《一定物质的量浓度溶液的配制（学生版）》讲义

第18讲一定物质的量浓度溶液的配制第18讲一定物质的量浓度溶液的配制知识导航知识导航知识精讲知识精讲一、容量瓶1.结构与规格①结构：细颈、梨形、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口塞或塑料塞②标志：温度、容量和刻度线③规格：100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL④用途：容量瓶是一种容积精密的仪器，常用于配制一定物质的量浓度的溶液2.使用注意事项①在使用前首先要检查是否漏水，具体操作如下：向容量瓶中注入一定量水，盖好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立，观察是否漏水。如不漏水，将瓶正立并将塞子旋转180°后塞紧，再检查是否漏水。如不漏水，该容量瓶才能使用。②选择容量瓶遵循“大而近”原则，即所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。③使用容量瓶注意“四不能”：容量瓶不能加入过冷或过热的液体，不能用来溶解物质，不能做反应容器，不能贮存溶液。二、溶液的配制步骤1.用固体药品配制（以配制90mL1.00mol/L的NaCl溶液为例）【实验仪器】托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管、试剂瓶【实验步骤】①计算：根据配制要求计算出所用固体溶质的质量根据nB＝cB·V=______________，则m(NaCl)＝________g②称量：用托盘天平称量固体溶质的质量用托盘天平可准确称取NaCl固体______g③溶解：在______中用蒸馏水将称出的固体溶解，并用________不断搅拌④转移：待烧杯内溶液恢复室温后，用玻璃棒引流，将其缓缓注入________________中⑤洗涤：用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2~3次，并将洗涤液全部注入容量瓶里⑥振荡：将容量瓶中的溶液振荡均匀，使溶液充分混合⑦定容：向容量瓶加蒸馏水至液面距刻线1cm~2cm处，再改用__________向容量瓶中滴加蒸馏水，直至溶液的________________恰好与刻线相切⑧摇匀：塞好瓶塞，用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转，使溶液混合均匀⑨装瓶：将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签，标明浓度2.用浓溶液稀释配制稀溶液（18.4mol/L的浓H2SO4配制1mol/L的稀H2SO4100mL）【实验仪器】量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、试剂瓶【实验步骤】计算→量取→稀释→转移→洗涤→振荡→定容→摇匀→装瓶二、溶液配制的误差分析1.分析依据：c=nV=mM·V，其中变量为m若m偏大或V偏小，则c偏高；若m偏小或V偏大，则c偏低。2.具体实例分析可能引起误差的一些操作mVc天平砝码沾有其他物质或已生锈(没有脱落)偏大不变偏大药品和砝码位置颠倒(使用游码)偏小不变偏小用滤纸称量NaOH偏小不变偏小称量NaOH时，时间过长偏小不变偏小溶质中混有其他杂质偏小不变偏小用量筒量取需稀释的液体(浓溶液)时仰视度数偏大不变偏大转移时有少量液体渗出容量瓶外偏小不变偏小溶液转移后，玻璃棒或烧杯内壁未洗涤偏小不变偏小称量NaOH时，称量前小烧杯中有水不变不变无影响容量瓶中原有少量蒸馏水不变不变无影响定容时俯视容量瓶刻度线不变变小偏大溶液未冷却立即转入容量瓶进行定容不变变小偏大定容时仰视容量瓶刻度线不变偏大偏小定容摇匀后液面下降，再加水不变偏大偏小定容时水加多了用吸管吸出偏小不变偏小定容后摇匀，发现液面低于刻度线，未采取措施不变不变无影响对点训练对点训练【例1】（重庆江津·高一开学考试）在配制一定质量分数的溶液实验中一定用到的仪器是A． B． C． D．【例2】（上海外国语大学附属大境中学高一月考）实验室中需要配制1mol/L的NaCl溶液450mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl质量为A．500mL，29.250g B．450mL，26.325gC．500mL，26.325g D．250mL，26.325g【例3】（陕西长安一中高一月考）使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当，会引起误差，下列情况一定会使所配溶液浓度偏低的有几项①用天平称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了；②溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤；③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水；④定容时，仰视容量瓶的刻度线；⑤定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线；⑥用量筒量取一定量浓硫酸配制稀硫酸，转移到烧杯后，用少量水洗涤量筒；⑦在烧杯中溶解NaOH后，立即将所得溶液注入容量瓶中。A．2项 B．3项 C．4项 D．5项【例4】（枣庄市第三中学高三月考）下列操作正确的①试管、蒸发皿既能用于给固体加热也能用于给溶液加热②容量瓶在使用前一定要检漏、洗涤并烘干③称取固体的实验操作是先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体④将小块钠投入到盛有水的试管中，进行钠与水反应的实验⑤配制一定浓度的溶液时，将称得的碳酸钠小心转移至250mL容量瓶中，加入蒸馏水至刻度线A．3个 B．2个 C．1个 D．0个【例6】（山东聊城·高一期中）某化学实验室需要硫酸溶液。根据溶液的配制情况回答下列问题：（1）如图所示的仪器中配制溶液需要用到的是___________(填序号)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是___________(填仪器名称)。（2）现用质量分数为98%、密度为的浓硫酸来配制、的稀硫酸。计算所需浓硫酸的体积为___________(保留1位小数)，现有①②③④四种规格的量筒，你选用的量筒是___________(填代号)。（3）配制时，一般可分为以下几个步骤：①量取②计算③稀释④摇匀⑤转移⑥洗涤⑦定容⑧冷却其正确的操作顺序为：②→①→③→___________→___________→___________→___________→④(填序号)。（4）在配制过程中，下列操作中错误的是___________(填代号，下同)，其他操作都准确，能引起误差偏低的有___________。①洗涤量取浓硫酸后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中②未等稀释后的溶液冷却至室温就转移到容量瓶中③将浓硫酸直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸④转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水⑤定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出⑥定容摇匀后，发现液面低于标线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线⑦定容时，俯视刻度线提分特训提分特训【题1】（山东省日照实验高级中学高一月考）下列有关实验的叙述中，正确的是A．将10mL浓硫酸直接倒入容量瓶稀释以配制稀硫酸溶液B．容量瓶用蒸馏水洗净后，可不经干燥直接用于配制溶液C．用滴管滴加液体时，为防止液滴飞溅，滴管紧贴试管内壁D．配制1L的NaCl溶液时可用托盘天平称量5.85gNaCl固体【题2】（山东省潍坊第四中学高一月考）下列叙述中，正确的是A．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水，距刻度线1～2cm处时再改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线B．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液可能只变红C．检验Cl2中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液D．10mL0.2mol/L氯化钾溶液与100mL0.1mol/L硫酸钾溶液里钾离子物质的量浓度相同【题3】（涡阳县第九中学高二期末）某学生欲配制1000mL6.0mol·L-1的H2SO4，实验室有三种不同浓度的硫酸：①480mL0.5mol·L-1的硫酸；②150mL25%的硫酸(ρ=1.18g·mL-1)；③足量的18mol·L-1的硫酸。有三种规格的容量瓶：250mL、500mL、1000mL。老师要求把①②两种硫酸全部用完，不足的部分由③来补充。请回答下列问题：（1）实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为___mol·L-1(保留1位小数)。（2）配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤B、D补充完整。A．将①②两溶液全部在烧杯中混合均匀；B．用量筒准确量取所需的18mol·L-1的浓硫酸___mL，沿玻璃棒倒入上述混合液中。并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；C．将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注人所选的容量瓶中；D．___；E.振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1~2cm处；F.改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；G.将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。（3）进行操作C前还需注意___。（4）如果省略操作D，对所配溶液浓度有何影响？___(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。提分作业提分作业【练1】（丽水外国语实验学校高一月考）用NaOH固体配制的NaOH溶液220mL，下列说法正确的是A．首先称取NaOH固体B．定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏高C．定容后，将容量瓶振荡均匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加少量水至刻度线D．容量瓶中原有少量蒸馏水没有影响【练2】（山东省日照实验高级中学高一月考）实验室有浓盐酸的质量分数为36.5%，密度为（1）需要配制95mL的盐酸，配制时需用量筒量取以上浓盐酸的体积为___________mL；（2）上述实验中所用到的实验仪器烧杯、玻璃棒、胶头滴管、___________（3）用浓盐酸配制稀盐酸，操作步骤的正确顺序是___________(填序号)a、计算需要浓盐酸的体积b、用量筒量取浓盐酸；c、将烧杯中的溶液转移入100mL容量瓶中，并用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，洗涤液也转移入容量瓶中；d、把量好体积的浓盐酸倒入烧杯中，加适量蒸馏水稀释，冷却；e、盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀；f、继续向容量瓶中加蒸馏水至距离刻度线1-2cm处，改用胶头滴管，小心滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线相切。（4）下列操作使溶液物质的量浓度偏高的是：___________A没有将洗涤液转移到容量瓶中B．容量瓶洗净后未经干燥处理C．转移过程中有少量溶液溅出D．未冷却至室温就转移定容E．定容时俯视刻度线F．量取盐酸时仰视G．洗涤量取浓溶液的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中H．摇匀后立即观察，发现溶液未达到刻度线，再用滴管加几滴蒸馏水至刻度线（5）若要配置480mL的溶液，需用托盘天平称取胆矾___________g。【练3】（山东省潍坊第四中学高一月考）实验室需要0.2mol·L﹣1NaOH溶液480mL和0.5mol·L﹣1硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题。（1）如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是_______(填序号)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是_______、_______(填仪器名称)。（2）在配制NaOH溶液时：根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为_______。（3）在配制硫酸溶液时：所需质量分数为98%、密度为1.84g·cm﹣3的浓硫酸的体积为_______mL(计算结果保留一位小数)；（4）配制溶液时下列说法正确的是_______(填字母)。A．称量氢氧化钠时，托盘天平两盘应用等质量的纸片B．容量瓶用蒸馏水洗净后，应烘干后才能用于溶液配制C．量取的浓硫酸应沿玻璃棒慢慢倒入烧杯中，再加水稀释D．若将7.8gNa2O2溶于水，配成1L溶液，也可得到浓度为0.2mol·L-1的NaOH溶液（5）在配制过程中，其他操作都正确，下列操作使所配溶液浓度偏高的是_______(填序号)。①洗涤量取浓硫酸的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中②稀释后的硫酸溶液未等冷却至室温就转移到容量瓶中③转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水④定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线A组·基础达标1．下列溶液中溶质的物质的量浓度为0.1mol·L－1的是()A．1L含4gNaOH的溶液B．1L含0.1gNaOH的溶液C．0.5L含0.2molH2SO4的溶液D．将98g的H2SO4倒入1L水中【答案】A【解析】n(NaOH)＝eq\f(4g,40g·mol－1)＝0.1mol，则c(NaOH)＝eq\f(nNaOH,V[NaOHaq])＝eq\f(0.1mol,1L)＝0.1mol·L－1，A正确；同理可计算出B、C的浓度分别为0.0025mol·L－1、0.4mol·L－1，B，C均错误；D中溶液的体积不是1L，D错误。2．(广东学业水平)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．1molH2含有的质子数为NAB．22gCO2含有的原子数为NAC．标准状况下，22.4LO2含有的分子数为2NAD．1L0.5mol·L－1K2SO4溶液中含有的K＋数目为NA【答案】D3．下列溶液中Cl－浓度由大到小的顺序是()①200mL2mol·L－1MgCl2溶液②1000mL2.5mol·L－1NaCl溶液③250mL1mol·L－1FeCl3溶液A．②①③ B．③①②C．①③② D．①②③【答案】C【解析】溶液中某一离子浓度＝该物质的浓度×该离子的个数，与溶液的体积无关，①中c(Cl－)＝2mol·L－1×2＝4mol·L－1；②中c(Cl－)＝2.5mol·L－1；③中c(Cl－)＝1mol·L－1×3＝3mol·L－1。4．今欲用NaHCO3固体配制480mL0.2mol·L－1的NaHCO3溶液，根据题意填空。(1)有以下仪器：①烧杯、②量筒、③1000mL容量瓶、④500mL容量瓶、⑤玻璃棒、⑥托盘天平(带砝码)。配制时，必须使用的仪器有______________________________________________________________(填代号)，还缺少的仪器是_________、_________。(2)用托盘天平称取________g固体NaHCO3。(3)将称好的NaHCO3固体放至500mL的大烧杯中，倒入约250mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌至完全溶解。待冷却至室温后，将烧杯中的溶液用玻璃棒引流转移至容量瓶。(4)用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将每次洗涤的溶液都注入容量瓶，轻轻晃动容量瓶，使溶液混合均匀。(5)向容量瓶中加入蒸馏水，直到液面离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管加蒸馏水至凹液面与______________，盖好瓶塞，摇匀。(6)配制好的溶液________(填“能”或“不能”)长期存放在容量瓶中。(7)以下因素会造成实验结果偏低的是________。A．定容时观察液面仰视B．定容后发现液面低于刻度线补加蒸馏水C．有少量NaHCO3溶液残留在烧杯中D．容量瓶中原来有少量蒸馏水【答案】(1)①④⑤⑥药匙胶头滴管(2)8.4(5)刻度线相切(6)不能(7)ABCB组·能力提升5．实验室中需要配制950mL2mol·L－1的NaOH溶液，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaOH的质量分别是()A．950mL,96.0g B．500mL,80.0gC．1000mL,80.0g D．1000mL,76.0g【答案】C【解析】配制950mL溶液需选用1000mL的容量瓶，所需称取NaOH固体的质量为1L×2mol·L－1×40g·mol－1＝80.0g。6．实验室用密度为1.18g·mL－1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制250mL0.2mol·L－1的盐酸溶液。请回答下列问题：(1)配制250mL0.2mol·L－1的盐酸溶液。应量取盐酸体积/mL应选用容量瓶的规格/mL除量筒、容量瓶、烧杯外还需的其他仪器(2)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，每个字母只能用一次)____________________。A．用30mL水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡B．用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约30mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀E．改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度相切F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1～2cm处(3)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是______________________________________________________________。(4)若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填