2020学年高中化学 每日一题 配制一定物质的量浓度溶液的误差分析 新人教版必修1

配制一定物质的量浓度溶液的误差分析高考频度：难易程度：典例在线实验是化学研究的一种重要手段，现有下图所示AG七种仪器，请根据要求填空。(1)写出仪器名称：E_，F_。(2)下列实验操作中用到仪器D的是_(选填下列选项的编号字母 )。A分离水和CCl4的混合物 B分离水和酒精的混合物 C分离水和泥砂的混合物某课外兴趣小组需要200 mL1 mol/L的Na2CO3溶液，请回答下列问题：(1)配制溶液所需仪器及药品：应称取Na2CO3的质量_(g)应选用容量瓶的规格_(mL)除容量瓶外还需要的其它玻璃仪器是上图中的_、_及玻璃棒(2)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，每个操作只能用一次)_。A将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中B用托盘天平准确称量所需Na2CO3的质量，倒入烧杯中，再加入适量水，用玻璃棒慢慢搅动，使其溶解(必要时可加热)C用适量水洗涤烧杯23次，洗涤液均注入容量瓶中，振荡D改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切E将容量瓶盖紧，振荡，摇匀F继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度12 cm处(3)若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?没有进行C操作_；配制溶液时，容量瓶未干燥_；定容时俯视刻度线_。【答案】(1)冷凝管 分液漏斗(2)C(1)26.5 250 B(或烧杯) C(或胶头滴管)(2)B、A、C、F、D、E(3)偏低 无影响 偏高【解析】(1) E仪器名称是冷凝管；F 名称是分液漏斗。(2)仪器D是漏斗。A分离水和CCl4这两种互不相溶的液体混合物要使用分液漏斗，不是漏斗，错误；B 水和酒精是互溶的液体混合物，二者的沸点不同，分离水和酒精的混合物要用蒸馏的方法；C泥沙难溶于水，因此分离难溶性的固体与液体混合物的方法是过滤，使用的仪器是漏斗，故选项c正确。(1)配制200 mL1 mol/L的Na2CO3溶液，由于容量瓶的规格是250 mL，溶液各处的浓度相等，所以n(Na2CO3)=1 mol/L0.25L=0.25 mol，m(Na2CO3)= 0.25 mol106 g/mol=26.5 g。应选用容量瓶的规格250 mL；除容量瓶外还需要的其它玻璃仪器是上图中的烧杯、胶头滴管及玻璃棒，故选项代号是B、C。 (3)若没有进行C操作，则溶质的物质的量偏少，使溶液的浓度偏低；配制溶液时，容量瓶未干燥，由于不影响溶质的物质的量及溶液的体积，则对配制的溶液的浓度无影响；定容时俯视刻度线，则溶液的体积偏少，使溶液的物质的量浓度偏高。解题必备配制一定物质的量浓度溶液的误差分析1误差分析原理依据公式法：，c(NaOH)=。其他不变时：凡是使m或nB增大的因素，使cB偏大。凡是使m或nB减小的因素，使cB偏小。凡是使V增大的因素，使cB偏小。凡是使V减小的因素，使cB偏大。2误差分析步骤可能引起误差的原因因变量cnV称量需要使用游码且物质、砝码位置颠倒偏小偏低称量NaOH时使用滤纸偏小偏低量取用量筒量取浓溶液时仰视偏大偏高用量筒量取浓溶液时俯视偏小偏低将量取浓溶液所用量筒洗涤，并将洗涤液注入容量瓶中偏大偏高溶解不慎将溶液溅到烧杯外面偏小偏低冷却转移未冷却至室温就转入容量瓶中偏小偏高转移前，容量瓶内有少量蒸馏水无影响转移时有少量溶液流到容量瓶外偏小偏低洗涤未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒偏小偏低定容定容时仰视刻度线偏大偏低定容时俯视刻度线偏小偏高定容时液面超过刻度线，立即用吸管吸出偏小偏低定容摇匀后液面低于刻度线，又加蒸馏水至刻度线偏大偏低易混易错1仰视或俯视刻度线图解图1图2(1)仰视刻度线(图1)：加水量偏多，导致溶液体积偏大，使所配溶液浓度偏低。(2)俯视刻度线(图2)：加水量偏少，导致溶液体积偏小，使所配溶液浓度偏高。2其他常见误差原因分析(1)由概念不清引起的误差容量瓶的容量与溶液体积不一致。例：用500 mL容量瓶配制450 mL 0.1 moL/L的氢氧化钠溶液，用托盘天平称取氢氧化钠固体1.8 g。分析：偏小。容量瓶只有一个刻度线，且实验室常用容量瓶的规格是固定的(50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL)，用500 mL容量瓶只能配制500 mL一定物质的量浓度的溶液所以所需氢氧化钠固体的质量应以500 mL溶液计算，要称取2.0 g氢氧化钠固体配制500 mL溶液，再取出450 mL溶液即可。溶液中的溶质与其结晶水合物的不一致。例：配制500 mL 0.1 moL/L的硫酸铜溶液，需称取胆矾8.0 g。分析：偏小胆矾为CuSO45H2O，而硫酸铜溶液的溶质是CuSO4配制上述溶液所需硫酸铜晶体的质量应为12.5 g，由于所称量的溶质质量偏小，所以溶液浓度偏小。(2)由试剂纯度引起的误差结晶水合物风化或失水。例：用生石膏配制硫酸钙溶液时，所用生石膏已经部分失水。分析：偏大失水的生石膏中结晶水含量减少，但仍用生石膏的相对分子质量计算，使溶质硫酸钙的质量偏大，导致所配硫酸钙溶液的物质的量浓度偏大。溶质中含有其他杂质例：配制氢氧化钠溶液时，氢氧化钠固体中含有氧化钠杂质。分析：偏大氧化钠固体在配制过程中遇水转变成氢氧化钠，31.0 g氧化钠可与水反应生成40.0 g氢氧化钠，相当于氢氧化钠的质量偏大，使结果偏大。学霸推荐1配制一定物质量浓度的NaOH溶液时，下列事实中一定会使配成溶液的实际浓度的实际浓度比所要求的浓度偏小的是A用部分潮解的NaOH固体配制溶液B将NaOH固体溶解后立即注入容量瓶配制溶液C容量瓶中原来就有少量蒸馏水D定容观察时俯视液面2下列配制的溶液浓度偏高的是A配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线B配制盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线C称量4 g NaOH配制0.1 mol/L NaOH溶液1000 mL时，砝码错放左盘DNaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线3实验室欲用NaOH固体配制1.0 molL1的NaOH溶液240 mL：(1)配制溶液时，一般可以分为以下几个步骤：称量计算溶解倒转摇匀转移 洗涤定容冷却其正确的操作顺序为_。本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、还有_。(2)某同学欲称量一定量的NaOH固体，他先用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图。烧杯的实际质量为_ g，要完成本实验该同学应称出_ g NaOH。(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是_。(4)在配制过程中，其他操作都是正确的，下列操作会引起浓度偏高的是_。没有洗涤烧杯和玻璃棒转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水定容时俯视刻度线未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面低于刻度线，再加水至刻度线4用质量分数为36.5%的浓盐酸(密度为1.16 g/cm3)配制成1 mol/L的稀盐酸，现实验室仅需要这种盐酸220 mL。试回答下列问题：(1)配制稀盐酸时，应选用容量为_mL的容量瓶。(2)经计算需要浓盐酸在量取时宜选用下列量筒中的_(填序号)。A5 mL B10mL C25 mL D50 mL(3)在量取浓盐酸后，进行了下列操作：等稀释的盐酸的温度与室温一致后，沿玻璃棒注入250 mL容量瓶中。往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线12 cm时，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液的液面与瓶颈的刻度标线相切。在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水，并用玻璃棒搅动，使其混合均匀。用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。上述操作中，正确的顺序是(填序号)_。(4)在上述配制过程中，若未用蒸馏水洗涤烧杯内壁或未将洗涤液注入容量瓶，则配制的稀盐酸浓度_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。参考答案1【答案】A【解析】氢氧化钠固体潮解，导致纯NaOH的质量偏小，则配制出的溶液的浓度偏小，A正确；NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就转移到容量瓶中并定容，待溶液冷却后体积偏小，则浓度偏大，B错误；只要最后定容时凹液面与刻度线相切即可，至于水是事先就有的还是后来加入的，对浓度无影响，C错误；定容时俯视刻度线，会导致溶液体积偏小，则浓度偏大，D错误。2【答案】D3【答案】(1)250 mL容量瓶(2)27.410.0(3)查漏(4)【解析】(1)配制溶液的几个步骤为：计算称量溶解冷却转移洗涤定容摇匀。主要仪器为250 mL容量瓶。(2)配制240 mL溶液，需使用250 mL容量瓶，计算时按250 mL计算，n(NaOH)=1.0 molL10.25 L=0.25 mol，m(NaOH)=10.0 g。称量时应左物右码，图中左码右物，因有质量关系：游码+右盘=左盘，故烧杯的质量为30 g2.6 g=27.4 g。(3)容量瓶必须查漏后，才能使用。(4)没洗涤会减少溶质，引起浓度偏低；溶液洒到外面，引起浓度偏低；含少量蒸馏水，对溶液浓度没有影响；俯视刻度线，导致液面不到刻度线，引起浓度偏高；未冷却就转移，定容并冷却后，液体体积减少，浓度偏高；定容后再加水，溶液体积变大，溶液浓