專題九 配制一定物質的量濃度的溶液

楊劍

高考動向

了解配制一定物質的量濃度溶液的原理和方法。

考點分析

考點1. 一定物質的量濃度溶液的配制原理

以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質B的物質的量濃度。

溶質B的物質的量濃度的數學表達式為：CB=。因此，配制一定物質的量濃度的溶液，就是使一定物質的量的溶質溶解于溶劑中形成一定體積的溶液的實驗操作。

考點2. 一定物質的量濃度溶液的配制步驟

（1）計算：如溶質為固體時，計算所需固體的質量；如溶質是液體時，則計算所需液體的體積。

（2）稱量：用托盤天平稱出所需固體的質量或用量筒量出所需液體的體積。

（3）溶解：把稱量出的溶質放在燒杯中加少量的水溶解，如果溶質是濃硫酸，則要把濃硫酸加入到水中。

（4）轉移：把所得的溶解液用玻璃棒引流注入容量瓶中。

（5）洗滌：用少量的蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，把每次的洗滌液一并注入容量瓶中。

（6）定容：向容量瓶中緩慢注入蒸餾水至離容量瓶刻度線2～3cm處，再用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切。

（7）搖勻：塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手拖住瓶底，反復上下顛倒搖勻，然后將所配的溶液倒入指定試劑瓶并貼好標簽。

在配制一定物質的量濃度的溶液時，按操作順序來講，需注意以下幾點：

（1）計算所用溶質。

①溶質為固體時，分兩種情況：溶質是無水固體時，直接用cB=n（mol）/V（L）=[m（g）/M（g·mol-1）]/V（L）公式算m；溶質是含結晶水的固體時，則還需將計算出的無水固體的質量轉化為結晶水合物的質量。

②需要配制的溶液的體積與容量瓶的量程不符時：計算溶質時則取所選用的容量瓶量程數據作溶液的體積來求溶質的多少，不能用需要配制的溶液的體積。

（2）稱、量溶質時，一要注意所測數據的有效性（即精度）。二要選擇恰當的量器，稱量易潮解的物質如NaOH時，應用燒杯稱量；量取液體時，量器的量程與實際體積數據相差不能過大，否則易產生較大誤差。

（3）容量瓶使用前要用蒸餾水洗滌2～3次；溶解或稀釋溶質后要冷卻溶液至室溫；定容、搖勻時，不能用手掌貼住瓶體，以免引起體積的變化；搖勻后，如果液面降低到刻度線下，不能向容量瓶中再加蒸餾水，因為瓶塞、瓶口是磨合的，會有少量溶液殘留。

（4）定容時如果液面超過了刻度線或搖勻時灑出少量溶液，均須重新配制。

考點3. 誤差分析

根據c=n/V=m/MV來判斷，看m，V是變大還是變小，然后判斷c的變化。常見的實驗誤差分析如下：

（1）若稱量固體溶質時，操作無誤，但所用砝碼生銹，則結果偏高。

（2）若稱量固體且游碼有讀數時，試劑、砝碼的左右位置顛倒，則結果偏低。

（3）若沒有洗滌燒杯內壁，則結果偏低。

（4）若容量瓶中有少量蒸餾水或定容后反復搖勻發現液面低于刻度，則結果無影響。

（5）若容量瓶內溶液的溫度高于20℃，則結果偏高。

（6）若定容時仰視刻度，則結果偏低。

（7）若定容時俯視刻度，則結果偏高。

（8）轉移或攪拌溶液時有部分液體濺出，則結果偏低。

考點突破

1. 儀器的選用技巧。

（1）配制溶液所用的主要儀器：托盤天平（砝碼）、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶、量筒、滴定管（酸式或堿式）。

（2）容量瓶使用的注意事項：

① 根據所配溶液的體積選取合適規格的容量瓶。如配950 mL某濃度的溶液，應選用1000 mL的容量瓶；

② 容量瓶在使用前要檢查是否漏水；

③ 容量瓶中不能將固體或濃溶液直接溶解或稀釋，容量瓶也不能作為反應容器，不能用來長期存放溶液；

④ 容量瓶上標有溫度20℃及容量和標線（刻度線），因此物質在燒杯中溶解后應恢復到室溫才能轉入容量瓶，否則溶解時的熱效應不僅會影響容量瓶的精確度，還會影響溶液的體積；

⑤ 使用完畢后要將容量瓶洗凈，在塞子和瓶口間夾上紙條，以防下次使用時打不開塞。

【例1】實驗中需要2.00mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制時應選用的容量瓶規格和Na2CO3的質量分別為（ ）

A. 1000mL，212g B. 950mL，201.4g

C. 500mL，212g D. 1000mL，201.4g

【答案】A

如配950 mL某濃度的溶液，應選用1000 mL的容量瓶，計算碳酸鈉的質量也應用1000mL的標準。

2. 配制步驟的順序。

一般遵循計算—稱量（量取）—溶解—轉移—洗滌—定容—搖勻這幾步，如在實際解題中有的部分省略的，則應作相應變通。

【例2】用18.4 mol·L-1的濃硫酸配制100 mL濃度為 1 mol·L-1的稀硫酸，其操作步驟可分解為以下幾步：

A. 用量筒量取V mL的濃硫酸，緩緩注入裝有約50 mL蒸餾水的燒杯里，并用玻璃棒攪拌。

B. 用約30 mL蒸餾水，分成三次洗滌燒杯和玻璃棒，將每次洗滌液都轉移至容量瓶。

C. 將稀釋后的硫酸小心地用玻璃棒引流入容量瓶。

D. 檢查100 mL 容量瓶是否漏水。

E. 將蒸餾水直接加入容量瓶，至液面接近刻度線1cm～2cm。

F. 蓋緊瓶塞，反復傾倒振蕩，搖勻溶液。

G. 用膠頭滴管向容量瓶里逐滴滴入蒸餾水，至液面最低點恰好與環形刻度線相切。

據此填寫：正確的操作順序是 。

【答案】D、A、C、B、E、G、F

3. 誤差分析技巧。

熟練掌握一定物質的量濃度溶液的配制的步驟是關鍵，并且要會分析由于一些錯誤操作而造成的誤差。解題時根據c=來分析溶質的量和溶液的體積因錯誤操作而導致的變化。常見的實驗誤差分析如下：

【例3】

【答案】偏低、不變、偏低；偏高、不變、偏高；偏低、不變、偏低；偏低、不變、偏低；偏低、不變、偏低；偏低、不變、偏低；不變、偏低、偏高；不變、偏低、偏高；不變、偏高、偏低；不變、偏高、偏低。

決勝高考

1. 用已準確稱量過的氯化鈉固體配成1.00mol/L的NaCl溶液0.5L，下列儀器：①坩堝；②分液漏斗；③容量瓶；④燒瓶；⑤膠頭滴管；⑥燒杯；⑦玻璃棒；⑧托盤天平，其中要用到的是

A. ③④⑤⑦ B. ①②⑤⑥⑧

C. ③⑤⑥⑦ D. ①③⑤⑥⑦

2. 實驗室里需用480mL 0.1mol/L的硫酸銅溶液，現選取500 mL容量瓶進行配制，以下操作正確的是

A. 稱取7.68 g硫酸銅，加入500mL水

B. 稱取12.0 g膽礬配成500mL溶液

C. 稱取8.0 g硫酸銅，加入500mL水

D. 稱取12.5 g膽礬配成500mL溶液

3. 下列說法正確的是

A. 把100mL3mol·L-1的H2SO4跟100mL H2O混合，硫酸的物質的量濃度改變為1.5mol·L-1

B. 把100g 20%的NaCl溶液跟100g H2O混合后，NaCl溶液的質量分數是10%

C. 把200mL 3mol·L-1的BaCl2溶液跟100mL 3mol·L-1的KCl溶液混合后，溶液中的c（Cl-）仍然是3mol·L-1

D. 把100mL 20%的NaOH溶液跟100mL H2O混合后，NaOH溶液的質量分數是10%

4. 配制100mL 0.5mol·L-1的CuSO4溶液：

（1）需稱取膽礬 。

（2）用一臺天平先稱量一只未知的空燒杯，試將稱量過程中添退砝碼的順序排出來（現有砝碼50g、20g、20g、10g、5g、2g、2g、1g以及500mg共計9個），最終稱得空燒杯為37.5g （表示方法：添上為“↑”，添上又退下為“↑↓”）

（3）配制方法：設計五個操作步驟：

①向盛有膽礬的燒杯中加入20 mL水使其溶解

②繼續往容量瓶中加水至液面接近刻度線1～2cm

③將CuSO4溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶中

④在燒杯中加入少量的水，小心洗滌2～3次后移入容量瓶

⑤改用膠頭滴管加水至刻度線，加蓋搖勻

試用以上順序編出正確程序： 。

（4）以下操作會使實驗結果偏高的有 。

A. 定容時俯視刻度線

B. 定容時仰視刻度線

C. 所使用的容量瓶事先用某種濃度的CuSO4溶液潤洗過

D. 定容時加蓋搖勻，裝入用蒸餾水洗凈的試劑瓶

答案點撥

1. C 2. D 3. B

4.（1） 12.5g。

（3）①③④②⑤。 （4）AC。

（作者單位：佛山市南海區南海中學）

責任編校 李平安