關(guān)于仰視、俯視讀數(shù)誤差的分析

◇ 甘肅 景成剛

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中因仰視、俯視讀數(shù)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差的情況分析是教學(xué)和考試的重點(diǎn)之一.解答這類問(wèn)題，首先要會(huì)畫(huà)仰視讀數(shù)、正確讀數(shù)、俯視讀數(shù)示意圖，先夸張一點(diǎn)畫(huà)出儀器中液體的凹液面，水平觀察且視線與凹液面相切是正確讀數(shù)方法，從下往上看且視線與凹液面相切是仰視，從上往下看且視線與凹液面相切是俯視.不同儀器中仰視、俯視讀數(shù)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差不同，具體分析如下.

1 容量瓶

容量瓶瓶頸上只有一條刻度線，定容時(shí)如果仰視刻度線，得到溶液的體積偏大，所配制溶液濃度偏小；如果俯視刻度線，得到溶液的體積偏小，所配制溶液濃度偏大.

例1某濃硫酸試劑瓶上的標(biāo)簽如圖1 所示，根據(jù)標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題：

(1)該試劑中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為mol·L－1.

圖1

(2)某同學(xué)欲配制920 mL物質(zhì)的量濃度為0.30mol·L－1的稀硫酸，首先選擇量程為mL的容量瓶，然后經(jīng)理論計(jì)算需要量取mL上述濃硫酸(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位).

A.濃硫酸稀釋后未冷卻即轉(zhuǎn)移

B.容量瓶使用前內(nèi)壁沾有水珠

C.加蒸餾水時(shí)，不慎超過(guò)了刻度線

D.某同學(xué)觀察時(shí)俯視液面

分析量筒內(nèi)倒出的液體就是液體的體積，量筒不用洗滌，如果洗滌并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，所配溶液濃度偏高；濃硫酸溶于水放熱，未冷卻立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容，定容后冷卻至室溫，溶液體積會(huì)縮小，造成所配溶液濃度偏大.

(1)H2SO4的物質(zhì)的量濃度為

(2)配制920mL物質(zhì)的量濃度為0.30mol·L－1的稀硫酸，需要選用1000 mL 的容量瓶，根據(jù)物質(zhì)的量守恒，所需濃硫酸的體積為

(3)濃硫酸稀釋后未冷卻即轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致溶液體積偏小，濃度偏大，選項(xiàng)A 錯(cuò)誤；容量瓶使用前內(nèi)壁沾有水珠對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；加蒸餾水時(shí)，不慎超過(guò)了刻度線，導(dǎo)致溶液體積偏大，濃度偏小，選項(xiàng)C正確；俯視液面，導(dǎo)致溶液體積偏小，濃度偏大，選項(xiàng)D 錯(cuò)誤.答案為C.

2 滴定管

滴定管是精密儀器，0刻度在滴定管的上面，如果開(kāi)始時(shí)仰視，滴定終點(diǎn)俯視，測(cè)得溶液體積偏大；如果開(kāi)始時(shí)俯視，滴定終點(diǎn)仰視，測(cè)得溶液體積偏小.

例2酸堿中和滴定是中學(xué)化學(xué)重要實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)滴定操作的說(shuō)法正確的是( ).

A.用25mL酸式滴定管進(jìn)行中和滴定時(shí)，用去鹽酸的體積為21.7mL

B.用已知濃度的鹽酸測(cè)定未知濃度的NaOH 溶液，洗凈酸式滴定管后直接取標(biāo)準(zhǔn)鹽酸進(jìn)行滴定，則測(cè)定結(jié)果偏低

C.用已知濃度的KOH 溶液滴定未知濃度的鹽酸，用含有NaOH 雜質(zhì)的固體KOH 配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，測(cè)定結(jié)果偏高

D.用未知濃度的硝酸滴定標(biāo)準(zhǔn)的NaOH 溶液時(shí)，讀數(shù)時(shí)滴定前仰視，滴定終點(diǎn)俯視，測(cè)定結(jié)果偏高

分析關(guān)于滴定管仰視、俯視讀數(shù)的誤差分析，最好的辦法就是自己畫(huà)示意圖，讀出來(lái)的數(shù)據(jù)偏小，計(jì)算的濃度就偏??；讀出來(lái)的數(shù)據(jù)偏大，計(jì)算的濃度就偏大.滴定管讀數(shù)要精確到0.01mL，選項(xiàng)A 錯(cuò)誤；滴定管沒(méi)有潤(rùn)洗，滴定管中殘留的水使標(biāo)準(zhǔn)液稀釋，濃度減小，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積增大，則測(cè)定結(jié)果偏高，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；相同質(zhì)量的NaOH 和KOH，NaOH 中和鹽酸的量多，KOH 固體中混有NaOH，消耗KOH 溶液的量減小，測(cè)定結(jié)果偏低，選項(xiàng)C 錯(cuò)誤；若滴定前仰視讀數(shù)，滴定至終點(diǎn)俯視讀數(shù)，導(dǎo)致讀數(shù)偏小，依據(jù)可知測(cè)定結(jié)果偏高，選項(xiàng)D正確.

總之，仰視、俯視讀數(shù)誤差的分析，最好的方法是首先了解儀器的構(gòu)造，畫(huà)出容器中液體的凹液面，再畫(huà)仰視、俯視線，最后分析誤差.