化學計量在實驗中的常見錯誤與建議

張怡雯 楊傳飛

【摘??要】化學計量的應用是化學實驗的重要組成部門，因此在今后的實驗中需要高度重視。由于化學計量在實驗應用中會存在著各種各樣的錯誤，導致實驗結果的不準確，因此就需要實驗人員找出實驗中存在的錯誤，制定切實有效的解決對策，進而開展化學實驗。

【關鍵詞】化學計量;實驗;應用

前言

在化學實驗中，只有實驗人員對化學基礎知識、化學原理的形成和發展有一個全面充分的了解，然后根據實驗室的操作規范以及實驗要求，保持嚴謹細致、實事求是的科學態度，才能利用化學實驗來檢驗化學科學知識的真理性。

1化學計量在實驗中的應用

1.1物質的量在實驗中的應用

物質的量在實驗中的應用，屬于化學計量重要的數據組成，是否掌握物質的量的基礎理論知識與應用技能，對于化學實驗的開展過程與結果數據也有著直接的影響。物質的量是國際單位制中七個基本物理量之一，它與長度、質量、時間等概念相同，是一個物理量的整體名詞。其符號用n來表示，單位為摩爾（mol）。由于物質的量的概念內容極其復雜與抽象，因此在實驗操作中、數據計算分析中，經常會遇到各種各樣的問題。通過物質的量，就可以將微觀世界與宏觀世界有效連接起來，進而通過物質的量的應用，來計算出微粒數目以及物質的質量等。

其相關應用公式如下：

n=（阿伏伽德羅常數）

n=（摩爾質量）

n=（摩爾體積）

因此在化學實驗中，對相關物質的量進行實驗計算時，就需要對實驗要求有一個全面充分的了解，遵循實驗室的操作流程，將數據信息及時準確記錄下來，然后通過相應公式的應用，來得出計算結果。在實驗中需要格外注意，在計算時需要將各物理量的單位統一。

1.2阿伏伽德羅常數在實驗中的應用

在實驗中，大多數都需要用到阿伏伽德羅常數與氣體物質的分子數、物質的粒子數以及物質的量之間的關系進行實驗分析與數據計算。因此在實驗過程中，實驗人員就需要對實驗對象進行全面了解，具體劃分，然后結合實驗條件，對物質的結構特點、物質的狀態等有一個詳細的判定。阿伏伽德羅常數只能應用在氣體中，在應用阿伏伽德羅定律和理論時要滿足：物質在所給溫度以及壓強下的氣體，且其不會因為溫度壓強等條件的變化而變化。

2化學計量在實驗中的常見錯誤與解決對策

2.1混淆實驗數據中的質量、摩爾質量與相對原子質量的概念以及單位

按照國際標準，質量的單位為g，摩爾質量的單位為g/mol，相對原子質量的單位為1。因此在今后的實驗中，就需要實驗人員對其概念有一個全面充分的了解，然后熟記其單位，然后再展開實驗操作。

2.2在阿伏伽德羅常數的應用中存在混淆

阿伏伽德羅常數以0.012KgC-12所含的碳原子數作基準，其近似值為6.0221367×1023mol-1·mol的任何物質所含有的該物質的微粒數，其近似值為NA=6.021367×1023，單位用1/mol表示。因此在今后的實驗中，實驗人員先要了解阿伏伽德羅常數的概念內容，熟記其單位，然后根據實驗要求以及實驗操作規范，來展開實驗。

2.3實驗數據的記錄分析中出現錯誤

在開展實驗中，經常會存在將物質的量與摩爾概念內容與單位弄混淆的情況，進而導致實驗數據的記錄與分析存在錯誤。因此在今后的實驗中，就需要實驗人員牢記物質的量與單位摩爾的概念內容與其單位，物質的量為物質量，是國際七大物理量之一，符號為n。摩爾屬于單位名稱，是物質的量的單位，符號用mol表示。

2.4在離子摩爾質量計算中出現錯誤

離子是指原子由于自身或者外界的作用而失去或者得到一個或者幾個電子，使其達到最外層電子數為八個或者兩個或者沒有電子的穩定結構。離子與分子、原子一樣，都是構成物質的基本粒子。在離子摩爾質量計算中，就可以將其當做原子或者原子團的摩爾質量來計算。

2.5實驗數據記錄不夠準確

由于實驗要求與操作方法不同，不同的化學計量方法也存在著很大的差異。再加上氣體的摩爾體積與液體、固液混合物的摩爾體積不同，因此在實驗數據記錄中經常會出現失誤。因此在今后的實驗中，就需要實驗人員熟記相關理論知識，根據實驗標準展開實驗操作，并且對不同物質的摩爾質量有一個全面的了解，然后做出正確的判斷，保障實驗結果的準確無誤。此外，還需要實驗人員克服自身生理限制，提高自身的分辨能力，能夠在嚴格控制外界條件下去變革物質的變化過程。

3化學計量中不確定度控制

3.1化學計量要規范

化學分析和實驗中運用化學計量的時候，要足夠規范和標準，任何操作都要符合相關計量要求，同時還要確保各項數據可靠性。完善化學檢測管理制度，在化學實驗的過程中做好計量設備校驗，各項計量準備工作都要合乎要求，操作過程要規范。此外，在通過化學實驗檢測質量時候要準確計算標準物數據，只有做好這三個方面工作，才能確保化學計量準確性，化學檢驗質量結果也就更加可靠和科學，化學計量不確定度就能得到有效控制。

3.2加強計量設備校驗

化學計量必須高度重視設備校驗，制定相關的管理制度，保障計量設備可以得到校驗，這也是控制計量不確定度的關鍵。計量設備校驗管理的過程中，要根據行業相關規定和要求，對購置的所有化學計量設備進行校驗，將其送到專業機構進行校驗，然后再進行校準，同時還要做好保養工作，每年都要對計量設備進行年檢，從根本上保障化學計量精確性。

3.3完善標準物管理機制

化學計量標準物相關數據也是引起不確定度主要因素，只有完善標準物管理機制，加強對標準物計算管理，嚴格按照相關要求進行計算，同時還要做好復查工作，確保標準物管理規范化。有些標準物毒性比較強，在存取的時候一定要遵守規定，標準物的配置要嚴格執行要求，這樣就能確保化學計量精確性。

3.4系統分析數據

化學計量不確定度分析是重中之重，工作人員要收集相關數據，然后通過有效的數據計算，分析計量中影響不確定度因素，然后有目的性的加以控制。化學計量過程中出現了誤差，這時就要抓住具有代表性數據進行分析，找出問題癥結，總結化學檢驗中質量控制存在問題。

結束語

綜上所述，化學計量的應用是化學實驗的重要組成部門，因此在今后的實驗中需要高度重視。由于化學計量在實驗應用中會存在著各種各樣的錯誤，導致實驗結果的不準確，因此就需要實驗人員找出實驗中存在的錯誤，制定切實有效的解決對策，進而開展化學實驗。

參考文獻：

[1]宋印清，王敏，周劍.甲硝唑標準物質的純度定值分析與不確定度評估研究[J].化學試劑.2016，38（11）：1095-1098.

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（作者單位：蘇州市計量測試院）