專題九 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

楊劍

高考動向

了解配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的原理和方法。

考點(diǎn)分析

考點(diǎn)1. 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制原理

以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。

溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：CB=。因此，配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，就是使一定物質(zhì)的量的溶質(zhì)溶解于溶劑中形成一定體積的溶液的實驗操作。

考點(diǎn)2. 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟

（1）計算：如溶質(zhì)為固體時，計算所需固體的質(zhì)量；如溶質(zhì)是液體時，則計算所需液體的體積。

（2）稱量：用托盤天平稱出所需固體的質(zhì)量或用量筒量出所需液體的體積。

（3）溶解：把稱量出的溶質(zhì)放在燒杯中加少量的水溶解，如果溶質(zhì)是濃硫酸，則要把濃硫酸加入到水中。

（4）轉(zhuǎn)移：把所得的溶解液用玻璃棒引流注入容量瓶中。

（5）洗滌：用少量的蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，把每次的洗滌液一并注入容量瓶中。

（6）定容：向容量瓶中緩慢注入蒸餾水至離容量瓶刻度線2～3cm處，再用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切。

（7）搖勻：塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手拖住瓶底，反復(fù)上下顛倒搖勻，然后將所配的溶液倒入指定試劑瓶并貼好標(biāo)簽。

在配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時，按操作順序來講，需注意以下幾點(diǎn)：

（1）計算所用溶質(zhì)。

①溶質(zhì)為固體時，分兩種情況：溶質(zhì)是無水固體時，直接用cB=n（mol）/V（L）=[m（g）/M（g·mol-1）]/V（L）公式算m；溶質(zhì)是含結(jié)晶水的固體時，則還需將計算出的無水固體的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為結(jié)晶水合物的質(zhì)量。

②需要配制的溶液的體積與容量瓶的量程不符時：計算溶質(zhì)時則取所選用的容量瓶量程數(shù)據(jù)作溶液的體積來求溶質(zhì)的多少，不能用需要配制的溶液的體積。

（2）稱、量溶質(zhì)時，一要注意所測數(shù)據(jù)的有效性（即精度）。二要選擇恰當(dāng)?shù)牧科鳎Q量易潮解的物質(zhì)如NaOH時，應(yīng)用燒杯稱量；量取液體時，量器的量程與實際體積數(shù)據(jù)相差不能過大，否則易產(chǎn)生較大誤差。

（3）容量瓶使用前要用蒸餾水洗滌2～3次；溶解或稀釋溶質(zhì)后要冷卻溶液至室溫；定容、搖勻時，不能用手掌貼住瓶體，以免引起體積的變化；搖勻后，如果液面降低到刻度線下，不能向容量瓶中再加蒸餾水，因為瓶塞、瓶口是磨合的，會有少量溶液殘留。

（4）定容時如果液面超過了刻度線或搖勻時灑出少量溶液，均須重新配制。

考點(diǎn)3. 誤差分析

根據(jù)c=n/V=m/MV來判斷，看m，V是變大還是變小，然后判斷c的變化。常見的實驗誤差分析如下：

（1）若稱量固體溶質(zhì)時，操作無誤，但所用砝碼生銹，則結(jié)果偏高。

（2）若稱量固體且游碼有讀數(shù)時，試劑、砝碼的左右位置顛倒，則結(jié)果偏低。

（3）若沒有洗滌燒杯內(nèi)壁，則結(jié)果偏低。

（4）若容量瓶中有少量蒸餾水或定容后反復(fù)搖勻發(fā)現(xiàn)液面低于刻度，則結(jié)果無影響。

（5）若容量瓶內(nèi)溶液的溫度高于20℃，則結(jié)果偏高。

（6）若定容時仰視刻度，則結(jié)果偏低。

（7）若定容時俯視刻度，則結(jié)果偏高。

（8）轉(zhuǎn)移或攪拌溶液時有部分液體濺出，則結(jié)果偏低。

考點(diǎn)突破

1. 儀器的選用技巧。

（1）配制溶液所用的主要儀器：托盤天平（砝碼）、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶、量筒、滴定管（酸式或堿式）。

（2）容量瓶使用的注意事項：

① 根據(jù)所配溶液的體積選取合適規(guī)格的容量瓶。如配950 mL某濃度的溶液，應(yīng)選用1000 mL的容量瓶；

② 容量瓶在使用前要檢查是否漏水；

③ 容量瓶中不能將固體或濃溶液直接溶解或稀釋，容量瓶也不能作為反應(yīng)容器，不能用來長期存放溶液；

④ 容量瓶上標(biāo)有溫度20℃及容量和標(biāo)線（刻度線），因此物質(zhì)在燒杯中溶解后應(yīng)恢復(fù)到室溫才能轉(zhuǎn)入容量瓶，否則溶解時的熱效應(yīng)不僅會影響容量瓶的精確度，還會影響溶液的體積；

⑤ 使用完畢后要將容量瓶洗凈，在塞子和瓶口間夾上紙條，以防下次使用時打不開塞。

【例1】實驗中需要2.00mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制時應(yīng)選用的容量瓶規(guī)格和Na2CO3的質(zhì)量分別為（ ）

A. 1000mL，212g B. 950mL，201.4g

C. 500mL，212g D. 1000mL，201.4g

【答案】A

如配950 mL某濃度的溶液，應(yīng)選用1000 mL的容量瓶，計算碳酸鈉的質(zhì)量也應(yīng)用1000mL的標(biāo)準(zhǔn)。

2. 配制步驟的順序。

一般遵循計算—稱量（量?。芙狻D(zhuǎn)移—洗滌—定容—搖勻這幾步，如在實際解題中有的部分省略的，則應(yīng)作相應(yīng)變通。

【例2】用18.4 mol·L-1的濃硫酸配制100 mL濃度為 1 mol·L-1的稀硫酸，其操作步驟可分解為以下幾步：

A. 用量筒量取V mL的濃硫酸，緩緩注入裝有約50 mL蒸餾水的燒杯里，并用玻璃棒攪拌。

B. 用約30 mL蒸餾水，分成三次洗滌燒杯和玻璃棒，將每次洗滌液都轉(zhuǎn)移至容量瓶。

C. 將稀釋后的硫酸小心地用玻璃棒引流入容量瓶。

D. 檢查100 mL 容量瓶是否漏水。

E. 將蒸餾水直接加入容量瓶，至液面接近刻度線1cm～2cm。

F. 蓋緊瓶塞，反復(fù)傾倒振蕩，搖勻溶液。

G. 用膠頭滴管向容量瓶里逐滴滴入蒸餾水，至液面最低點(diǎn)恰好與環(huán)形刻度線相切。

據(jù)此填寫：正確的操作順序是 。

【答案】D、A、C、B、E、G、F

3. 誤差分析技巧。

熟練掌握一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制的步驟是關(guān)鍵，并且要會分析由于一些錯誤操作而造成的誤差。解題時根據(jù)c=來分析溶質(zhì)的量和溶液的體積因錯誤操作而導(dǎo)致的變化。常見的實驗誤差分析如下：

【例3】

【答案】偏低、不變、偏低；偏高、不變、偏高；偏低、不變、偏低；偏低、不變、偏低；偏低、不變、偏低；偏低、不變、偏低；不變、偏低、偏高；不變、偏低、偏高；不變、偏高、偏低；不變、偏高、偏低。

決勝高考

1. 用已準(zhǔn)確稱量過的氯化鈉固體配成1.00mol/L的NaCl溶液0.5L，下列儀器：①坩堝；②分液漏斗；③容量瓶；④燒瓶；⑤膠頭滴管；⑥燒杯；⑦玻璃棒；⑧托盤天平，其中要用到的是

A. ③④⑤⑦ B. ①②⑤⑥⑧

C. ③⑤⑥⑦ D. ①③⑤⑥⑦

2. 實驗室里需用480mL 0.1mol/L的硫酸銅溶液，現(xiàn)選取500 mL容量瓶進(jìn)行配制，以下操作正確的是

A. 稱取7.68 g硫酸銅，加入500mL水

B. 稱取12.0 g膽礬配成500mL溶液

C. 稱取8.0 g硫酸銅，加入500mL水

D. 稱取12.5 g膽礬配成500mL溶液

3. 下列說法正確的是

A. 把100mL3mol·L-1的H2SO4跟100mL H2O混合，硫酸的物質(zhì)的量濃度改變?yōu)?.5mol·L-1

B. 把100g 20%的NaCl溶液跟100g H2O混合后，NaCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10%

C. 把200mL 3mol·L-1的BaCl2溶液跟100mL 3mol·L-1的KCl溶液混合后，溶液中的c（Cl-）仍然是3mol·L-1

D. 把100mL 20%的NaOH溶液跟100mL H2O混合后，NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10%

4. 配制100mL 0.5mol·L-1的CuSO4溶液：

（1）需稱取膽礬 。

（2）用一臺天平先稱量一只未知的空燒杯，試將稱量過程中添退砝碼的順序排出來（現(xiàn)有砝碼50g、20g、20g、10g、5g、2g、2g、1g以及500mg共計9個），最終稱得空燒杯為37.5g （表示方法：添上為“↑”，添上又退下為“↑↓”）

（3）配制方法：設(shè)計五個操作步驟：

①向盛有膽礬的燒杯中加入20 mL水使其溶解

②繼續(xù)往容量瓶中加水至液面接近刻度線1～2cm

③將CuSO4溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶中

④在燒杯中加入少量的水，小心洗滌2～3次后移入容量瓶

⑤改用膠頭滴管加水至刻度線，加蓋搖勻

試用以上順序編出正確程序： 。

（4）以下操作會使實驗結(jié)果偏高的有 。

A. 定容時俯視刻度線

B. 定容時仰視刻度線

C. 所使用的容量瓶事先用某種濃度的CuSO4溶液潤洗過

D. 定容時加蓋搖勻，裝入用蒸餾水洗凈的試劑瓶

答案點(diǎn)撥

1. C 2. D 3. B

4.（1） 12.5g。

（3）①③④②⑤。 （4）AC。

（作者單位：佛山市南海區(qū)南海中學(xué)）

責(zé)任編校 李平安