨口或附著在器壁上未流下來，不會引起溶液濃度的改變，此時若再加水會導(dǎo)致所配溶液濃度偏小。

步驟12：裝瓶。容量瓶不能長時間盛放液體，應(yīng)將所配溶液盛裝在指定的試劑瓶中，并貼好標(biāo)簽。

（責(zé)任編輯王瓊霞）