内容正文:
专题05 一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析
1、掌握容量瓶的使用方法
2、掌握一定物质的量浓度的溶液的配制方法
3、学会一定物质的量浓度的溶液的配制的过程中的误差分析
一、一定物质的量浓度溶液的配制
1、配制一定物质的量浓度溶液专用仪器——容量瓶
(1)容量瓶的结构与规格
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﹑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
①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
②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
(3)使用容量瓶注意“四不能”
①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释; ②不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器;
③不能加入过冷或过热的液体; ④不能配制任意体积的溶液
二、溶液的配制过程——以“配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液”为例
1、基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用有关物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质
的质量或体积,在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液 (由固体配制溶液)、
(由浓溶液配制稀溶液)
2、主要仪器
(1)固体配制溶液 (配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液):
托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管、试剂瓶 (不需要量筒)
(2)浓溶液配制稀溶液 (18.4mol/L的浓H2SO4配制1 mol/L的稀H2SO4100 mL)
量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、试剂瓶
3、配制过程示意图
4、配制步骤
①计算:根据配制要求计算出所用固体溶质的质量(或浓溶液的体积)
根据nB=cB·V可知n(NaCl)=________,则m(NaCl)=________ g
②称量(或量取):用托盘天平称量固体溶质的质量(或用量筒量取浓溶液的体积)
若用托盘天平可准确称取NaCl固体______ g
③溶解(或稀释):在烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解(或将浓溶液加水稀释),并用玻璃棒不断搅拌
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100 ml容量瓶中
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:先向容量瓶加入蒸馏水,至液面距刻线1cm~2cm处,再改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水,直至
溶液的凹液面恰好与刻线相切
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
【微点拨】
①只能配制容量瓶上规定容积的溶液,不能配制任意体积的物质的量浓度的溶液。也即是一种容量瓶只能配
制一定体积的溶液。选用容量瓶时一定要注明规格(如100mL的容量瓶),容量瓶的选择要等于或者大于所配
溶液的体积。如:配制950 mL 1 mol·L-1NaCl溶液,需要用1 000 mL的容量瓶,计算NaCl的质量时也应按
1 000 mL溶液来计算
②腐蚀性药品(如NaOH)不能直接在垫纸的托盘天平上称量,应置于小烧杯中或表面皿中称量
③溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应
④定容至液面距刻线1~2cm时要改用胶头滴管加水,必须平视刻度线加水至凹液面最低点与刻度线相切
⑤如果加水定容时超过了刻度线,不能将超出的部分吸出,必须重新配制
⑥转移和定容时都要用玻璃棒引流,玻璃棒下端,必须放在刻度线以下部位
⑦用胶头滴管定容后再振荡摇匀,出现液面低于刻度线时不要再加水
⑧如果摇匀时不小心洒出几滴,不能再补加水到刻度线。因洒出的溶液中带走了一部分溶质,再补加水,
会使所配溶液浓度偏低
三、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
1、误差的分析方法
(1)根据cB==可知,MB为定值(溶质的摩尔质量),实验过程中不规范的操作会导致mB或V的值发生变化,从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大,则cB偏大;若实验操作导致V偏大,则cB偏小
(2)容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(如下图)
①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
②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
2、常见的误差分析实例
能引起误差的一些操作
因变量
c
mol/L
n
V
天平砝码沾有其他物质或已生锈(没有脱落)
偏大
不变
偏大
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
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
药品和砝码位置颠倒(使用游码)
偏小
不变
偏小
砝码破损
偏小
不变
偏小
用量筒量取稀释的液体(浓溶液)时俯视度数
偏小
不变
偏小
定容时仰视容量瓶刻度线
不变
偏大
偏小
溶液转移后,玻璃棒或烧杯内壁未洗涤
偏小
不变
偏小
溶质中混有其他杂质
偏小
不变
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
转移时有少量液体渗出容量瓶外
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
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
定容后摇匀,发现液面低于刻度线,未采取措施
不变
不变
无影响
题型01 配制溶液的仪器
【典例】实验室配制100mLNaOH溶液,不需要用到的仪器是
A.小烧杯
B.容量瓶
C.温度计
D.胶头滴管
【变式】下列关于容量瓶的构造和使用描述中不正确的是( )
A.用于配制一定体积、浓度准确的溶液
B.容量瓶不能加热,也不宜长时间贮存所配溶液
C.容量瓶上标有温度、容量和刻度线
D.用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
题型02 配制溶液的操作
【典例】下图是配制一定物质的量浓度溶液的过程示意图。下列说法中错误的是
A.所配制的Na2CO3溶液的物质的量浓度为1.0 mol/L
B.操作2是将溶解的Na2CO3溶液转移到容量瓶中
C.操作4是滴加水至溶液凹液面的最低点与刻度线平齐
D.操作5中,定容摇匀后发现液面低于刻度线,要继续加水至液面与刻度线平齐
【变式】配制的溶液,下列图示实验中,操作不规范的是
A.图① B.图② C.图③ D.图④
题型03误差分析
【典例】学生实验需要使用的溶液,下列操作会导致所配溶液浓度偏大的是
A.定容时,俯视刻度线
B.转移液体时,有液体溅出
C.用托盘天平称量固体
D.上下颠倒容量瓶,摇匀后,液面低于刻度线,再加水定容
【变式】某同学参阅了“84消毒液”说明书中的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO 25%、密度为1.2g·cm-3的消毒液,下列说法正确的是( )
A.配制时在小烧杯中溶解NaClO,冷却至室温,将溶液转移到480mL容量瓶中
B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制
C.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
D.需用托盘天平称量的NaClO固体的质量为150.0g
题型04 配制一定物质的量浓度的溶液综合
【典例】欲配制的溶液,现有以下仪器:①烧杯 ②量筒 ③托盘天平(带砝码,精确到0.1 g) ④玻璃棒 ⑤胶头滴管
(1)配制时,还缺少的玻璃仪器是 。的摩尔质量为 ,应称量的的质量是 g。
(2)使用容量瓶前必须进行的一步操作是 。
(3)下列图片表示配制溶液的步骤,请写出正确的操作顺序是: (用数字表示,每个数字只能用一次)
(4)若其它操作均正确,以下操作会引起所配溶液浓度偏大的是 (填写字母)。
A.在滤纸上称量
B.定容时俯视刻度线
C.转移前,容量瓶中有少量蒸馏水
D.溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶
E.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)若实验过程中加蒸馏水时不慎超过了刻度线应该如何处理 。
【变式】实验室需要950mL0.5mol·L-1的稀硫酸和480mL1mol·L-1NaOH溶液进行实验,请你用98%的浓硫酸(ρ=1.84g·mL-1)和NaOH固体进行配制。回答下列问题:
(1)配制稀硫酸时,需要使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、 (写仪器名称)。
(2)配制稀硫酸时,需要量取98%的浓硫酸 mL,应选用下列量器中的 (填字母)。
A.5mL量筒 B.10mL量筒 C.25mL量筒 D.50mL量筒
(3)稀释浓硫酸的操作是 。
(4)对所配制的稀硫酸进行测定,发现其浓度为0.48mol·L-1,下列各项操作可能引起该误差的是 (填字母)
A.用量筒量取浓硫酸读数时仰视刻度线
B.转移稀释的硫酸溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒
C.浓硫酸稀释后未经冷却即转移到容量瓶中
D.容量瓶未干燥就用来配制溶液
E.定容后摇匀溶液,发现液面低于刻度线,再加入少量水使液面与刻度线相平
【巩固训练】
1.实验室欲配制溶液,下列操作正确的是
A.计算需要称量氯化钠的质量是
B.将称好的固体放入容量瓶中溶解
C.定容时视线要与容量瓶刻度线相平
D.摇匀时发现漏液,损失一部分溶液,再加水定容至刻度线
2.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
3.以下是精确配制一定物质的量浓度 NaCl 溶液的实验步骤,其中操作正确的有
A.1步 B.2 步 C.3 步 D.4 步
4.下列实验操作中,正确的是
A.配制0.5 mol·L-1 NaCl溶液时,将溶解后的NaCl溶液用玻璃棒引流转移至容量瓶中,并洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,将洗涤液全部转入容量瓶中
B.配制1 mol·L-1 NaOH溶液时,将溶解后的NaOH溶液立即注入容量瓶
C.配制0.1 mol·L-1的H2SO4溶液时,将量取的浓H2SO4放入容量瓶中加水稀释
D.配制1 mol·L-1 Na2CO3溶液500 mL,将Na2CO3放在托盘天平右盘称量
5.氯化钡主要用于金属热处理、钡盐制造、电子仪表,也用于机械加工中作热处理剂。下列操作使配制的BaCl2溶液浓度可能偏低的有
A.将砝码放在左盘上,BaCl2放在右盘上进行称量
B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水
C.定容摇匀后,液面下降,未加水至刻度线
D.定容时俯视刻度线
6.下列目的能达到的是
A.将58.5gNaCl溶于1L水中可得1 mol·L−1的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4L HCl溶于1L水中可得1 mol·L−1盐酸
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水后配成100mL溶液所得溶液浓度为1 mol·L−1
D.将78gNa2O2溶于水,配成1L溶液可得到浓度为1 mol·L−1的溶液
7.用如图浓硫酸配制稀硫酸,下列说法正确的是
A.若需要配制的稀硫酸,通过计算后,用10mL量筒量取9.20mL浓硫酸
B.浓硫酸与等质量的水混合后冷却,所得溶液的浓度大于9.2mol/L
C.若定容时加水超过刻度线,应用胶头滴管吸出多余的液体
D.向容量瓶转移液体时,导流用的玻璃棒可以接触容量瓶内壁
8.实验室需用480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,以下操作正确的是 ( )
A.称取7.68 g硫酸铜,加入480 mL水
B.称取12.5 g胆矾,配成480 mL溶液
C.称取8.0 g硫酸铜,加入500 mL水
D.称取12.5 g胆矾,配成500 mL溶液
9.实验室需用 450mL0.1mol•L-1 硫酸铜溶液,下列有关该溶液的配制说法正确的是
A.用天平称取 12.5g 胆矾
B.应选用 450mL 容量瓶配制溶液
C.溶解胆矾的烧杯需用水洗涤2~3次,并将洗涤液丢弃
D.定容时,眼睛盯着胶头滴管
10.配制250mL0.25的NaOH溶液时,下列实验操作会使配得的溶液浓度偏高的是
A.转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
B.用托盘天平称量时,药品放在右盘称量
C.在容量瓶中定容时俯视刻度线
D.定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度线
11.实验室用固体NaOH配制0.5mol/L的NaOH溶液500mL,有以下仪器和用品有:①烧杯,②100ml量筒,③药匙,④玻璃棒,⑤托盘天平(带砝码)。
(1)配制时,还缺少的仪器是 、 。
(2)在配制的转移过程中某学生进行如图操作,请指出其中的错误: 、 。
(3)下列操作会使配制的溶液浓度偏低的是___________(填字母)。
A.没有将洗涤液转移到容量瓶
B.转移过程中有少量溶液溅出
C.容量瓶洗净后未干燥
D.定容时仰视刻度线
(4)在容量瓶使用方法中,下列操作不正确的是___________(填序号)。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用碱液润洗
C.将氢氧化钠固体放在天平托盘的滤纸上,准确称量并放入烧杯中溶解后,立即注入容量瓶中
D.定容后塞好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转摇匀
(5)实验中还需要2mol/L的NaOH溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取NaOH的质量分别是___________(填序号)
A.1000mL,80g B.950mL,76g C.任意规格,72g D.500mL,42g
12.图中是某学校实验室硫酸试剂标签上的部分内容。现用该浓硫酸配制100 mL 1.0 mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有:①玻璃棒;②烧瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平。
请回答下列问题:
(1)配制上述稀硫酸时,还缺少的仪器有 (写仪器名称);
(2)标签所示浓硫酸的物质的量浓度为
(3)配制200 mL 1.0 mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL,量取硫酸时应选用 规格的量筒;
A.10 mL B.50 mL C.100 mL D.200 mL
(4)根据计算结果,进行如下实验操作:
①用量筒取计算所需体积的浓硫酸;
②向量筒中加入少量蒸馏水,并用玻璃棒搅拌;
③立即将稀释后的溶液转入容量瓶中;
④然后将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶直至刻度线;
⑤把容量瓶盖盖紧,上下颠倒摇匀。
你认为上述实验中错误的操作是 (填序号)
(5)经过测定,某同学配制的稀硫酸浓度偏高,则可能的原因是 (填序号)
①用量筒量取浓硫酸时,仰视刻度线
②容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥
③洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去
④转移溶液时,不慎有少量溶液洒出
⑤定容时,俯视容量瓶刻度线
13.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示。请回答下列问题:
【产品名称】84消毒液
【有效成分】NaClO
【规格】1000mL
【质量分数】29.8%
【密度】
注意:按一定比例稀释后使用
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度为 。
(2)在实验室中,欲用NaClO固体配制240mL含NaClO质量分数为29.8%的消毒液。
a.可供选用的仪器有:①托盘天平 ②量筒 ③烧杯 ④玻璃棒 ⑤药匙。
配制溶液时,还缺少的玻璃仪器有 (写仪器名称)。
b.用托盘天平需要称量NaClO固体的质量为 。
(3)配制操作可分解成如下几步,其正确的操作顺序是 (填字母代号)。
a.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液一并转移入容量瓶中
b.根据计算,用量筒量取一定体积的84消毒液
c.用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液的凹液面与刻度线相切
d.将“84消毒液”倒入盛有约50mL蒸馏水的烧杯中,并用玻璃棒慢慢搅拌
e.盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀
f.将稀释后的“84消毒液”沿玻璃棒注入经检查不漏水的容量瓶中
g.继续向容量瓶中加蒸馏水,使液面接近容量瓶上的刻度线
(4)下列操作会导致所配NaClO溶液浓度偏高的是___________(填代号)。
A.取用的“84消毒液”久置于空气中
B.用量筒量取“84消毒液”后,洗涤量筒2~3次,洗涤液一并倒入烧杯中
C.定容操作时,俯视刻度线
D.定容后摇匀,液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,用18.4的浓硫酸配制200mL 1.6的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。需用量筒量取浓硫酸的体积为 mL。
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专题05 一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析
1、掌握容量瓶的使用方法
2、掌握一定物质的量浓度的溶液的配制方法
3、学会一定物质的量浓度的溶液的配制的过程中的误差分析
一、一定物质的量浓度溶液的配制
1、配制一定物质的量浓度溶液专用仪器——容量瓶
(1)容量瓶的结构与规格
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﹑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
①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
②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
(3)使用容量瓶注意“四不能”
①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释; ②不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器;
③不能加入过冷或过热的液体; ④不能配制任意体积的溶液
二、溶液的配制过程——以“配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液”为例
1、基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用有关物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质
的质量或体积,在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液 (由固体配制溶液)、
(由浓溶液配制稀溶液)
2、主要仪器
(1)固体配制溶液 (配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液):
托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管、试剂瓶 (不需要量筒)
(2)浓溶液配制稀溶液 (18.4mol/L的浓H2SO4配制1 mol/L的稀H2SO4100 mL)
量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、试剂瓶
3、配制过程示意图
4、配制步骤
①计算:根据配制要求计算出所用固体溶质的质量(或浓溶液的体积)
根据nB=cB·V可知n(NaCl)=________,则m(NaCl)=________ g
②称量(或量取):用托盘天平称量固体溶质的质量(或用量筒量取浓溶液的体积)
若用托盘天平可准确称取NaCl固体______ g
③溶解(或稀释):在烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解(或将浓溶液加水稀释),并用玻璃棒不断搅拌
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100 ml容量瓶中
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:先向容量瓶加入蒸馏水,至液面距刻线1cm~2cm处,再改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水,直至
溶液的凹液面恰好与刻线相切
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
【微点拨】
①只能配制容量瓶上规定容积的溶液,不能配制任意体积的物质的量浓度的溶液。也即是一种容量瓶只能配
制一定体积的溶液。选用容量瓶时一定要注明规格(如100mL的容量瓶),容量瓶的选择要等于或者大于所配
溶液的体积。如:配制950 mL 1 mol·L-1NaCl溶液,需要用1 000 mL的容量瓶,计算NaCl的质量时也应按
1 000 mL溶液来计算
②腐蚀性药品(如NaOH)不能直接在垫纸的托盘天平上称量,应置于小烧杯中或表面皿中称量
③溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应
④定容至液面距刻线1~2cm时要改用胶头滴管加水,必须平视刻度线加水至凹液面最低点与刻度线相切
⑤如果加水定容时超过了刻度线,不能将超出的部分吸出,必须重新配制
⑥转移和定容时都要用玻璃棒引流,玻璃棒下端,必须放在刻度线以下部位
⑦用胶头滴管定容后再振荡摇匀,出现液面低于刻度线时不要再加水
⑧如果摇匀时不小心洒出几滴,不能再补加水到刻度线。因洒出的溶液中带走了一部分溶质,再补加水,
会使所配溶液浓度偏低
三、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
1、误差的分析方法
(1)根据cB==可知,MB为定值(溶质的摩尔质量),实验过程中不规范的操作会导致mB或V的值发生变化,从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大,则cB偏大;若实验操作导致V偏大,则cB偏小
(2)容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(如下图)
①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
②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
2、常见的误差分析实例
能引起误差的一些操作
因变量
c
mol/L
n
V
天平砝码沾有其他物质或已生锈(没有脱落)
偏大
不变
偏大
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
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
药品和砝码位置颠倒(使用游码)
偏小
不变
偏小
砝码破损
偏小
不变
偏小
用量筒量取稀释的液体(浓溶液)时俯视度数
偏小
不变
偏小
定容时仰视容量瓶刻度线
不变
偏大
偏小
溶液转移后,玻璃棒或烧杯内壁未洗涤
偏小
不变
偏小
溶质中混有其他杂质
偏小
不变
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
转移时有少量液体渗出容量瓶外
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
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
定容后摇匀,发现液面低于刻度线,未采取措施
不变
不变
无影响
题型01 配制溶液的仪器
【典例】实验室配制100mLNaOH溶液,不需要用到的仪器是
A.小烧杯
B.容量瓶
C.温度计
D.胶头滴管
【答案】C
【解析】配制一定量物质的量浓度的溶液要用的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶,不需要温度计,故选C。
【变式】下列关于容量瓶的构造和使用描述中不正确的是( )
A.用于配制一定体积、浓度准确的溶液
B.容量瓶不能加热,也不宜长时间贮存所配溶液
C.容量瓶上标有温度、容量和刻度线
D.用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
【答案】D
【分析】根据容量瓶的构造和使用,运用容量瓶是用于配制一定体积、浓度准确的溶液的容器分析。
【解析】A.容量瓶是用于配制一定体积、准确物质的量浓度的溶液,故A正确,不选;
B.容量瓶用于配制一定物质的量浓度的溶液,容量瓶不能加热,也不宜长时间贮存所配溶液,故B正确,不选;
C.根据容量瓶的构造,容量瓶上标有温度、容量和刻度线,故C正确,不选;
D.用容量瓶配制溶液时需要用水稀释,用蒸馏水洗净后,不需要用待配溶液润洗,故D错误,符合题意;
答案选D。
题型02 配制溶液的操作
【典例】下图是配制一定物质的量浓度溶液的过程示意图。下列说法中错误的是
A.所配制的Na2CO3溶液的物质的量浓度为1.0 mol/L
B.操作2是将溶解的Na2CO3溶液转移到容量瓶中
C.操作4是滴加水至溶液凹液面的最低点与刻度线平齐
D.操作5中,定容摇匀后发现液面低于刻度线,要继续加水至液面与刻度线平齐
【答案】D
【解析】A、所配制的Na2CO3溶液的物质的量浓度为10.6g÷106g/mol÷0.1L=1.0 mol/L,正确;
B、将溶质全部转移到容量瓶中,正确;
C、定容方法,正确;
D、继续加水,溶液浓度变稀,配制失败,要重配,不正确。
答案选D。
【变式】配制的溶液,下列图示实验中,操作不规范的是
A.图① B.图② C.图③ D.图④
【答案】A
【解析】A.托盘天平称量固体时,遵循“左物右码”原则,易潮解的物质需要用烧杯盛装,图①不规范,故A符合题意;
B.溶解过程中用玻璃棒不断搅拌以加速固体溶解,玻璃棒不能触碰烧杯内壁和底部,故图②规范,故B不符合题意;
C.转移过程中需用玻璃棒引流,避免液体洒出,图③规范,故C不符合题意;
D.定容操作中使用胶头滴管滴加蒸馏水时,滴管需处于容量瓶瓶口上方1~2cm处,不能伸入容量瓶,图④规范,故D不符合题意;
故答案选A。
题型03误差分析
【典例】学生实验需要使用的溶液,下列操作会导致所配溶液浓度偏大的是
A.定容时,俯视刻度线
B.转移液体时,有液体溅出
C.用托盘天平称量固体
D.上下颠倒容量瓶,摇匀后,液面低于刻度线,再加水定容
【答案】A
【解析】A.定容时,俯视刻度线,实际液面低于刻度线,体积减小,由可知最后配制溶液的浓度偏大,A符合题意;
B.有液体溅出,溶质的物质的量减小了,所配溶液浓度偏小,B不符合题意;
C.用托盘天平称量固体,,最终所配溶液浓度为,操作正确,C不符合题意;
D.再加水,溶液体积偏大,所配溶液浓度偏小,D不符合题意;
故答案为:A。
【变式】某同学参阅了“84消毒液”说明书中的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO 25%、密度为1.2g·cm-3的消毒液,下列说法正确的是( )
A.配制时在小烧杯中溶解NaClO,冷却至室温,将溶液转移到480mL容量瓶中
B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制
C.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
D.需用托盘天平称量的NaClO固体的质量为150.0g
【答案】D
【解析】A.应选取 500 mL 的容量瓶进行配制,然后取出 480mL 即可,故 A 错误;
B. 容量瓶中有水,对溶液的体积无影响,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用,故 B 错误;
C. 配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视容量瓶的刻度线,定容所加的水不足,会使所配溶液的体积偏小,浓度偏高,故C错误;
D. 需用托盘天平称量的NaClO固体的质量为1.2g/cm3×500mL×25%=150.0g,故D正确;
故选D。
题型04 配制一定物质的量浓度的溶液综合
【典例】欲配制的溶液,现有以下仪器:①烧杯 ②量筒 ③托盘天平(带砝码,精确到0.1 g) ④玻璃棒 ⑤胶头滴管
(1)配制时,还缺少的玻璃仪器是 。的摩尔质量为 ,应称量的的质量是 g。
(2)使用容量瓶前必须进行的一步操作是 。
(3)下列图片表示配制溶液的步骤,请写出正确的操作顺序是: (用数字表示,每个数字只能用一次)
(4)若其它操作均正确,以下操作会引起所配溶液浓度偏大的是 (填写字母)。
A.在滤纸上称量
B.定容时俯视刻度线
C.转移前,容量瓶中有少量蒸馏水
D.溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶
E.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)若实验过程中加蒸馏水时不慎超过了刻度线应该如何处理 。
【答案】(1) 500容量瓶 40g/mol 16.0
(2)检验是否漏水
(3)③②④⑦①⑤⑥
(4)BD
(5)重新配制
【解析】(1)欲配制的溶液,实验步骤有:计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,所以需要的仪器有烧杯 、托盘天平(带砝码) 、玻璃棒、胶头滴管和500容量瓶,所以缺少500容量瓶;的摩尔质量为40g/mol;由于选用500容量瓶,应称量的的质量是0.5L××40g/mol =16.0g。
(2)容量瓶在使用时需要颠倒摇匀,所以使用容量瓶前必须进行的一步操作是检验是否漏水;
(3)实验步骤有:计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,正确的操作顺序是③②④⑦①⑤⑥。
(4)A.在滤纸上称量,部分氢氧化钠粘在滤纸上,使氢氧化钠质量偏小,所配溶液浓度偏小,故不选A;
B.定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,故选B;
C.转移前,容量瓶中有少量蒸馏水,对所配溶液浓度无影响,故不选C;
D.溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶,溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,故选D;
E.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线,溶液体积偏大,所配溶液浓度偏小,故不选E;
选BD。
(5)若实验过程中加蒸馏水时不慎超过了刻度线应重新配制。
【变式】实验室需要950mL0.5mol·L-1的稀硫酸和480mL1mol·L-1NaOH溶液进行实验,请你用98%的浓硫酸(ρ=1.84g·mL-1)和NaOH固体进行配制。回答下列问题:
(1)配制稀硫酸时,需要使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、 (写仪器名称)。
(2)配制稀硫酸时,需要量取98%的浓硫酸 mL,应选用下列量器中的 (填字母)。
A.5mL量筒 B.10mL量筒 C.25mL量筒 D.50mL量筒
(3)稀释浓硫酸的操作是 。
(4)对所配制的稀硫酸进行测定,发现其浓度为0.48mol·L-1,下列各项操作可能引起该误差的是 (填字母)
A.用量筒量取浓硫酸读数时仰视刻度线
B.转移稀释的硫酸溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒
C.浓硫酸稀释后未经冷却即转移到容量瓶中
D.容量瓶未干燥就用来配制溶液
E.定容后摇匀溶液,发现液面低于刻度线,再加入少量水使液面与刻度线相平
【答案】(1)1 000 mL容量瓶、玻璃棒
(2) 27.2 D
(3)将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入盛有一定量蒸馏水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌
(4)BE
【解析】(1)配制稀硫酸时,需要使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、1 000 mL容量瓶、玻璃棒。
(2)950mL0.5mol·L-1的稀硫酸需要1000mL容量瓶,浓硫酸的浓度c= mol/L=18.4 mol/L,所需体积为mL≈27.2 mL,应选用50 mL量筒,答案选D。
(3)浓硫酸溶于水放热,且密度大于水,稀释浓硫酸的操作为将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入盛有一定量蒸馏水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌。
(4)A.用量筒量取浓硫酸读数时应该平视刻度线,仰视刻度线会造成所取浓硫酸偏多,浓度偏大;
B.转移稀释的硫酸溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质有损失,造成所配硫酸浓度偏小;
C.浓硫酸稀释后未经冷却即转移到容量瓶中,溶液热胀冷缩,造成所配硫酸浓度偏大;
D.容量瓶未干燥就用来配制溶液,对实验结果无影响;
E.再加入少量水使液面与刻度线相平,水增多,造成所配硫酸浓度偏小;
故选BE。
【巩固训练】
1.实验室欲配制溶液,下列操作正确的是
A.计算需要称量氯化钠的质量是
B.将称好的固体放入容量瓶中溶解
C.定容时视线要与容量瓶刻度线相平
D.摇匀时发现漏液,损失一部分溶液,再加水定容至刻度线
【答案】C
【解析】A.配制溶液,需要称量氯化钠的质量m=cVM=0.1L×1.00mol/L ×58.5g/mol≈5.9g,故A错误;
B.将称好的固体放入烧杯中溶解,故B错误;
C.定容时视线要平视刻度线,故C正确;
D.摇匀时发现漏液,损失一部分溶液,应重新配制,故D错误;
选C。
2.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。
答案选A。
3.以下是精确配制一定物质的量浓度 NaCl 溶液的实验步骤,其中操作正确的有
A.1步 B.2 步 C.3 步 D.4 步
【答案】C
【解析】I.氯化钠固体称量不能直接放在秤上,选用称量纸,正确;
II.氯化钠在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,正确;
III.转移溶液时需要使用玻璃棒引流,错误;
IV.洗涤烧杯和玻璃棒,正确;
V.转移洗涤液也需要用玻璃棒引流,错误;
VI.加水定容,到离刻度线2-3厘米改用胶头滴管滴加,错误;
VII.定容后应该盖上塞子颠倒摇匀,错误。
所以正确的只有3步,故选C。
4.下列实验操作中,正确的是
A.配制0.5 mol·L-1 NaCl溶液时,将溶解后的NaCl溶液用玻璃棒引流转移至容量瓶中,并洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,将洗涤液全部转入容量瓶中
B.配制1 mol·L-1 NaOH溶液时,将溶解后的NaOH溶液立即注入容量瓶
C.配制0.1 mol·L-1的H2SO4溶液时,将量取的浓H2SO4放入容量瓶中加水稀释
D.配制1 mol·L-1 Na2CO3溶液500 mL,将Na2CO3放在托盘天平右盘称量
【答案】A
【解析】A.配制溶液时,溶解后的溶液用玻璃棒引流转移至容量瓶中,并洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,将洗涤液全部转入容量瓶中,A正确;
B.氢氧化钠溶解后放出大量的热,故应等冷却至室温后,再转移至容量瓶中,B错误;
C.稀释浓硫酸时,应在烧杯中进行稀释操作,C错误;
D.称量药品时,试剂放左侧,砝码放在右侧,D错误;
答案选A。
5.氯化钡主要用于金属热处理、钡盐制造、电子仪表,也用于机械加工中作热处理剂。下列操作使配制的BaCl2溶液浓度可能偏低的有
A.将砝码放在左盘上,BaCl2放在右盘上进行称量
B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水
C.定容摇匀后,液面下降,未加水至刻度线
D.定容时俯视刻度线
【答案】A
【分析】误差分析根据c==,由m、V的大小判断。
【解析】A.将砝码放错位置后,称得的BaCl2质量可能偏小,所得溶液浓度可能偏低,A符合题意;
B.容量瓶内有少量蒸馏水,对所配溶液浓度无影响,B不符合题意;
C.摇匀后,液面下降是由于部分液体沾在刻度线以上的内壁上,溶液体积未变,不需加水,C不符合题意;
D.定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,溶液的浓度偏高,D不符合题意;
故选A。
6.下列目的能达到的是
A.将58.5gNaCl溶于1L水中可得1 mol·L−1的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4L HCl溶于1L水中可得1 mol·L−1盐酸
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水后配成100mL溶液所得溶液浓度为1 mol·L−1
D.将78gNa2O2溶于水,配成1L溶液可得到浓度为1 mol·L−1的溶液
【答案】C
【解析】A.将58.5gNaCl即1mol氯化钠溶于1L水中,所得溶液体积不是1L,因此不能配制1mol·L-1的NaCl溶液,A错误;
B.将标准状况下22.4L HCl即1mol氯化氢溶于1L水中,所得溶液体积不是1L,因此不能配制1 mol·L-1盐酸,B错误;
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)即0.1mol胆矾溶于水后配成100mL溶液所得溶液浓度为0.1mol÷0.1L=1mol·L-1,C正确;
D.将78gNa2O2即1mol过氧化钠溶于水,得到2mol氢氧化钠,配成1L溶液可得到浓度为2 mol·L-1的溶液,D错误;
答案选C。
7.用如图浓硫酸配制稀硫酸,下列说法正确的是
A.若需要配制的稀硫酸,通过计算后,用10mL量筒量取9.20mL浓硫酸
B.浓硫酸与等质量的水混合后冷却,所得溶液的浓度大于9.2mol/L
C.若定容时加水超过刻度线,应用胶头滴管吸出多余的液体
D.向容量瓶转移液体时,导流用的玻璃棒可以接触容量瓶内壁
【答案】D
【解析】A.浓硫酸的浓度是,若需要配制的稀硫酸,需要浓硫酸的体积是,A错误;
B.浓硫酸与等质量的水混合后冷却,溶液的质量分数变为49%,密度减小,根据可知,所得溶液的浓度小于,B错误;
C.定容时加水超过刻度线,需要重新配制,C错误;
D.向容量瓶转移液体时,导流用的玻璃棒可以接触容量瓶内壁,D正确;
答案选D。
8.实验室需用480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,以下操作正确的是 ( )
A.称取7.68 g硫酸铜,加入480 mL水
B.称取12.5 g胆矾,配成480 mL溶液
C.称取8.0 g硫酸铜,加入500 mL水
D.称取12.5 g胆矾,配成500 mL溶液
【答案】D
【解析】需要480mL溶液,实际只能配制500mL,配制500mL 0.100mol•L-1的CuSO4溶液,溶质的物质的量为:n=c×V=0.5L×0.100mol/L=0.0500mol,需要溶质的质量为:m(CuSO4)=0.05mol×160g/mol=8.0g,或m(CuSO4•5H20)=0.05mol×250g/mol=12.5g。
A.应称取8.0gCuSO4,配成500mL溶液,水的体积不等于溶液的体积,选项A错误;
B.称取12.5g胆矾,配成500mL溶液,选项B错误;
C.称取8.0gCuSO4,配成500mL溶液,水的体积不等于溶液的体积,选项C错误;
D.称取12.5g胆矾,配成500mL溶液,溶液的浓度为 0.100mol•L-1,选项D正确;
故答案选D。
【点睛】本题考查物质的量浓度的相关计算。注意三点,一是配制硫酸铜溶液可以用硫酸铜,也可以用胆矾,二是注意水的体积不等于溶液的体积,三是容量瓶的规格。
9.实验室需用 450mL0.1mol•L-1 硫酸铜溶液,下列有关该溶液的配制说法正确的是
A.用天平称取 12.5g 胆矾
B.应选用 450mL 容量瓶配制溶液
C.溶解胆矾的烧杯需用水洗涤2~3次,并将洗涤液丢弃
D.定容时,眼睛盯着胶头滴管
【答案】A
【分析】实验室没有450mL的容量瓶,应选择大于450mL且规格相近的容量瓶,故应选择500mL容量瓶,配制溶液的体积为500mL,据此分析解答。
【解析】A.实验室没有450mL的容量瓶,应选择500mL容量瓶配制,需要胆矾的质量为0.1mol•L-1×0.5L×250g/mol=12.5g,加水配成500mL溶液,故A正确;
B.实验室没有450mL的容量瓶,应选择500mL容量瓶配制溶液,故B错误;
C.溶解胆矾后的烧杯中会残留少许溶液,需用水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转移入容量瓶,减少溶质的损失,故C错误;
D.定容时,眼睛应该转移观察容量瓶中的液面是否与刻度线水平相切,故D错误;
故选A。
10.配制250mL0.25的NaOH溶液时,下列实验操作会使配得的溶液浓度偏高的是
A.转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
B.用托盘天平称量时,药品放在右盘称量
C.在容量瓶中定容时俯视刻度线
D.定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度线
【答案】C
【分析】先分析操作方法对溶质的物质的量(n)、溶液体积(V)的影响,然后结合c= 分析误差,若n偏大、V偏小,所得溶液浓度偏大,反之则相反。
【解析】A. 转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容,n偏小,所得溶液浓度偏小,故A错误;
B. 需要NaOH的质量0.250L×0.25×40g/mol=2.5g,用托盘天平称量时,药品放在右盘称量,称得的NaOH质量偏小,n偏小,所得溶液浓度偏小,故B错误;
C. 在容量瓶中定容时俯视刻度线,加入蒸馏水体积偏小,导致V偏小,所得溶液浓度偏大,故C正确;
D. 定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度线,溶液体积V偏大,所得溶液浓度偏小,故D错误;
故选C。
11.实验室用固体NaOH配制0.5mol/L的NaOH溶液500mL,有以下仪器和用品有:①烧杯,②100ml量筒,③药匙,④玻璃棒,⑤托盘天平(带砝码)。
(1)配制时,还缺少的仪器是 、 。
(2)在配制的转移过程中某学生进行如图操作,请指出其中的错误: 、 。
(3)下列操作会使配制的溶液浓度偏低的是___________(填字母)。
A.没有将洗涤液转移到容量瓶
B.转移过程中有少量溶液溅出
C.容量瓶洗净后未干燥
D.定容时仰视刻度线
(4)在容量瓶使用方法中,下列操作不正确的是___________(填序号)。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用碱液润洗
C.将氢氧化钠固体放在天平托盘的滤纸上,准确称量并放入烧杯中溶解后,立即注入容量瓶中
D.定容后塞好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转摇匀
(5)实验中还需要2mol/L的NaOH溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取NaOH的质量分别是___________(填序号)
A.1000mL,80g B.950mL,76g C.任意规格,72g D.500mL,42g
【答案】(1) 500mL容量瓶 胶头滴管
(2) 未用玻璃棒引流 容量瓶规格错误
(3)AB
(4)BC
(5)A
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液的步骤是计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶、贴标签,据此回答。
【解析】(1)配制0.5mol/L的NaOH溶液500mL,因此需要500mL容量瓶,配制一定物质的量浓度的溶液最后需用胶头滴管定容;
(2)图中有两处错误:未用玻璃棒引流、容量瓶规格错误;
(3)A.没有将洗涤液转移到容量瓶,溶质物质的量偏小,浓度偏低,故A符合题意;
B.转移过程中有少量溶液溅出,溶质物质的量减小,浓度偏低,故B符合题意;
C.容量瓶洗净后未干燥,对结果无影响,故C不符合题意;
D.定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,浓度偏高,故D不符合题意;
答案为:AB。
(4)A.使用容量瓶前检查它是否漏水,再洗涤容量瓶,故A正确;
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,不能用碱液润洗,故B错误;
C.将氢氧化钠固体放在托盘天平的烧杯中(NaOH是易腐蚀性药品),准确称量并在烧杯中溶解,冷却后注入容量瓶中,故C错误;
D.定容后塞好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转摇匀,摇匀后装在试剂瓶中,贴标签,故D正确;
答案为:BC。
(5)实验中还需要2mol/L的NaOH溶液950mL,配制时需要1000mL容量瓶,因此计算固体质量时要按照1000mL计算,则需称量氢氧化钠固体2mol/L×1L×40g∙mol−1=80.0g,故答案为:A。
12.图中是某学校实验室硫酸试剂标签上的部分内容。现用该浓硫酸配制100 mL 1.0 mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有:①玻璃棒;②烧瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平。
请回答下列问题:
(1)配制上述稀硫酸时,还缺少的仪器有 (写仪器名称);
(2)标签所示浓硫酸的物质的量浓度为
(3)配制200 mL 1.0 mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL,量取硫酸时应选用 规格的量筒;
A.10 mL B.50 mL C.100 mL D.200 mL
(4)根据计算结果,进行如下实验操作:
①用量筒取计算所需体积的浓硫酸;
②向量筒中加入少量蒸馏水,并用玻璃棒搅拌;
③立即将稀释后的溶液转入容量瓶中;
④然后将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶直至刻度线;
⑤把容量瓶盖盖紧,上下颠倒摇匀。
你认为上述实验中错误的操作是 (填序号)
(5)经过测定,某同学配制的稀硫酸浓度偏高,则可能的原因是 (填序号)
①用量筒量取浓硫酸时,仰视刻度线
②容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥
③洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去
④转移溶液时,不慎有少量溶液洒出
⑤定容时,俯视容量瓶刻度线
【答案】 250mL容量瓶、胶头滴管 10mol/L 25mL B ②③④ ①⑤
【解析】(1) 配制一定物质的量浓度溶液一般步骤:计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶、贴标签,需要的仪器为:量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶和胶头滴管,配制稀硫酸需要使用①玻璃棒;③烧杯;⑤量筒,还缺少的仪器为:250mL容量瓶、胶头滴管;
(2)标签所示浓硫酸的物质的量浓度为10 mol/L;
(3) 配制200 mL 1.0 mol/L的稀硫酸,要使用250mL的容量瓶,所以配制250mL溶液。需要用量筒量取上述浓硫酸的体积,所以选择50mL量筒,答案为B;
(4) 根据计算结果,进行操作:①用一定规格的量筒取计算所需体积的浓硫酸;①正确;
②不能在量筒中进行浓硫酸的稀释,故②错误;
③浓硫酸稀释时放出大量的热,应冷却后再转移,故③错误;
④应加水到离容量瓶的刻度线下1-2cm改用胶头滴管加水到凹液面与刻度线相切,故④错误;
⑤把容量瓶盖盖紧,上下颠倒摇匀,故⑤正确;
故答案为②③④。
(5) ①用量筒量取浓硫酸时,仰视刻度线,浓硫酸体积变大,则浓度变大;
②溶液配制需加水定容,容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥,对浓度没有影响,故错误;
③洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去,溶质有损失,故浓度减小;
④转移溶液时,不慎有少量溶液洒出,溶质有损失,浓度减小;
⑤定容时,俯视容量瓶刻度线,溶液的体积变小,浓度变大;
故能使浓度变大的为①⑤。
13.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示。请回答下列问题:
【产品名称】84消毒液
【有效成分】NaClO
【规格】1000mL
【质量分数】29.8%
【密度】
注意:按一定比例稀释后使用
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度为 。
(2)在实验室中,欲用NaClO固体配制240mL含NaClO质量分数为29.8%的消毒液。
a.可供选用的仪器有:①托盘天平 ②量筒 ③烧杯 ④玻璃棒 ⑤药匙。
配制溶液时,还缺少的玻璃仪器有 (写仪器名称)。
b.用托盘天平需要称量NaClO固体的质量为 。
(3)配制操作可分解成如下几步,其正确的操作顺序是 (填字母代号)。
a.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液一并转移入容量瓶中
b.根据计算,用量筒量取一定体积的84消毒液
c.用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液的凹液面与刻度线相切
d.将“84消毒液”倒入盛有约50mL蒸馏水的烧杯中,并用玻璃棒慢慢搅拌
e.盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀
f.将稀释后的“84消毒液”沿玻璃棒注入经检查不漏水的容量瓶中
g.继续向容量瓶中加蒸馏水,使液面接近容量瓶上的刻度线
(4)下列操作会导致所配NaClO溶液浓度偏高的是___________(填代号)。
A.取用的“84消毒液”久置于空气中
B.用量筒量取“84消毒液”后,洗涤量筒2~3次,洗涤液一并倒入烧杯中
C.定容操作时,俯视刻度线
D.定容后摇匀,液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,用18.4的浓硫酸配制200mL 1.6的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。需用量筒量取浓硫酸的体积为 mL。
【答案】(1)4.0
(2)250mL容量瓶、胶头滴管 74.5g
(3)bdfagce
(4)BC
(5)21.7
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,其配制步骤为计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、振荡、定容、摇匀、装瓶贴标签,由此解答。
【解析】(1)由可以得到该“84消毒液”的物质的量浓度为,故答案为4;
(2) 配制过程中,没有240mL容量瓶,只能用250mL容量瓶配制250mL溶液,由第一问可知需要称量NaClO固体的质量为,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、250mL容量瓶,故答案为①250ml容量瓶、胶头滴管;②74.5g;
(3) 据分析可知,配制时正确的操作顺序是:
b.根据计算,用量筒量取一定体积的84消毒液;
d.将“84消毒液”倒入盛有约50mL蒸馏水的烧杯中,并用玻璃棒慢慢搅拌;
f.将稀释后的“84消毒液”沿玻璃棒注入经检查不漏水的容量瓶中;
a.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液一并转移入容量瓶中;
g.继续向容量瓶中加蒸馏水,使液面接近容量瓶上的刻度线;
c.用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液的凹液面与刻度线相切;
e.盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;
故答案为bdfagce;
(4)A.取用的“84消毒液”原液是久置的,次氯酸钠的物质的量偏小,浓度偏低,故A不符合题意;
B.用量筒量取84消毒液后,洗涤量筒2~3次,洗涤液一并倒入烧杯中,则溶质的物质的量偏大,浓度偏高,故B符合题意;
C.定容操作时,俯视刻度线,溶液体积偏低,浓度偏高,故C符合题意;
D.定容后摇匀后,液面低于刻度线,再加水至刻度线,溶液体积偏多,浓度偏低,故D不符合题意;
综上所述,答案为BC;
(5)将浓硫酸稀释为稀硫酸时,配制200mL1.6mol/L的稀硫酸选用250mL容量瓶,根据稀释前后硫酸物质的量不变,
可以得到,解得V浓硫酸=21.7mL,则需用量筒量取浓硫酸的体积为21.7mL,故答案为21.7。
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