内容正文:
重难点03 溶液配制及误差分析
1.认识容量瓶的结构和使用方法。
2.学会一定物质的理浓度的配制方法,熟悉步骤,了解操作要点。
3.正确分析产生误差的原因。
一、配制一定物质的量浓度的溶液主要仪器
1.配制过程中所需要的主要仪器:量筒、天平、_________、_________、_________、_________。
(1)天平:使用分析天平或_________天平。
(2)容量瓶:
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:_________、_________和_________
③规格:100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL
④用途:容量瓶是一种容积精密的仪器,常用于_______________的溶液
2.容量瓶的使用和注意事项
(1)使用容量瓶的第一步操作是__________________
容量瓶的检漏方法: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
关键词:注水→盖塞→倒立→观察→正立→旋180°→倒立→观察
(2)选择容量瓶的原则——“大而近”原则
选择容量瓶遵循“大而近”原则:所配溶液的体积等于或略_________容量瓶的容积。如:需用480 mL某溶液应选择_________ mL容量瓶来配制溶液。
提分速记
容量瓶检漏关键词
注水→盖塞→倒立→观察→正立→旋180°→倒立→观察
二、配制一定物质的量浓度的溶液配制过程
1.配制过程示意图:
2.配制步骤
计算→称量→溶解(恢复室温) →转移→洗涤→定容→摇匀→装瓶→贴签
3.配制步骤(以配制100 mL 2.00 mol·L-1NaCl溶液为例)
①计算:根据nB=cB·V可知n(NaCl)=_________ mol,则m(NaCl)=_________ g。
②称量:用托盘天平称取_________g NaCl固体。
③溶解:将称好的NaCl固体放入_________中,用适量蒸馏水溶解,用_________搅拌,并放置至_________。
④移液:将烧杯中的溶液用_________引流转移到容量瓶中。
⑤洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒_________次,并将洗涤液都注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
⑥定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈刻度线下_________时,改用_________滴加蒸馏水至___________________________。
提分速记
(1)选用容量瓶的原则——“大而近”,如需90 mL溶液,则选用100 mL容量瓶。
(2)选用容量瓶时,应指明其规格。
(3)往容量瓶中转移液体时,用玻璃棒引流,玻璃棒末端应在容量瓶刻度线以下。
(4)在配制一定物质的量浓度的溶液时,定容时加蒸馏水,一旦超过刻度线,应洗净容量瓶,重新配制。
(5)摇匀后溶液液面低于刻度线,不影响最终溶液的浓度。
三、误差分析
1.误差分析的理论依据:c==。
2.判断结论:①凡是使m或n增大的因素或使V减小的因素,使c_________。②凡是使m或n减小的因素或使V增大的因素,使c_________。
3.俯视、仰视的分析
仰视刻度线(如图a):加水量高于基准线(刻度线),溶液体积_________,c_________。
俯视刻度线(如图b):加水量低于基准线(刻度线),溶液体积_________,c_________。
4.误差分析方法:结合实验操作判断是“m”还是“V”引起的误差。以配制NaOH溶液为例,具体分析如下:
能引起误差的一些操作
因变量
c/(mol·L-1)
m
V
砝码与物品颠倒(使用游码)
减小
—
_________
用滤纸称NaOH
减小
—
向容量瓶注液时少量溅出
减小
—
未洗涤烧杯和玻璃棒
减小
—
定容时,水多,用滴管吸出
减小
—
定容摇匀后液面下降再加水
—
增大
定容时仰视刻度线
—
增大
砝码沾有其他物质或已生锈(未脱落)
增大
—
_________
未冷却至室温就注入容量瓶定容
—
减小
定容时俯视刻度线
—
减小
定容后经振荡、摇匀,静置液面下降
—
—
_________
提分速记
误差判断分析技巧
(1)误差分析的思维流程
(2)误差分析的理论依据
(3)容量瓶读数误差的图示分析
图1使所配溶液体积偏大,浓度偏小;图2使所配溶液体积偏小,浓度偏大。
题型01 容量瓶的正确使用
【典例】下列关于容量瓶的说法不正确的是( )
A.容量瓶在使用前要检查是否漏水
B.容量瓶上一般标有容积、温度和刻度线
C.将配制的盐酸溶液存放在容量瓶中,贴好标签待用
D.容量瓶洗净后(刻度线以上无水)无需烘干就能使用
【变式】在实验室中,我们经常用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液。下列关于容量瓶说法错误的是( )
A.容量瓶是细颈、梨形的平底玻璃瓶,瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞
B.容量㼛上标有温度(一般为)、容积和刻度线
C.在使用前,首先要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水
D.容量㼛使用完毕,应洗净、烘干
题型02 溶液配制的仪器选择
【典例】(2025·江苏盐城期末)实验室配制1.00mol·L-1 Na2CO3溶液,下列仪器不需要的是( )
A. B. C. D.
【变式】实验室用18.4 mol⋅L-1的浓硫酸配制1.0 mol·L-1的稀硫酸100 mL,并用来测定稀硫酸与Zn反应的速率,完成上述实验,下列部分仪器选用合理的是( )
A.①②③⑥ B.①④⑤⑥ C.②③⑥⑧ D.②③⑦⑧
题型03 溶液配制的步骤
【典例】(2025·江苏盐城期中)配制一定物质的量浓度的溶液,不需要进行的操作是( )
A.溶解
B.蒸发
C.转移
D.定容
【变式】配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液的操作过程如下图所示,下列说法错误的是( )
A.“操作1”中烧杯洗涤液也要转移到容量瓶中
B.“操作2”中玻璃棒起引流作用
C.所配制的Na2CO3溶液中c(Na+)为2mol/L
D.“操作5”摇匀后静置,发现液面低于刻度线,继续加水至凹液面与刻度线相切
题型04 溶液配制的误差分析
【典例】(2025·江苏扬州期中)用浓硫酸配制250mL1.00mol·L-1稀硫酸时,下列操作会使配制的溶液浓度偏小的是( )
A.移液时有液滴洒落瓶外 B.容量瓶没有干燥
C.定容时俯视容量瓶刻度线 D.浓硫酸稀释后未冷却就转移至容量瓶中定容
【变式】(2025·高三江苏盐城期中)配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液时,下列操作使配制溶液浓度偏高的是( )
A.溶液转移到容量瓶后,烧杯内壁及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
B.溶解后未经冷却就移液
C.定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分
D.容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用
题型05 溶液配制的综合考查
【典例】(2025·高三江苏常州期中)回答下列问题:
(1)如图为某氢氧化钠试剂瓶上的标签,根据有关数据回答下列问题:
氢氧化钠
分子式:NaOH
相对分子质量:40
密度:1.2g/mL
NaOH质量分数:16.67%
①该氢氧化钠溶液中NaOH的物质的量浓度为 mol/L(保留3位有效数字)。
②某学生欲用上述NaOH溶液配制450mL浓度为0.25mol/L稀氢氧化钠溶液,该学生需要量取 mL上述浓氢氧化钠溶液进行配制。
③配制过程中,不需要使用的仪器是(填写代号) 。
A.药匙 B.烧杯 C.托盘天平 D.500mL容量瓶 E.玻璃棒
F.量筒 G.胶头滴管 H.1000mL容量瓶
④配制时,其正确的操作顺序是 (填字母,每个字母只能用一次)。
A.用50mL水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.准确量取所需浓氢氧化钠的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水(约50mL)的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入一定规格的容量瓶中
D.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
E.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1-2cm处,
最后将容量瓶盖紧, (填具体操作)。
(2)在配制过程中,下列实验操作会使所配制的NaOH的物质的量浓度偏高的是 。
A.用量筒量取浓NaOH时俯视刻线
B.摇匀后静置,发现液面低于刻线,未做任何处理
C.定容时俯视刻度线
D.用少量蒸馏水洗涤量筒,并将洗涤液转移至烧杯中
E.定容时水多用胶头滴管吸出
F.将所配溶液倒入试剂瓶时,有少量溶液漏出
【变式】(2025•高一福建福州期中)“84消毒液”能有效杀灭甲型H1N1病毒,某同学购买了一瓶84消毒液。查阅相关资料和消毒液包装说明得到如图信息:
84消毒液
【有效成分】NaClO 【规格】1000mL
【质量分数】14.9%
【密度】1.19g/cm3
(1)该84消毒液NaClO物质的量浓度为 (保留小数点后2位)。
(2)NaClO在溶液中的电离方程式 。
(3)该同学参阅该84消毒液的配方,欲用NaClO固体配制480mL该种84消毒液。下列说法不正确的是 (填字母)。
A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还另需要一种玻璃仪器
B.使用前要检查容量瓶是否漏液
C.容量瓶上标有容积、温度和浓度
D.计算出需要称量的NaClO固体的质量约为88.7g
E.容量瓶用蒸馏水洗净后,须烘干后再使用
(4)配制时,一般可分为以下几个步骤:①称量②计算③溶解④摇匀⑤转移⑥洗涤⑦定容⑧冷却。其正确的操作顺序为 。
(5)84消毒液与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用18.4 mol∙L-1的浓硫酸配制500mL4.6mol∙L-1的稀硫酸用于增强84消毒液的消毒能力,需取用浓硫酸的体积为 mL。
(6)在配制过程中,下列操作中能使所配溶液的浓度偏高的有 (填代号)。
①定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线
②未等稀释后的H2SO4溶液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定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出
⑤定容时,俯视刻度线
【巩固训练】
1.(2025•高一广东学业考试)配制250mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液时,不需要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
2.配制溶液需要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
3.配制100mL2.0mol•L-1NaOH溶液时,不需要用到的仪器是( )
A.烧杯 B.玻璃棒 C.容量瓶 D.集气瓶
4.配制400 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液,下列说法正确的是( )
A.上述实验操作步骤的正确顺序为④①②③
B.容量瓶需要用蒸馏水洗涤,干燥后才可用
C.实验中需用的仪器有:天平、250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的KCl溶液浓度偏低
5.配制500 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如下:
下列说法正确的是( )
A.实验中需用的仪器有天平、250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
B.上述实验操作步骤的正确顺序为①②④③
C.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏低
6.(2025•高一河南南阳期中)实验室用CuSO4·5H2O固体配制100mL1mol·L-1 CuSO4溶液,部分实验操作如图所示。下列叙述正确的是( )
A.需称量16.0gCuSO4·5H2O固体 B.图1和图2的操作中玻璃棒的作用相同
C.定容时可按图2操作 D.图3操作导致所配溶液浓度偏小
7.(2025•高一浙江杭州期末)某实验需用90mL 1mol/LNaOH溶液,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下。下列说法正确的是( )
A.用分析天平和滤纸称取3.6000g氢氧化钠固体
B.NaOH在烧杯中完全溶解后,立即转移到容量瓶中
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏低
D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
8.关于配制一定物质的量浓度的溶液,下列说法不正确的是( )
A.如图所示的实验操作存在不只一项错误
B.容量瓶应选用相应规格,并且使用前需进行检漏
C.容量瓶使用前未经干燥会造成所配溶液浓度偏低
D.配制500mL 0.2mol/L的CuSO4溶液,需要称量25.0g胆矾
9.(2025·江苏苏州期中)实验室模拟捕捉回收CO2,假设需要480mL1.000mol·L-1NaOH溶液,现进行溶液配制。下列说法正确的是( )
A.用托盘天平称量19.2gNaOH固体
B.在转移溶液后,可以不用洗涤玻璃棒
C.容量瓶洗涤后没有干燥,不影响所配溶液浓度
D.如果加水定容时超过刻度线,用滴管将多余溶液吸出,不影响所配溶液浓度
10.(2025·江苏苏州期中)下列有关配制一定物质的量浓度溶液的实验操作正确的是( )
A.进行容量瓶检漏时,需要把容量瓶倒置二次
B.配制250mL0.1mol/LH2SO4溶液可以选用500mL的容量瓶
C.用托盘天平准确称取0.4000gNaOH固体
D.计算好浓硫酸体积可以直接转移到一定规格的容量瓶中
11.实验室需用硫酸铜溶液,下列有关该溶液的配制说法正确的是( )
A.应选用容量瓶配制溶液
B.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
C.用天平称取胆矾(CuSO4·5H2O)
D.定容时俯视容量瓶的刻度线,会造成所配溶液物质的量浓度偏低
12.用质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
13.实验室欲用Na2CO3固体配制100mL1.0mol·L-1 Na2CO3溶液,下列说法错误的是( )
A.需称取10.6g Na2CO3
B.实验需用到的玻璃仪器有3种
C.配制时,若容量瓶中含有少量蒸馏水,对所配溶液浓度无影响
D.定容时,使溶液的凹液面恰好与容量瓶瓶颈上的刻度线水平相切
14.(2025•高一江苏苏州期中)下列有关配制一定物质的量浓度溶液的实验操作正确的是( )
A.进行容量瓶检漏时,需要把容量瓶倒置二次
B.配制250mL0.1mol/LH2SO4溶液可以选用500mL的容量瓶
C.用托盘天平准确称取0.4000gNaOH固体
D.计算好浓硫酸体积可以直接转移到一定规格的容量瓶中
15.(2025•高一浙江期中)实验室用NaOH固体配制1.0mol/L的氢氧化钠溶液480mL,下列说法正确的是( )
A.称量时间过长,会导致所配溶液浓度偏低
B.用烧杯在托盘天平上称取19.2gNaOH固体,加蒸馏水溶解
C.固体溶解后,应立即将溶液转移入容量瓶
D.容量瓶使用前需检漏,再用蒸馏水洗干净,并且干燥后才能使用
16.某学习小组需 0.100 0 mol/L 的碳酸钠溶液450 mL。若配制上述溶液,下列有关说法正确的是( )
A.配制时需用托盘天平称取14.3 g Na2CO3·10H2O晶体
B.配制时需用托盘天平称取4.8 g无水碳酸钠
C.取上述溶液100 mL,其浓度为0.020 0 mol/L
D.配制好的碳酸钠溶液可长期存放在容量瓶中
17.用质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
18.用质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
19.现要配制0.01 mol·L-1的KMnO4溶液,下列操作导致所配溶液浓度偏高的是( )
A.称量时,左盘高,右盘低 B.定容时俯视容量瓶刻度线
C.原容量瓶洗净后没有干燥 D.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线
20.下列操作会导致配制的溶液浓度偏大的是( )
A.配制溶液:固体溶解后未经冷却即注入容量瓶并加蒸馏水至刻度线
B.配制稀盐酸:定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制溶液:称量固体配制溶液时,称量时间较长
D.配制稀盐酸:用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线
21.用固体NaOH配制250 mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液,下列操作会导致溶液浓度偏高的是( )
A.定容时仰视刻度线
B.将NaOH固体在烧杯中溶解后迅速小心转移至 250 mL 容量瓶中
C.定容时不小心加水超过了刻度线,此时迅速用胶头滴管吸出一些
D.摇匀后发现凹液面最低点低于刻度线,再补加蒸馏水到凹液面最低点与刻度线相平
【强化训练】
22.某化学小组的同学要配制500 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液,具体操作如下:①用托盘天平称取12.0 g NaOH固体时所用时间较长;②向小烧杯中加水使氢氧化钠溶解并冷却至室温;③把溶液转移到洗净但未干燥的容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒三次并将洗涤液也转移到容量瓶中,振荡摇匀;④向容量瓶中加水定容,定容时俯视刻度线;⑤定容后塞上容量瓶塞子,上下颠倒摇匀,摇匀后发现液面低于刻度线,用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线。以上操作中会使所得溶液浓度偏低的有几项?( )
A.1 B.2 C.3 D.4
23.(2025•高一江苏扬州期中)某生理盐水瓶上标签如下图,完成以下问题:
(1)通过计算,该“生理盐水”的物质的量浓度约为 mol·L-1(保留2位小数)。现配制100 mL该生理盐水,需用量筒量取1.5 mol·L-1氯化钠溶液的体积是 mL。
(2)配制过程需要的玻璃仪器有:量筒、烧杯、胶头滴管、 、 。
(3)配制该“生理盐水”时,正确的操作顺序是 (填字母)
①用量筒量取适量的1.5 mol·L-1氯化钠溶液
②在烧杯中加入适量水稀释
③继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1~2 cm处
④将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀,装入贴有标签的试剂瓶
⑤将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
⑥改用胶头滴管加水,使溶液的凹液面恰好与刻度线相切
⑦用少量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
A. ①②⑤⑦③④⑥ B.①②⑤⑦③⑥④ C.②①⑤⑦③⑥④
(4)下列操作将导致所配溶液的浓度偏大的是 (填字母)
A.配制前容量瓶中有少量水
B. 用量筒量取氯化钠溶液时仰视刻度线
C.定容时,俯视读数
D.转移时有少量液体溅出
E.定容时,加水超过刻度线
(5)若出现(4)中E选项所表示的情况时,该如何处理? 。
24.(2025·江苏苏州期中)某大学研究团队利用科学技术改良新疆盐碱湖,更好养殖三文鱼等海产品,助力新疆发展。
I.实验室中为测定湖水所含物质,需要950mL0.1mol/L的Na2CO3溶液,配制该溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下:
(1)图a中仪器的名称为胶头滴管和 。
(2)用托盘天平称量纯碱(Na2CO3·10H2O),应该称取的样品质量是 。
(3)在容量瓶的使用方法中,下列操作正确的是___________。
A.使用容量瓶前检验是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净,必须干燥后再配制溶液
C.用容量瓶配制溶液,若定容时加水超过刻度线,应该重新配制
D.定容时,将蒸馏水小心倒入容量瓶中直至与刻度线齐平
(4)上述操作的先后顺序是: 。
c→b→d→___________→___________→e
(5)下列操作对所配溶液的浓度大小有何影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
①缺少操作d ;
②定容时,俯视凹液面与刻度线相平 。
Ⅱ.适宜三文鱼生长的海水中主要离子含量如图-1,而盐碱湖水中主要离子含量如图-2:
(6)为了改良湖水,可以向1m3湖水中加 kgMgSO4,再加水稀释到 m3。
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重难点03 溶液配制及误差分析
1.认识容量瓶的结构和使用方法。
2.学会一定物质的理浓度的配制方法,熟悉步骤,了解操作要点。
3.正确分析产生误差的原因。
一、配制一定物质的量浓度的溶液主要仪器
1.配制过程中所需要的主要仪器:量筒、天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。
(1)天平:使用分析天平或托盘天平。
(2)容量瓶:
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﹑1000mL
④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.容量瓶的使用和注意事项
(1)使用容量瓶的第一步操作是检查是否漏水
容量瓶的检漏方法: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
关键词:注水→盖塞→倒立→观察→正立→旋180°→倒立→观察
(2)选择容量瓶的原则——“大而近”原则
选择容量瓶遵循“大而近”原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。如:需用480 mL某溶液应选择500 mL容量瓶来配制溶液。
提分速记
容量瓶检漏关键词
注水→盖塞→倒立→观察→正立→旋180°→倒立→观察
二、配制一定物质的量浓度的溶液配制过程
1.配制过程示意图:
2.配制步骤
计算→称量→溶解(恢复室温) →转移→洗涤→定容→摇匀→装瓶→贴签
3.配制步骤(以配制100 mL 2.00 mol·L-1NaCl溶液为例)
①计算:根据nB=cB·V可知n(NaCl)=0.1 mol,则m(NaCl)=5.85 g。
②称量:用托盘天平称取5.9 g NaCl固体。
③溶解:将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌,并放置至室温。
④移液:将烧杯中的溶液用玻璃棒引流转移到容量瓶中。
⑤洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,并将洗涤液都注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
⑥定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈刻度线下1~2_cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。
提分速记
(1)选用容量瓶的原则——“大而近”,如需90 mL溶液,则选用100 mL容量瓶。
(2)选用容量瓶时,应指明其规格。
(3)往容量瓶中转移液体时,用玻璃棒引流,玻璃棒末端应在容量瓶刻度线以下。
(4)在配制一定物质的量浓度的溶液时,定容时加蒸馏水,一旦超过刻度线,应洗净容量瓶,重新配制。
(5)摇匀后溶液液面低于刻度线,不影响最终溶液的浓度。
三、误差分析
1.误差分析的理论依据:c==。
2.判断结论:①凡是使m或n增大的因素或使V减小的因素,使c偏大。②凡是使m或n减小的因素或使V增大的因素,使c偏小。
3.俯视、仰视的分析
仰视刻度线(如图a):加水量高于基准线(刻度线),溶液体积偏大,c偏低。
俯视刻度线(如图b):加水量低于基准线(刻度线),溶液体积偏小,c偏高。
4.误差分析方法:结合实验操作判断是“m”还是“V”引起的误差。以配制NaOH溶液为例,具体分析如下:
能引起误差的一些操作
因变量
c/(mol·L-1)
m
V
砝码与物品颠倒(使用游码)
减小
—
偏低
用滤纸称NaOH
减小
—
向容量瓶注液时少量溅出
减小
—
未洗涤烧杯和玻璃棒
减小
—
定容时,水多,用滴管吸出
减小
—
定容摇匀后液面下降再加水
—
增大
定容时仰视刻度线
—
增大
砝码沾有其他物质或已生锈(未脱落)
增大
—
偏高
未冷却至室温就注入容量瓶定容
—
减小
定容时俯视刻度线
—
减小
定容后经振荡、摇匀,静置液面下降
—
—
不变
提分速记
误差判断分析技巧
(1)误差分析的思维流程
(2)误差分析的理论依据
(3)容量瓶读数误差的图示分析
图1使所配溶液体积偏大,浓度偏小;图2使所配溶液体积偏小,浓度偏大。
题型01 容量瓶的正确使用
【典例】下列关于容量瓶的说法不正确的是( )
A.容量瓶在使用前要检查是否漏水
B.容量瓶上一般标有容积、温度和刻度线
C.将配制的盐酸溶液存放在容量瓶中,贴好标签待用
D.容量瓶洗净后(刻度线以上无水)无需烘干就能使用
【答案】C
【解析】A.配制一定物质的量浓度的溶液时,需要颠倒摇匀,容量瓶在使用前要检查是否漏水,故A正确;B.容量瓶上一般标有容积、温度和刻度线,故B正确;C.容量瓶不能用来长期保存溶液,故C错误;D.容量瓶中有少量水对所配溶液的浓度无影响,容量瓶洗净后(刻度线以上无水)无需烘干,故D正确;故选C。
【变式】在实验室中,我们经常用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液。下列关于容量瓶说法错误的是( )
A.容量瓶是细颈、梨形的平底玻璃瓶,瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞
B.容量㼛上标有温度(一般为)、容积和刻度线
C.在使用前,首先要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水
D.容量㼛使用完毕,应洗净、烘干
【答案】D
【解析】A项,容量瓶是细颈、梨形的平底玻璃瓶,瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞,A正确;B项,容量瓶上标有:温度、容量、颈上刻有环形刻度线,B正确;C项,容量瓶使用前需要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水,C正确;D项,容量㼛使用完毕,应洗净,不需烘干,烘干容易导致变形,影响容量精度,D错误;答案选D。
题型02 溶液配制的仪器选择
【典例】(2025·江苏盐城期末)实验室配制1.00mol·L-1 Na2CO3溶液,下列仪器不需要的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A项,配制1.00mol·L-1 Na2CO3溶液,需要在烧杯中溶解碳酸钠固体,A不符合题意;B项,配置溶液不需要圆底烧瓶,B符合题意;C项,配置溶液需要容量瓶定容,C不符合题意;D项,向容量瓶中加水至液面距离刻度线1~2cm时,需要用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切,D不符合题意;故选B。
【变式】实验室用18.4 mol⋅L-1的浓硫酸配制1.0 mol·L-1的稀硫酸100 mL,并用来测定稀硫酸与Zn反应的速率,完成上述实验,下列部分仪器选用合理的是( )
A.①②③⑥ B.①④⑤⑥ C.②③⑥⑧ D.②③⑦⑧
【答案】C
【解析】配制100mL1mol/L的稀硫酸,应该使用100mL的容量瓶,①中容量瓶规格错误;配制溶液需要使用②胶头滴管定容;稀硫酸与Zn反应时需要使用③分液漏斗,④长颈漏斗不需要使用;⑤酸式滴定管在配制溶液过程中和反应过程中不需要使用;⑥配制100mL1mol/L的稀硫酸,需要18.4mol/L的浓硫酸约5.4mL,因此需要选用小量程的量筒,以提高精确度,故选择⑥号量筒而不是⑦号;最后稀硫酸和Zn反应生成氢气,测定氢气体积时需要使用⑧,故需要使用的仪器为②③⑥⑧,故选C。
题型03 溶液配制的步骤
【典例】(2025·江苏盐城期中)配制一定物质的量浓度的溶液,不需要进行的操作是( )
A.溶解
B.蒸发
C.转移
D.定容
【答案】B
【解析】配制一定物质的量浓度的溶液的步骤:计算→称量→溶解→冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶,用不到的操作是蒸发;故选B。
【变式】配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液的操作过程如下图所示,下列说法错误的是( )
A.“操作1”中烧杯洗涤液也要转移到容量瓶中
B.“操作2”中玻璃棒起引流作用
C.所配制的Na2CO3溶液中c(Na+)为2mol/L
D.“操作5”摇匀后静置,发现液面低于刻度线,继续加水至凹液面与刻度线相切
【答案】D
【解析】A项,洗涤液中含有溶质,为使配制溶液浓度准确,溶解得到的溶液及洗涤烧杯2~3次的洗涤液均需转移到容量瓶中,A正确;B.向容量瓶中转移溶液时,玻璃棒的作用是引流,B正确;C项,碳酸钠的质量为10.6 g,n(Na2CO3)==0.1 mol, 容量瓶规格为100 mL,配制的Na2CO3溶液的物质的量浓度c(Na2CO3)==1 mol· L-1,c(Na+)=2c(Na2CO3)=2 mol· L-1,C正确;D项,摇匀后静置,发现液面低于刻度线,是因为有少量液体残留在上方的内壁上,若再加水,导致体积偏大,最终导致所配溶液浓度偏小,D错误;故选D。
题型04 溶液配制的误差分析
【典例】(2025·江苏扬州期中)用浓硫酸配制250mL1.00mol·L-1稀硫酸时,下列操作会使配制的溶液浓度偏小的是( )
A.移液时有液滴洒落瓶外 B.容量瓶没有干燥
C.定容时俯视容量瓶刻度线 D.浓硫酸稀释后未冷却就转移至容量瓶中定容
【答案】A
【解析】A项,移液时有液滴洒落瓶外会使硫酸的物质的量减小,导致配制的溶液浓度偏小,故A符合题意;B项,容量瓶没有干燥不会影响硫酸的物质的量和溶液的体积,对配制的溶液浓度无影响,故B不符合题意;C项,定容时俯视容量瓶刻度线会使溶液的体积偏小,导致配制的溶液浓度偏大,故C不符合题意;D项,浓硫酸稀释后未冷却就转移至容量瓶中定容会使溶液的体积偏小,导致配制的溶液浓度偏大,故D不符合题意;故选A。
【变式】(2025·高三江苏盐城期中)配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液时,下列操作使配制溶液浓度偏高的是( )
A.溶液转移到容量瓶后,烧杯内壁及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
B.溶解后未经冷却就移液
C.定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分
D.容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用
【答案】B
【解析】A项,溶液转移到容量瓶后,烧杯内壁及玻璃棒未用蒸馏水洗涤,则有一部分溶质滞留在烧杯内,容量瓶内溶质的物质的量减小,所配溶液的浓度偏低,A不符合题意;B项,溶解后未经冷却就移液,定容后冷却,溶液的体积偏小,所配溶液的浓度偏高,B符合题意;C项,定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分,将造成溶质的物质的量减小,所配溶液的浓度偏低,C不符合题意;D项,容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用,对溶质的物质的量、溶液的体积都不产生影响,所配溶液的浓度不受影响,D不符合题意;故选B。
题型05 溶液配制的综合考查
【典例】(2025·高三江苏常州期中)回答下列问题:
(1)如图为某氢氧化钠试剂瓶上的标签,根据有关数据回答下列问题:
氢氧化钠
分子式:NaOH
相对分子质量:40
密度:1.2g/mL
NaOH质量分数:16.67%
①该氢氧化钠溶液中NaOH的物质的量浓度为 mol/L(保留3位有效数字)。
②某学生欲用上述NaOH溶液配制450mL浓度为0.25mol/L稀氢氧化钠溶液,该学生需要量取 mL上述浓氢氧化钠溶液进行配制。
③配制过程中,不需要使用的仪器是(填写代号) 。
A.药匙 B.烧杯 C.托盘天平 D.500mL容量瓶 E.玻璃棒
F.量筒 G.胶头滴管 H.1000mL容量瓶
④配制时,其正确的操作顺序是 (填字母,每个字母只能用一次)。
A.用50mL水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.准确量取所需浓氢氧化钠的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水(约50mL)的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入一定规格的容量瓶中
D.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
E.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1-2cm处,
最后将容量瓶盖紧, (填具体操作)。
(2)在配制过程中,下列实验操作会使所配制的NaOH的物质的量浓度偏高的是 。
A.用量筒量取浓NaOH时俯视刻线
B.摇匀后静置,发现液面低于刻线,未做任何处理
C.定容时俯视刻度线
D.用少量蒸馏水洗涤量筒,并将洗涤液转移至烧杯中
E.定容时水多用胶头滴管吸出
F.将所配溶液倒入试剂瓶时,有少量溶液漏出
【答案】(1)5.00 25 BDEFG BCAED 用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次,使溶液混合均匀
(2)CD
【解析】(1)①该氢氧化钠溶液中NaOH的物质的量浓度为;②配制450mL浓度为0.25mol/L稀氢氧化钠溶液,需选用500mL容量瓶,根据稀释前后溶质的物质的量守恒得:,则;③配制该溶液需用到500mL容量瓶,用量筒量取浓的NaOH溶液,在烧杯中溶解稀释,冷却后沿玻璃棒转移入容量瓶中。然后向容量瓶中加水定容,直接加水至刻度线以下1-2cm,改用胶头滴管滴加,因此选:BDEFG;④根据以上分析可知操作顺序为:BCAED,最后将容量瓶盖紧,摇匀,具体操作:用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次,使溶液混合均匀;
(2)A项,用量筒量取浓NaOH时俯视刻线,所量取的浓溶液体积偏小,则所配稀溶液的浓度偏低,故A不符合题意;B项,摇匀后静置,因有溶液残留在瓶口缝隙或在瓶颈内壁上,对浓度无影响,不需要做任何处理,B不符合题意;C项,定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高,C符合题意;D项,量筒使用后不要洗涤,若用少量蒸馏水洗涤量筒,并将洗涤液转移至烧杯中,则导致溶质的物质的量偏大,所配溶液浓度偏高,D符合题意;E项,定容时水多用胶头滴管吸出,导致溶质损失,所配溶液浓度偏低,E不符合题意;F项,将所配溶液倒入试剂瓶时,有少量溶液漏出,损失部分溶液,但对配好溶液的浓度无影响,F不符合题意;故选CD。
【变式】(2025•高一福建福州期中)“84消毒液”能有效杀灭甲型H1N1病毒,某同学购买了一瓶84消毒液。查阅相关资料和消毒液包装说明得到如图信息:
84消毒液
【有效成分】NaClO 【规格】1000mL
【质量分数】14.9%
【密度】1.19g/cm3
(1)该84消毒液NaClO物质的量浓度为 (保留小数点后2位)。
(2)NaClO在溶液中的电离方程式 。
(3)该同学参阅该84消毒液的配方,欲用NaClO固体配制480mL该种84消毒液。下列说法不正确的是 (填字母)。
A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还另需要一种玻璃仪器
B.使用前要检查容量瓶是否漏液
C.容量瓶上标有容积、温度和浓度
D.计算出需要称量的NaClO固体的质量约为88.7g
E.容量瓶用蒸馏水洗净后,须烘干后再使用
(4)配制时,一般可分为以下几个步骤:①称量②计算③溶解④摇匀⑤转移⑥洗涤⑦定容⑧冷却。其正确的操作顺序为 。
(5)84消毒液与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用18.4 mol∙L-1的浓硫酸配制500mL4.6mol∙L-1的稀硫酸用于增强84消毒液的消毒能力,需取用浓硫酸的体积为 mL。
(6)在配制过程中,下列操作中能使所配溶液的浓度偏高的有 (填代号)。
①定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线
②未等稀释后的H2SO4溶液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定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出
⑤定容时,俯视刻度线
【答案】(1)2.38mol∙L-1
(2)NaClO=Na++ClO-
(3)ACE
(4)②①③⑧⑤⑥⑦④
(5)125
(6)②⑤
【解析】欲用NaClO固体配制480mL84消毒液,由于实验室没有480mL规格的容量瓶,采用“大而近”的原则,宜选用500mL的容量瓶。配制溶液时,采用计算、称量、溶解、转移、定容等操作步骤。
(1)该84消毒液NaClO物质的量浓度为mol∙L-1=2.38mol∙L-1。
(2)NaClO为强电解质,易溶于水,在溶液中发生完全电离,电离方程式为NaClO=Na++ClO-。
(3)A项,配制一定物质的量浓度的NaClO溶液,需要使用天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,则圆底烧瓶、分液漏斗等二种仪器不需要使用,还另需要玻璃棒、胶头滴管等两种玻璃仪器,A不正确;B项,容量瓶用于准确配制一定物质的量浓度的溶液,使用前要检查容量瓶是否漏液,B正确;C项,容量瓶上标有容积、温度,但不标有浓度,C不正确;D项,NaClO固体配制500mL2.38mol∙L-1的NaClO溶液,需要称量的NaClO固体的质量为2.38mol∙L-1×0.5L×74.5g/mol≈88.7g,D正确;E项,容量瓶用蒸馏水洗净后,不须烘干,因为在后续操作中,容量瓶内加入的都是溶液或溶剂,E不正确;故选ACE。
(4)配制时,操作步骤为:计算、称量、溶解(冷却)、转移、定容(摇匀),则一般可分为以下几个步骤:①称量②计算③溶解④摇匀⑤转移⑥洗涤⑦定容⑧冷却。其正确的操作顺序为②①③⑧⑤⑥⑦④。
(5)用18.4 mol∙L-1的浓硫酸配制500mL4.6mol∙L-1的稀硫酸,依据稀释定律可得,18.4 mol∙L-1×V(浓硫酸)=500mL×4.6mol∙L-1,V(浓硫酸)=125mL,则需取用浓硫酸的体积为125mL。
(6)①定容摇匀后,溶液的浓度已经确定,如果发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线,则必然造成所配溶液的浓度偏低,①不符合题意;②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中,则冷却后,溶液的体积偏小,浓度偏高,②符合题意;③转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水,不影响所配溶液的体积,也就不影响所配溶液的浓度,③不符合题意;④定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出,吸出的液体中必然含有一定量的溶质,则所配溶液的浓度偏低,④不符合题意;⑤定容时,俯视刻度线,所配溶液的体积偏小,浓度偏高,⑤符合题意;故选②⑤。
【巩固训练】
1.(2025•高一广东学业考试)配制250mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液时,不需要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A项,胶头滴管,在定容操作时,当液面接近刻度线时,需要用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线,所以配制溶液时会用到,A正确;B项,玻璃棒,在溶解氯化钠固体时,需要用玻璃棒搅拌溶解;在转移溶液时,需要用玻璃棒引流,防止溶液洒出,B正确;C项,250 mL容量瓶,题目要求配制250 mL的溶液,该容量瓶可用于配制该溶液,C正确;D项,试管,在配制250 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液时,没有任何操作会用到试管,所以不需要试管,D错误;故选D。
2.配制溶液需要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】配制100ml1.00mol/L的NaCl溶液需要100ml的容量瓶,烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、天平等仪器,不需要蒸馏烧瓶、蒸发皿和分液漏斗,A正确;故选A。
3.配制100mL2.0mol•L-1NaOH溶液时,不需要用到的仪器是( )
A.烧杯 B.玻璃棒 C.容量瓶 D.集气瓶
【答案】D
【解析】配制100mL2.0mol/LNaOH溶液一般步骤为:用托盘天平称量,用药匙取药品,在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,冷却后用玻璃棒引流,移入100mL容量瓶内,洗涤并将洗涤液移入容量瓶中,加水至刻度线1-2cm,改用胶头滴管加水至刻度线,盖好瓶塞摇匀,故不需要的仪器为集气瓶。故选D。
4.配制400 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液,下列说法正确的是( )
A.上述实验操作步骤的正确顺序为④①②③
B.容量瓶需要用蒸馏水洗涤,干燥后才可用
C.实验中需用的仪器有:天平、250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的KCl溶液浓度偏低
【答案】D
【解析】A项,配制400 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液正确的顺序是④②①③,错误;B项,容量瓶用蒸馏水洗涤后,定容时还需要加入蒸馏水,所以不必干燥,错误;C项,配制400 mL 0.100 mol·L-1的KCl溶液需用的仪器有:托盘天平、500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等,错误;D项,定容时仰视容量瓶的刻度线,则加入的蒸馏水偏多,溶液浓度偏低,正确。
5.配制500 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如下:
下列说法正确的是( )
A.实验中需用的仪器有天平、250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
B.上述实验操作步骤的正确顺序为①②④③
C.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏低
【答案】D
【解析】A项,配制500 mL 0.100 mol·L-1 NaCl溶液用到的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500 mL 容量瓶、胶头滴管,A错误;B项,配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等,操作步骤正确的顺序为②①④③,B错误;C项,容量瓶用蒸馏水洗净后,由于后面还需要加入蒸馏水定容,所以不必干燥,C错误;D项,定容时仰视容量瓶的刻度线,则所加蒸馏水偏多,溶液的体积V偏大,溶液的浓度偏低,D正确。故选D。
6.(2025•高一河南南阳期中)实验室用CuSO4·5H2O固体配制100mL1mol·L-1 CuSO4溶液,部分实验操作如图所示。下列叙述正确的是( )
A.需称量16.0gCuSO4·5H2O固体 B.图1和图2的操作中玻璃棒的作用相同
C.定容时可按图2操作 D.图3操作导致所配溶液浓度偏小
【答案】D
【解析】A项,配制100mL1mol·L-1 CuSO4溶液,其需要CuSO4·5H2O固体物质的量为:n=cV=1mol·L-1×0.1L=0.1mol,需要CuSO4·5H2O固体的质量为:m=nM=0.1mol×250g/mol=25.0g,则需称量CuSO4·5H2O固体25.0g,故A错误;B项,图1的过程是溶解,这个操作中玻璃棒的作用是搅拌,图2的过程是转移溶液,这个操作中玻璃棒的作用是引流,两步操作中玻璃棒的作用不相同,故B错误;C项,将溶解冷却至室温的溶液,沿玻璃棒注入准备好的容量瓶中,转移过程中要注意玻璃棒应放置在容量瓶刻度线以下,倾倒时不要让溶液洒在容量瓶外,也不要让溶液在刻度线上沿瓶壁流下,图中的操作:玻璃棒下端放置在容量瓶刻度线以上,其操作错误,故C错误;D项,定容时,液面距离容量瓶的刻度线1~2cm时,改用胶头滴管逐滴加入蒸馏水,直到凹液面最低点与刻度线水平相切,观察时,视线应与刻度线平视,而图中是仰视观察,会引起加入的蒸馏水超过容量瓶刻度线,导致所配溶液的浓度偏小,故D正确;故选D。
7.(2025•高一浙江杭州期末)某实验需用90mL 1mol/LNaOH溶液,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下。下列说法正确的是( )
A.用分析天平和滤纸称取3.6000g氢氧化钠固体
B.NaOH在烧杯中完全溶解后,立即转移到容量瓶中
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏低
D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
【答案】D
【解析】A项,需用90mL 1mol/LNaOH溶液,配制该NaOH溶液应选择100mL容量瓶,需要氢氧化钠的质量:0.1L×1mol/L×40g/mol=4.0g,A错误;B项,NaOH在烧杯中完全溶解后,待冷却至室温,再转移到容量瓶中,而不能立即转移到容量瓶中,B错误;C项,操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,导致最后定容时所加蒸馏水偏少,溶液体积偏小,则使配得的NaOH溶液浓度偏高,C错误;D项,用固体试剂配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶帖签,则上述操作的先后顺序是:③②④⑥①⑤,D正确;故选D。
8.关于配制一定物质的量浓度的溶液,下列说法不正确的是( )
A.如图所示的实验操作存在不只一项错误
B.容量瓶应选用相应规格,并且使用前需进行检漏
C.容量瓶使用前未经干燥会造成所配溶液浓度偏低
D.配制500mL 0.2mol/L的CuSO4溶液,需要称量25.0g胆矾
【答案】C
【解析】A项,容量瓶是精量器,不能用于溶解固体,转移溶液或定容时应用玻璃棒引流防止溶液溅出,则题给图示的实验操作存在不只一项错误,故A正确;B项,容量瓶是带有瓶塞的精量器,所以配制溶液时容量瓶应选用相应规格,并且使用前需进行检漏,故B正确;C项,容量瓶使用前未经干燥不会影响溶质的物质的量和溶液的体积,对所配溶液的浓度无影响,故C错误;D项,配制500mL 0.2mol/L硫酸铜溶液需要称量胆矾的质量为0.2mol/L×0.5L×250g/mol=25.0g,故D正确;故选C。
9.(2025·江苏苏州期中)实验室模拟捕捉回收CO2,假设需要480mL1.000mol·L-1NaOH溶液,现进行溶液配制。下列说法正确的是( )
A.用托盘天平称量19.2gNaOH固体
B.在转移溶液后,可以不用洗涤玻璃棒
C.容量瓶洗涤后没有干燥,不影响所配溶液浓度
D.如果加水定容时超过刻度线,用滴管将多余溶液吸出,不影响所配溶液浓度
【答案】C
【解析】A项,实验室模拟捕捉回收CO2,需要480mL1.000mol•L-1NaOH溶液,应选择500mL容量瓶,需要氢氧化钠的质量为:m=nM=cVM=0.5×1.000mol/L×40g/mol=20.0g,故A错误;B项,在转移溶液后,必须洗涤玻璃棒和烧杯,否则导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故B错误;C项,容量瓶洗涤后没有干燥,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变,故C正确;D项,如果加水定容时超过刻度线,用滴管将多余溶液吸出,会导致溶质变少,所配溶液浓度偏低,故D错误;故选C。
10.(2025·江苏苏州期中)下列有关配制一定物质的量浓度溶液的实验操作正确的是( )
A.进行容量瓶检漏时,需要把容量瓶倒置二次
B.配制250mL0.1mol/LH2SO4溶液可以选用500mL的容量瓶
C.用托盘天平准确称取0.4000gNaOH固体
D.计算好浓硫酸体积可以直接转移到一定规格的容量瓶中
【答案】A
【解析】A项,容量瓶检漏时,倒置一次观察是否漏水,然后玻璃塞旋转180°后再倒置一次,需要把容量瓶倒置二次,A正确;B项,配制250mL0.1mol⋅L-1H2SO4溶液只能用250mL容量瓶,B错误;C项,要用电子天平才能准确称取0.4000gNaOH固体,C错误;D项,容量瓶不能作为溶解或稀释的容器,浓硫酸在烧杯中稀释冷却到室温后,再转移到一定规格的容量瓶中,D错误;故选A。
11.实验室需用硫酸铜溶液,下列有关该溶液的配制说法正确的是( )
A.应选用容量瓶配制溶液
B.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
C.用天平称取胆矾(CuSO4·5H2O)
D.定容时俯视容量瓶的刻度线,会造成所配溶液物质的量浓度偏低
【答案】C
【解析】A项,实验室需用450mL0.1mol•L-1硫酸铜溶液,实验室没有450mL容量瓶,依据大而近原则应选择500mL容量瓶配制溶液,故A错误;B项,定容操作仍然需要向容量瓶中加入蒸馏水,所以容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,不需要干燥,故B错误;C项,需要胆矾的质量为:0.1mol/L×0.5L×250g/mol=12.5g,故C正确;D项,定容时俯视容量瓶的刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故D错误;故选C。
12.用质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
【答案】C
【解析】A项,稀释浓硫酸时,应将浓硫酸缓慢注入水中并不断搅拌,A项错误;B项,该实验不需要托盘天平,B项错误;D项,根据稀释前后溶质质量不变知,配制该稀硫酸需要浓硫酸的体积为V==25.0 mL,C项正确;D项,不能在容量瓶里稀释浓硫酸,在烧杯里稀释并冷却后,再转移到容量瓶中,最后加水定容,D项错误。故选C。
13.实验室欲用Na2CO3固体配制100mL1.0mol·L-1 Na2CO3溶液,下列说法错误的是( )
A.需称取10.6g Na2CO3
B.实验需用到的玻璃仪器有3种
C.配制时,若容量瓶中含有少量蒸馏水,对所配溶液浓度无影响
D.定容时,使溶液的凹液面恰好与容量瓶瓶颈上的刻度线水平相切
【答案】B
【解析】A项,配制100mL1.0mol·L-1 Na2CO3溶液,需要Na2CO3的质量为:0.1L×1.0mol·L-1×106g/mol = 10.6 g,A正确;B项,配制一定物质的量浓度溶液的步骤:计算,称量,溶解,移液,洗涤,定容等,用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、100mL容量瓶、胶头滴管等至少4种玻璃仪器,B错误;C项,定容时,需要向容量瓶加入蒸馏水,所以配制时若容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水对溶液浓度无影响,C正确;D项,由于容量瓶只有一条刻度线,所以定容时,使溶液的凹液面恰好与容量瓶瓶颈上的刻度线水平相切,D正确;故选B。
14.(2025•高一江苏苏州期中)下列有关配制一定物质的量浓度溶液的实验操作正确的是( )
A.进行容量瓶检漏时,需要把容量瓶倒置二次
B.配制250mL0.1mol/LH2SO4溶液可以选用500mL的容量瓶
C.用托盘天平准确称取0.4000gNaOH固体
D.计算好浓硫酸体积可以直接转移到一定规格的容量瓶中
【答案】A
【解析】A项,容量瓶检漏时,倒置一次观察是否漏水,然后玻璃塞旋转180°后再倒置一次,需要把容量瓶倒置二次,A正确;B.配制250mL0.1mol⋅L-1H2SO4溶液只能用250mL容量瓶,B错误;C项,要用电子天平才能准确称取0.4000gNaOH固体,C错误;D项,容量瓶不能作为溶解或稀释的容器,浓硫酸在烧杯中稀释冷却到室温后,再转移到一定规格的容量瓶中,D错误;故选A。
15.(2025•高一浙江期中)实验室用NaOH固体配制1.0mol/L的氢氧化钠溶液480mL,下列说法正确的是( )
A.称量时间过长,会导致所配溶液浓度偏低
B.用烧杯在托盘天平上称取19.2gNaOH固体,加蒸馏水溶解
C.固体溶解后,应立即将溶液转移入容量瓶
D.容量瓶使用前需检漏,再用蒸馏水洗干净,并且干燥后才能使用
【答案】A
【解析】A项,称量时间过长,NaOH固体吸水或二氧化碳,导致称量NaOH固体质量偏小,物质的量n偏小,则所配溶液浓度偏低,故A正确;B项,配制1.0mol/L的NaOH溶液480mL应该选择500mL容量瓶,n(NaOH)=cV=0.5L×1.0mol/L=0.5mol,m(NaOH)=nM=0.5mol×40g/mol=20.0g,故B错误;C项,由于溶液的热胀冷缩,未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容,冷却至室温时溶液的体积偏小,则所配溶液浓度偏高,故C错误;D项,容量瓶是带活塞的玻璃仪器,使用前要检漏,但用蒸馏水洗干净后待用,不需要干燥,因为定容操作中要加入水,故D错误;故选A。
16.某学习小组需 0.100 0 mol/L 的碳酸钠溶液450 mL。若配制上述溶液,下列有关说法正确的是( )
A.配制时需用托盘天平称取14.3 g Na2CO3·10H2O晶体
B.配制时需用托盘天平称取4.8 g无水碳酸钠
C.取上述溶液100 mL,其浓度为0.020 0 mol/L
D.配制好的碳酸钠溶液可长期存放在容量瓶中
【答案】A
【解析】选500 mL容量瓶,用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体为0.5 L×0.100 0 mol/L×286 g/mol=14.3 g,A正确;用托盘天平称取无水碳酸钠为0.5 L×0.1 mol/L×106 g/mol=5.3 g,B错误;溶液具有均一性,取上述溶液100 mL,其浓度为0.100 0 mol/L,C错误;容量瓶不能长时间存放溶液,D错误。
17.用质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
【答案】C
【解析】A项,稀释浓硫酸时,应将浓硫酸缓慢注入水中并不断搅拌,A项错误;B项,该实验不需要托盘天平,B项错误;D项,根据稀释前后溶质质量不变知,配制该稀硫酸需要浓硫酸的体积为V==25.0 mL,C项正确;D项,不能在容量瓶里稀释浓硫酸,在烧杯里稀释并冷却后,再转移到容量瓶中,最后加水定容,D项错误。故选C。
18.用质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
【答案】C
【解析】A项,稀释浓硫酸时,应将浓硫酸缓慢注入水中并不断搅拌,A项错误;B项,该实验不需要托盘天平,B项错误;D项,根据稀释前后溶质质量不变知,配制该稀硫酸需要浓硫酸的体积为V==25.0 mL,C项正确;D项,不能在容量瓶里稀释浓硫酸,在烧杯里稀释并冷却后,再转移到容量瓶中,最后加水定容,D项错误。故选C。
19.现要配制0.01 mol·L-1的KMnO4溶液,下列操作导致所配溶液浓度偏高的是( )
A.称量时,左盘高,右盘低 B.定容时俯视容量瓶刻度线
C.原容量瓶洗净后没有干燥 D.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线
【答案】B
【解析】A项称量时,左盘高,右盘低,溶质的质量偏小,溶液浓度偏低;B项定容时俯视容量瓶刻度线,溶液体积偏小,溶液浓度偏高;C项对所配溶液的浓度无影响;D项导致所配溶液浓度偏低。
20.下列操作会导致配制的溶液浓度偏大的是( )
A.配制溶液:固体溶解后未经冷却即注入容量瓶并加蒸馏水至刻度线
B.配制稀盐酸:定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制溶液:称量固体配制溶液时,称量时间较长
D.配制稀盐酸:用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线
【答案】A
【解析】A.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线,冷却后溶液体积偏小,溶液浓度偏大,故A符合题意;B.配制稀盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏小,故B不符合题意;C.称量NaOH时,称量时间较长,因为氢氧化钠具有吸湿性,易潮解而导致所称量溶质的质量减小,所配溶液的浓度偏低,故C不符合题意;D.配制稀盐酸用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线,导致量取的浓盐酸体积偏小,溶质物质的量偏小,溶液浓度偏小,故D不符合题意。故选A。
21.用固体NaOH配制250 mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液,下列操作会导致溶液浓度偏高的是( )
A.定容时仰视刻度线
B.将NaOH固体在烧杯中溶解后迅速小心转移至 250 mL 容量瓶中
C.定容时不小心加水超过了刻度线,此时迅速用胶头滴管吸出一些
D.摇匀后发现凹液面最低点低于刻度线,再补加蒸馏水到凹液面最低点与刻度线相平
【答案】B
【解析】A项,定容时仰视刻度线,加入的水过量,V偏大,结合c=,浓度偏低;B项,将NaOH固体在烧杯中溶解后迅速小心转移至250 mL容量瓶中,V偏小,结合c=,导致溶液浓度偏高,应冷却后转移;C项,定容时不小心加水超过了刻度线,此时迅速用胶头滴管吸出一些,n偏小,结合c=,导致溶液浓度偏低,应重新配制;D项,摇匀后发现凹液面最低点低于刻度线,再补加蒸馏水到凹液面最低点与刻度线相平,V偏大,结合c=,导致溶液浓度偏低。
【强化训练】
22.某化学小组的同学要配制500 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液,具体操作如下:①用托盘天平称取12.0 g NaOH固体时所用时间较长;②向小烧杯中加水使氢氧化钠溶解并冷却至室温;③把溶液转移到洗净但未干燥的容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒三次并将洗涤液也转移到容量瓶中,振荡摇匀;④向容量瓶中加水定容,定容时俯视刻度线;⑤定容后塞上容量瓶塞子,上下颠倒摇匀,摇匀后发现液面低于刻度线,用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线。以上操作中会使所得溶液浓度偏低的有几项?( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】氢氧化钠易潮解,称量时所用时间较长会导致称取的氢氧化钠中含部分水,氢氧化钠的量偏少,①所得溶液浓度偏低;②操作正确,对溶液浓度无影响;容量瓶不需要干燥,③操作正确,对溶液浓度无影响;定容时俯视刻度线会使溶液体积偏小,④所得溶液浓度偏高;上下颠倒摇匀后液面低于刻度线对浓度无影响,补加蒸馏水会使溶液浓度偏低,⑤所得溶液浓度偏低。
23.(2025•高一江苏扬州期中)某生理盐水瓶上标签如下图,完成以下问题:
(1)通过计算,该“生理盐水”的物质的量浓度约为 mol·L-1(保留2位小数)。现配制100 mL该生理盐水,需用量筒量取1.5 mol·L-1氯化钠溶液的体积是 mL。
(2)配制过程需要的玻璃仪器有:量筒、烧杯、胶头滴管、 、 。
(3)配制该“生理盐水”时,正确的操作顺序是 (填字母)
①用量筒量取适量的1.5 mol·L-1氯化钠溶液
②在烧杯中加入适量水稀释
③继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1~2 cm处
④将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀,装入贴有标签的试剂瓶
⑤将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
⑥改用胶头滴管加水,使溶液的凹液面恰好与刻度线相切
⑦用少量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
A. ①②⑤⑦③④⑥ B.①②⑤⑦③⑥④ C.②①⑤⑦③⑥④
(4)下列操作将导致所配溶液的浓度偏大的是 (填字母)
A.配制前容量瓶中有少量水
B. 用量筒量取氯化钠溶液时仰视刻度线
C.定容时,俯视读数
D.转移时有少量液体溅出
E.定容时,加水超过刻度线
(5)若出现(4)中E选项所表示的情况时,该如何处理? 。
【答案】(1) 0.15 10.0
(2)100mL容量瓶 玻璃棒
(3)B
(4)BC
(5)重新配制
【解析】(1)物质的量浓度约;溶液稀释过程中,溶质的物质的量不变,设需1.5mol/L氯化钠溶液体积为V,则V×1.5mol/L=0.15mol/L×100mL,解得V=10mL;应该量取10.0mL;
(2)浓溶液配制稀溶液实验中,需要用量筒量取浓溶液,然后将浓溶液转移至烧杯中,向烧杯中加入适量水稀释,并用玻璃棒不断搅拌,待溶液恢复至室温后转移至100mL容量瓶中,再将烧杯洗涤2~3次,并将溶液转移至容量瓶中,然后向容量瓶中加入蒸馏水,待蒸馏水凹液面距离刻度线2~3cm处时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切,然后盖上瓶塞振荡摇匀,然后转移至试剂瓶中,实验过程中所需玻璃仪器为:量筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管;
(3)由(2)解析可知,正确的操作顺序为①②⑤⑦③⑥④,故选B;
(4)所配溶液基本原理为c稀V稀=c浓V浓,则c稀=,根据实验操作影响相关物理量判断对所配溶液浓度的影响。A项,配制过程中还会向容量瓶中加入蒸馏水,因此配制前容量瓶中有少量水不会影响所配溶液浓度,A错误;B项,用量筒量取氯化钠溶液时仰视刻度线,视读数会使量取氯化钠浓溶液体积偏大,导致溶液浓度偏大,B正确;C项,定容时,俯视读数会使溶液最终体积偏小,导致溶液浓度偏大,C正确;D项,转移时有少量液体溅出会损失溶质,导致所配溶液浓度偏小,D错误;E项,定容时,加水超过刻度线会使溶液体积偏大,导致所配溶液浓度偏小,E错误;故选BC;
(5)若出现(4)中E选项所表示的情况时,倒掉重新配制。
24.(2025·江苏苏州期中)某大学研究团队利用科学技术改良新疆盐碱湖,更好养殖三文鱼等海产品,助力新疆发展。
I.实验室中为测定湖水所含物质,需要950mL0.1mol/L的Na2CO3溶液,配制该溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下:
(1)图a中仪器的名称为胶头滴管和 。
(2)用托盘天平称量纯碱(Na2CO3·10H2O),应该称取的样品质量是 。
(3)在容量瓶的使用方法中,下列操作正确的是___________。
A.使用容量瓶前检验是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净,必须干燥后再配制溶液
C.用容量瓶配制溶液,若定容时加水超过刻度线,应该重新配制
D.定容时,将蒸馏水小心倒入容量瓶中直至与刻度线齐平
(4)上述操作的先后顺序是: 。
c→b→d→___________→___________→e
(5)下列操作对所配溶液的浓度大小有何影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
①缺少操作d ;
②定容时,俯视凹液面与刻度线相平 。
Ⅱ.适宜三文鱼生长的海水中主要离子含量如图-1,而盐碱湖水中主要离子含量如图-2:
(6)为了改良湖水,可以向1m3湖水中加 kgMgSO4,再加水稀释到 m3。
【答案】(1)1000mL容量瓶
(2)28.6g
(3)AC
(4)c→b→d→f→a→e
(5)偏小 偏大
(6) 9 1.5
【解析】(1)配制950mL0.1mol/L的Na2CO3溶液,选用1000mL容量瓶,图a中仪器的名称为胶头滴管和1000mL容量瓶;
(2)配制950mL0.1mol/L的Na2CO3溶液,选用1000mL容量瓶,用托盘天平称量纯碱(Na2CO3·10H2O),应该称取的样品质量m=cVM=0.1mol/L×1L×286g/mol=28.6g;
(3)A项,容量瓶需要颠倒摇匀,所以使用容量瓶前检验是否漏水,故A正确;B项,容量瓶用蒸馏水洗净,由于后续需要加入蒸馏水,因此不须干燥后再配制溶液,故B错误;C项,用容量瓶配制溶液,若定容时加水超过刻度线,应该重新配制,故C正确;D项,定容时,当液面离刻度线1~2cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水至与刻度线齐平,故D错误;选AC。
(4)配制950mL0.1mol/L的Na2CO3溶液的步骤为:计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,上述操作的先后顺序是:c→b→d→f→a→e。
(5)①缺少操作d,不洗涤,溶质偏少,所配溶液的浓度偏小;②定容时,俯视凹液面与刻度线相平,溶液体积偏小,所配溶液的浓度偏大;
(6)湖水中离子浓度均为海水的1.5倍,所以需要向湖水中加硫酸镁使Mg2+的浓度为0.075mol/L,向1m3湖水中加MgSO4的质量为0.075mol/L×1000L×120g/mol=9000g=9kg;湖水中离子浓度均为海水的1.5倍,需要把体积变扩大1.5倍,所以再加水稀释到1.5m3。
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