溶液的浓度和换算及相关配制.doc

溶液的浓度和换算及相关配制主 讲 人： 技 术 职 称：所在生产岗位：化验班讲 课 时 间 ：2008年03月18日溶液的浓度和换算及相关配制一、学习目的现阶段，我厂5台机正常运行时化学在线仪表所需药剂用量很大，实验室自身又需要配制比较多的试剂。为了保证化验分析的精确度和准确性，必须清楚认识需要配制溶液浓度的表示方法，掌握好溶液的配制技巧。二、溶液简介溶液是指含有多于一种物质的液体相或固体相，即溶液分为液体溶液和固体溶液两类。为了实用方便，将溶液中显著量多的一种物质称为溶剂，用表示；而将其他的物质称为溶质，用表示。三、我厂实验室用水化验室中用的溶液一般指液体溶液，如不特别指明，都是以水为溶剂。溶液的纯度除了和溶质有关外，还和水的纯度有关。我厂化验室配制溶液用水分两种：除盐水和高纯水。高纯水主要用于铜、铁、硅、钠相关实验的溶液配制；其他溶液无具体要求一般以除盐水配制。四、溶液的组成根据GB3102.8-93规定，表示其中组元B含量的方法可分为三类：用“分数”表示；用“比”表示；用“浓度”表示。但要特别指出：按照规定，“浓度”二字独立实用时，就是专指“B的浓度”。1常用的表示溶液组成的方法量单位配制实例实用范围名称及符号定义B的质量分数wBB的质量除以溶液的质量，即wBmB/m式中mB溶质B的质量m溶液的质量1w(NaCl)=16%的溶液，即为100g溶液中含NaCl16g，含水84g1. 市售原装试剂2. 工农业生产、日常生活3. 试剂溶液B的体积分数B混合前B的体积除以溶液的体积即BVB/V式中mB溶质B的质量m溶液的质量1(C2H5OH)=70%的溶液，即为100mL乙醇水溶液中，含C2H5OH 70mL溶质为液体的溶液体积比B溶质B的体积与溶剂体积之比，即BVB/VA1(HCl)=V(HCl)/ V(H2O)=1:3,即浓盐(原装)与水体积之比为1:3溶质为液体的溶液B的浓度(也称B的物质的量浓度)cBB的物质的量除以混合物的体积，即cB=nB/V式中nB溶质B的物质的量 V混合物的体积mol/Lc(H2SO4)=1 mol/L的溶液，即为1L硫酸溶液中含H2SO41 mol1化学计算2滴定分析用标准溶液B的质量浓度BB的质量除以混合物的体积即BmB/V式中mB溶质B的质量V混合物的体积kg/Lg/Lmg/mL(NH4Cl)=50 g/L的溶液，即为1L氯化铵溶液中含NH4Cl 50g1工农业生产2极稀溶液或痕量杂质的表示溶质B的质量摩尔浓度bB,mB溶质B的物质的量除以溶剂的质量，即bBnB/ mA式中nB溶质B的物质的量mA溶剂A的质量mol/kgmmol/gB(Na2CO3)=0.1 mol/kg的溶液，即1kg水中含溶质Na2CO30.1mol溶液组成不随温度而变化的情况滴定度TB/S被滴定物质B的质量除以等反应强度的标准滴定溶液的体积，即TB/SmB/VS式中mB被滴定物质B的质量VS标准滴定溶液的体积g/mLmg/mLTNaOH/HCl=0.04g/mL,指1mL标准HCl溶液，能准确滴定0.04gNaOH工业常规分析用标准滴定溶液2.常用溶液组成量的换算溶液组成的量可归纳为两大类：一类为质量类组成量，包括质量分数(wB)、B的质量摩尔浓度(bB)等，它们表示了溶液中溶质和溶剂的相对质量，其特点是量值不随温度变化而变化；另一类为体积类组成量，包括B的浓度(cB)、B的质量浓度（B）等，这一类表示方法的特点是使用方便，特别是在化验分析中更被广泛采用。溶液组成量的换算包括浓溶液的稀释和各类组成量之间的换算，现分别介绍。2.1浓溶液的稀释质量分数和B的浓度是溶液稀释计算中最常用的两种。2.1.1质量分数wB例配制18的稀硫酸480g，需用多少克96浓硫酸稀释？需要96的浓硫酸的质量为480g18/9690g2.1.2B的浓度cB用水稀释溶液时，溶液的体积增大，浓度相应降低，但溶液中溶质B的物质的量并没有改变。根据溶液稀释前后溶质的量相等的原则，可以得到稀释规则：cB1V1=cB2V2式中cB1，cB2浓溶液和稀溶液的B的浓度V1，V2浓溶液和稀溶液的体积。例用浓度为18mol/L的浓硫酸溶液，配制500mL3mol/L的稀硫酸溶液，需浓硫酸多少mL？ cB1V1=cB2V218mol/LV13mol/L500mLV183.3mL2.2质量类组成量之间的换算质量分数wB，溶质B的质量摩尔浓度bB，其混合物或溶剂是以质量计量的，把它们归为质量类组成量。根据使用的要求，它们之间的换算举例说明如下。例求60硫酸溶液的质量摩尔浓度。解60硫酸溶液，即每100g溶液中含H2SO460g,含水40g，所以b(H2SO4)=n(H2SO4)/m(H2O)=m(H2SO4)/M(H2SO4)/m(H2O)=60g/98(g/mol)/40=0.0153 mol / g =15.3 mol/kg2.3体积类组成量之间的换算例试问100g/L的氢氧化钠溶液的c(NaOH)为多少？解c(NaOH)=n(NaOH)/V=m(NaOH)/M(NaOH)/V=100g40g/mol1L=2.5mol/L2.4质量类和体积类组成量之间的换算两类组成量之间相互计算时，必须有一个“媒介” 溶液的密度。借助于密度可以知道溶液的质量和体积的关系。例市售浓硫酸的密度为1.84g/mL，质量分数为98，求其物质的量浓