溶液的配置及分析

专题1化学家眼中的物质世界

第二单元研究物质的实验方法

进入1学点一学点二2仔细阅读课本，正确理解物质的量浓度及其配制，完成下列问题：某实验中需要90mL0.5mol·L-1的NaOH溶液，试回答下列问题：（1）若用NaOH固体配制，求需要NaOHg。（2）若用2mol·L-1的NaOH溶液配制，求需要此溶液

mL。（3）上述两种配制方法中实验操作有何不同？所需主要仪器有何不同？2253用溶质固体配制时，计算其用量后所需操作是“称量”，所需仪器是“天平”，用浓溶液配制时，计算其用量后所需操作是“量取”，所需仪器是“量筒”或碱式滴定管.学点一溶液的物质的量浓度和质量分数有何相互关系阅读课本，完成下列填空：物质的量浓度（ｃＢ）（1）概念：以单位体积溶液所含溶质Ｂ的

来表示溶液组成的物理量，叫做溶质Ｂ的物质的量浓度，简称

，其常用的单位为

或

。物质的量ｃＢmol·L－１mol·ｍ－３4（2）公式：在一定物质的量浓度的溶液中，溶质Ｂ的物质的量（n）、溶液的体积（V）和溶质的物质的量浓度（ｃＢ）之间存在着以下关系

，则200ｍＬ物质的量浓度为2.0ｍｏｌ·L－１的Ｈ２ＳＯ４溶液中，含有硫酸的物质的量为

。ｃＢ＝n/Ｖ0.4ｍｏｌ【例1】将26.5ｇNａCｌ溶于水并配成500.0ｍＬ溶液，NａCｌ的物质的量浓度是多少？若该溶液的密度为1.05g·ｃｍ－３，则溶质的质量分数为多少？【答案】0.906mol·L-15.05%(或0.0505)5【解析】先根据公式n＝m／Ｍ求氯化钠溶液的物质的量，再根据公式ｃ＝n／Ｖ求氯化钠的物质的量浓度。求氯化钠的质量分数有多种解法，可根据质量求；可根据质量分数与物质的量浓度求。解：26.5gNaCl的物质的量为：n（ＮａＣｌ）＝26.5g÷58.5g·ｍｏｌ－１＝0.453mol。ＮａＣｌ溶液的物质的量浓度为：ｃ（ＮａＣｌ）＝n（ＮａＣｌ）/Ｖ［NａCｌ（溶液）］＝0.453ｍｏｌ÷0.5000L=0.906mol·L-1。求ＮａＣｌ溶液的质量分数有以下多种方法。6方法一：w（NａＣｌ）＝=＝26.5g÷500.0mL×1.05g·cm-３=0.0505。方法二：由于ｃＢＭＢ＝ｗＢ·ρ［Ｂ（溶液）］，所以ｗ（NａＣｌ）＝＝0.906ｍｏｌ·Ｌ－１×58.5ｇ·ｍｏｌ－１÷1.05g·cm-3×1000＝0.0505即ＮａＣｌ的物质的量浓度和质量分数分别是0.906mol·L-1、5.05%(或0.0505)。m（NａＣｌ）m［NａＣｌ（溶液）］m（NａＣｌ）Ｖ［NａＣｌ（溶液）］×ρ［NａＣｌ（溶液）］ｃ（NａＣｌ）·Ｍ（NａＣｌ）ρ［NａCｌ（溶液）］7大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点8＊对应训练＊1.已知某饱和NａCｌ溶液的体积为ＶＬ，密度为ρg·ｃｍ－３，质量分数为ｗ％，物质的量浓度为ｃｍｏｌ·Ｌ－１，溶液中含ＮａＣｌ的质量为ｍg。（1）用ｍ、Ｖ表示溶液的物质的量浓度

。（2）用ｗ、ρ表示溶液的物质的量浓度

。（3）用c、ρ表示溶液的质量分数

。（4）用ｗ表示该温度下ＮａＣｌ的溶解度

。mol·Ｌ－１ｍ58.5Ｖ10ρｗ58.5mol·Ｌ－１58.5ｃ10ρ％100－ｗ100ｗg9

学点二物质的量浓度溶液的配制阅读课本，完成下列填空：1.容量瓶容量瓶是配制一定

的溶液的精密仪器。容量瓶的结构特点为

颈、

形、

底，瓶口配有

塞或

塞，瓶塞专用。容量瓶上标有

和

两个数据，

条刻度线。2.配液步骤配制一定体积一定物质的量浓度的溶液的主要步骤是：

→

称量（或

）→

（或

）→

→

定容。转移体积、物质的量浓度长梨平玻璃磨口塑料温度体积一计算量取溶解稀释10【例2】实验室用密度为1.18g/mL，质量分数为36.5%的浓盐酸配制250mL0.100mol·L-1的盐酸溶液，填空并请回答下列问题：（1）配制250mL0.100mol·L-1的盐酸溶液，应用量筒量取盐酸体积

mL。（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BCAFED2.111C.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）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？（填“偏大”、“偏小”或“不变”）没有进行A项操作

；加蒸馏水时不慎超过了刻度再将多出的溶液用胶头滴管吸走

；定容时俯视读数

；容量瓶中原留有少量蒸馏水

。不变偏小偏小偏小12＊对应训练＊2.若实验室用5mol·L-1的NaOH溶液配制100mL0.5mol·L-1的NaOH溶液，需5mol·L-1的NaOH溶液

mL。在用量筒量取上述NaOH溶液时，下述各做法分别会使所配溶液浓度有何变化？（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）（1）量取NaOH溶液前，量筒用水洗涤，未干燥就开始量取

。（2）把量好的NaOH溶液倒入烧杯后，洗涤量筒，把洗涤液也倒入烧杯

。（3）量取NaOH溶液时，俯视刻度与液面相切

。偏高10无影响偏高13

以配制500mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液分析溶液配制过程中注意的问题。①计算：计算配制溶液所需溶质Na2CO3的质量。n(Na2CO3)=V［Na2CO3（aq）］×c（Na2CO3）=0.5L×0.1mol·L-1=0.05molm(Na2CO3)=n(Na2CO3)×M(Na2CO3)=0.05mol×106g·mol-1=5.3g。②称量：准确称量一定质量的溶质Na2CO3。14注意：配制一定物质的量浓度的溶液时，准确称量一定质量要用电子天平，但中学可用托盘天平代替。Ⅰ.调节天平的零点：取一架托盘天平（托盘天平的构造如图1-2-2所示），在实验平台上放平，用镊子将游码拨到标尺左端的“0”刻度处。通过平衡螺母调节天平平衡。托盘天平的构造说明：拨动游码要用镊子，防止砝码生锈；观察托盘天平要从正面。图1-2-215Ⅱ.准确称取5.3gNa2CO3固体。取两块相同的纸片放在托盘天平的两个托盘上。用镊子夹取1个5g的砝码放在托盘天平的右盘上，再用镊子将游码拨到标尺上的“0.3g”处，如图1-2-3所示：游码位置用药匙向托盘天平的左盘上加Na2CO3，当还差少量Na2CO3时，一只手持盛有Na2CO3的药匙，用另一只手轻轻连续拍打持药匙的手的手腕，使Na2CO3粉末分次少量落下，直至托盘天平指针左右摆动平衡。将称得的Na2CO3加到一个洁净的小烧杯中，妥善收拾托盘天平、砝码和其他的药品，特别提醒的是：把托盘天平的游码拨回到标尺上的“0”刻度处。图1-2-316附：托盘天平的使用应注意的问题①每套砝码只对一架托盘天平适用，对其他天平有误差。因此，不要将砝码和托盘天平随意对调。②取用砝码和拨动游码都要用镊子，不能直接用手拿，因手上有汗渍等污物，若用手拿，会腐蚀、沾染砝码、游码，使它们的质量标准失真。③用托盘天平称量物质的质量时，左盘放物品，右盘放砝码。④任何热的物品都不能用托盘天平测其质量，原因一是损坏托盘天平，二是测得的物品质量不准确。17⑤任何化学药品都不能直接接触托盘天平的托盘，原因一是防止托盘被腐蚀；二是防止不同的化学药品相互污染。⑥溶解：用洁净的量筒量取约50mL蒸馏水倒入盛Na2CO3的烧杯中，用洁净的玻璃棒轻轻搅拌烧杯内的混合物，直至Na2CO3全部溶解，并将Na2CO3溶液的温度恢复至室温。说明：a.所用的烧杯、玻璃棒和量筒等仪器要预先洗涤干净。b.物质在溶剂中溶解，有的要放出热量，有的要吸收热量，由于容量瓶不能经受骤冷和骤热，它的标定容积又是20℃温度下的值，因此溶质预溶后形成的溶液必须要恢复至室温。18c.已准确称量的一定质量的溶质不能再有损失。d.搅拌烧杯中的混合物时要小心轻拌，防止打破烧杯，不能有液体溅出。⑦转移：将溶液全部转移到容量瓶内，操作方法如图1-2-4所示：图1-2-4向容量瓶中转移溶液附：容量瓶的使用应注意的问题：a.容量瓶的规格（容积）要与所配制溶液的体积相对应。b.容量瓶在使用前先检查是否完好和瓶口与瓶塞之间是否漏水，只有完好、不漏水的容量瓶才能使用，操作如图1-2-5所示19图1-2-5检验容量瓶是否漏水c.烧杯内的液体向容量瓶内倾倒时，要用玻璃棒将液体引流至瓶颈内刻度线以下，棒的下端靠在瓶颈内壁的刻度线以下处，棒身立于瓶口的中央。⑧洗涤：每次用适量蒸馏水将溶解溶质用过的烧杯和玻璃棒洗涤2—3次，每次的洗涤液都沿着玻璃棒转入容量瓶中去。⑨定容：分两步加蒸馏水使溶液体积恰好等于容量瓶的标定容积。注意：a.大量的蒸馏水用烧杯倒入即可，但要用玻璃棒作引流，使水直接进入容量瓶的刻度线以下。当液面上升至距离20瓶的刻度线还差1～2cm时，必须改用胶头滴管逐滴加水。b.滴加蒸馏水时，要使每一滴水都落在液面的中央，而不能滴在容量瓶瓶颈刻度线以上的内壁上。要以平视的方式、以容量瓶的刻度线为目标认真观察，当液面的最低点与刻度线齐平时，立即停止加水。⑩振荡：塞好容量瓶的瓶塞，按如图1-2-6所示的方法双手持容量瓶，将容量瓶反复倒、正颠倒振荡几次，使液体混合均匀。21注意：a.容量瓶的瓶塞要用食指摁住，以防松动漏出液体。b.手持容量瓶的方式是用手指接触瓶底，而不是用手握住整个容量瓶的瓶底。分装：把容量瓶内的溶液倒入洁净、干燥的试剂瓶内，盖好瓶盖，在瓶体上贴好写明溶液名称、浓度、配制者姓名和配制日期的标签。图1-2-6将容量瓶中的溶液混合均匀22注意：a.容量瓶不能长时间储存溶液，配成的溶液要及时转移到试剂瓶中保存。b.试剂瓶瓶体、瓶盖材料的种类（如玻璃、橡胶、塑料）、颜色等，都要符合试剂储存的要求，如盛碱性溶液的玻璃瓶忌用玻璃瓶塞等。试剂瓶要洁净、干燥，以防溶液被污染和稀释。Ⅲ.注意事项①称量NaOH