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第4课时　配制一定物质的量浓度的溶液
[核心素养发展目标]　1.了解容量瓶的特点、用途及使用注意事项。2.掌握配制一定物质的量浓度的溶液的方法及操作,建立实验误差分析思维模型,并能应用模型解决实际问题。
一、一定物质的量浓度溶液的配制
1.主要仪器
托盘天平(或分析天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、量筒。
2.容量瓶
思考1　容量瓶使用前需要检验是否漏水吗,应该如何操作
提示　使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序:加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
3.配制过程
以配制100 mL 1.00 mol·L-1 氯化钠溶液为例
思考2　实验室需要配制480 mL 1.00 mol·L-1的氢氧化钠溶液,则用托盘天平称量多少克氢氧化钠固体
提示　配制氢氧化钠溶液480 mL,需要容量瓶的容积为500 mL。则计算应按照500 mL (0.5 L)计算。则n=c·V=1.00 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol,m=n·M=0.5 mol×40 g·mol-1=20 g。托盘天平的精确度为0.1 g,则用托盘天平称量20.0 g氢氧化钠固体。
思考3　现用98%的浓H2SO4(ρ=1.84 g·cm-3)配制浓度为0.5 mol·L-1的稀硫酸500 mL。
(1)配制该溶液的步骤应该为计算、　　　、　　　、　　　、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶。
答案　量取　稀释　冷却
(2)配制该溶液应选用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、　　　　、胶头滴管和　　　　　　。
答案　量筒　500 mL容量瓶
(3)所需浓H2SO4的体积为　　　　　mL。
答案　13.6
解析　根据稀释前后硫酸物质的量不变,所需浓H2SO4的体积为≈13.6 mL。
1.判断正误
(1)配制溶液时,可以用托盘天平称取10 g固体溶质 (　　)
(2)要配制230 mL溶液,必须选择250 mL容量瓶 (　　)
(3)配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸 (　　)
(4)在使用容量瓶配制NaOH溶液或稀H2SO4时,必须要等溶液恢复至室温再转移到容量瓶中 (　　)
(5)配制好的溶液保存在容量瓶中备用 (　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×
2.下列有关一定物质的量浓度溶液的配制说法不正确的是　　　　　　　(填序号)。
(1)为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至液面离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线;
(2)利用图a配制一定物质的量浓度的NaOH 溶液;
(3)利用图b配制一定物质的量浓度的NaCl溶液;
(4)利用图c配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液;
(5)用容量瓶配制溶液时,若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体;
(6)配制溶液的定容操作可以用图d表示。
答案　(2)(3)(4)(5)(6)
解析　(2)使用容量瓶配制溶液时,容量瓶不能直接溶解固体,故图a错误;(3)定容时,视线要与凹液面最低处相切,故图b错误;(4)玻璃棒下端应在刻度线以下,故图c错误;(5)用容量瓶配制溶液时,若加水超过刻度线,应重新配制溶液;(6)定容时,液面距刻度线1~2 cm时应改用胶头滴管,故图d错误。
二、配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
1.误差分析的原理依据
根据cB==判断。其他条件不变时:
(1)使nB、mB增大(或减小)的因素,导致cB偏大(或偏小)。
(2)使V增大(或减小)的因素,导致cB偏小(或偏大)。
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1的氯化钠溶液常出现的误差
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 ①少量氯化钠粘在称量纸上 偏小 不变 偏小
②使用游码,且药品砝码位置颠倒 偏小 不变 偏小
移液 ③有少量液体溅出 偏小 不变 偏小
④容量瓶内有少量水 不变 不变 不变
⑤未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 偏小 不变 偏小
定容 ⑥超过刻度线,吸出一部分水 偏小 不变 偏小
⑦摇匀后液面下降,补充水 不变 偏大 偏小
思考1　容量瓶定容时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
提示　①仰视刻度线(如图a):加水量高于刻度线,溶液体积偏大,c偏低。
②俯视刻度线(如图b):加水量低于刻度线,溶液体积偏小,c偏高。
思考2　配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,用量筒量取一定体积的浓硫酸时,仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
提示　①仰视刻度线(如图c):浓硫酸的体积偏大,即溶液中的溶质硫酸偏多,c偏高。
②俯视刻度线(如图d):浓硫酸的体积偏小,即溶液中的溶质硫酸偏少,c偏低。
1.判断正误
(1)称量NaCl固体和NaOH固体都可以用称量纸 (　　)
(2)称量NaOH固体时,称量时间过长,所配溶液浓度偏低 (　　)
(3)用托盘天平称取药品时药品和砝码位置颠倒,药品质量一定偏低 (　　)
(4)容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理就直接用于配制,会使所配溶液浓度偏低 (　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
2.①转移溶液时不慎将少量液体洒到容量瓶外面
②定容时俯视刻度线
③未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
④定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
⑤容量瓶内有少量水
⑥称量4.0 g NaOH配制0.1 mol·L-1 NaOH溶液1 000 mL时,砝码错放在左盘
⑦称量Na2CO3固体时,砝码上有杂质
上述操作中,使所配制的溶液浓度偏高的是　　　(填序号,下同),无影响的是　　　　,偏低的是　　　　。
答案　②③⑦　⑤⑥　①④
1.实验室用KMnO4固体配制500 mL 0.100 0 mol·L-1 KMnO4标准溶液所涉及的操作中不需要用到的仪器为 (　　)
答案　A
解析　配制溶液,不需要漏斗,故A符合题意;称量需要托盘天平,故B不符合题意;转移到500 mL容量瓶中定容,故C不符合题意;定容需要胶头滴管,故D不符合题意。
2.配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验,下列有关说法正确的是 (　　)
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,可不经干燥直接用于配制溶液
B.配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸
C.配制1 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液时,用托盘天平称量5.85 g NaCl固体
D.定容时,为防止液滴飞溅,胶头滴管紧贴容量瓶内壁
答案　A
解析　容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要干燥,因定容时还需要加水,故A正确;量筒的精确度为0.1 mL,可量取9.8 mL浓盐酸,无法量取9.82 mL浓盐酸,故B错误;托盘天平的精确度为0.1 g,可称量5.8 g NaCl固体,无法称量5.85 g NaCl固体,故C错误;定容时,胶头滴管要悬空正放,不能紧贴容量瓶内壁,故D错误。
3.某化学小组的同学要配制100 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液,具体操作如下:
①用托盘天平称取2.0 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,振荡摇匀;
④向容量瓶中加水定容,定容时俯视刻度线;
⑤定容后塞上容量瓶瓶塞,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。
以上操作中会使所配制的溶液浓度偏低的有 (　　)
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
答案　B
解析　用托盘天平称取2.0 g NaOH固体时所用时间较长,导致NaOH的物质的量偏小,根据c=可知,所得溶液的浓度偏低,故①符合题意;向小烧杯中加水使氢氧化钠溶解并冷却至室温,该操作方法合理,不影响配制结果,故②不符合题意;容量瓶不需要干燥,操作方法合理,不影响配制结果,故③不符合题意;向容量瓶中加水定容,定容时俯视刻度线,加入蒸馏水的体积偏小,根据c=可知,所得溶液的浓度偏高,故④不符合题意;用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线,导致溶液体积偏大,根据c=可知,所得溶液的浓度偏低,故⑤符合题意。
4.某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂,试剂瓶上标签的部分内容如图1所示。该小组欲使用450 mL 0.2 mol·L-1稀硫酸。配制该浓度的硫酸溶液时:
(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为　　　mL。
(2)所用量筒和容量瓶的规格分别为　　　　和　　　　。
(3)浓硫酸稀释时的操作是　　　 　　　　。
(4)图2是该小组转移溶液的示意图,图中的错误是　　　　。
答案　(1)5.4　(2)10 mL　500 mL
(3)向烧杯中加入一定量的水,再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入,并用玻璃棒不断搅拌　(4)①未用玻璃棒引流;②未采用500 mL容量瓶
解析　(1)由于实验室里没有450 mL容量瓶,本实验需配制500 mL硫酸溶液,故有1.84 g·m×V(硫酸)×98%=0.5 L×0.2 mol·×98 g·mol-1,解得V(硫酸)≈5.4 mL。(2)为减小误差,应采用10 mL量筒量取5.4 mL硫酸。
课时对点练
[分值:100分]
(选择题1~8题,每小题6分,9~12题,每小题7分,共76分)
题组一　一定物质的量浓度溶液的配制
1.(2024·天津高一期末)配制一定体积的2.00 mol·L-1 H2SO4溶液,不需要使用的仪器是 (　　)
答案　A
解析　配制一定体积的2.00 mol·L-1 H2SO4溶液,实验步骤及仪器为计算(需要的H2SO4的体积)、量取(量筒)、稀释(烧杯、玻璃棒)、冷却、转移液体(玻璃棒、一定体积容量瓶)、洗涤、振荡、定容(胶头滴管)、摇匀;故选A。
2.下列关于容量瓶的构造和使用描述不正确的是 (　　)
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
解析　容量瓶只需用蒸馏水洗净,不需干燥,不能用待配溶液润洗。
3.某兴趣小组利用NaClO固体配制一定浓度的“84”消毒液,下列有关说法正确的是 (　　)
A.上述仪器在配制过程中一定不需要的有两种
B.仪器①使用前必须检查是否漏液并保持干燥
C.仪器④中测量的实际质量为31.6 g
D.定容时,如果不慎加多了液体,只能重新配制
答案　D
解析　利用次氯酸钠固体配制一定浓度的“84”消毒液时需要用到带砝码的托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶,不需要用到分液漏斗,故A错误;仪器①容量瓶使用前必须检查是否漏液,因定容时需要加入蒸馏水,所以不需要保持干燥,故B错误;烧杯与砝码放反,测量的实际质量为28.4 g,故C错误。
4.(2024·扬州高一期末)配制100 mL 1.000 mol·L-1 Na2CO3溶液时,下列操作不符合规范的是 (　　)
A.溶解Na2CO3固体后冷却至室温
B.使用未经干燥的容量瓶
C.用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒
D.摇匀后发现液面下降再加水至刻度线
答案　D
解析　摇匀后发现液面下降再加水至刻度线,使溶液体积偏大,导致配制的溶液浓度偏低,故选D。
5.用36.5%的浓盐酸(ρ=1.2 g·mL-1)配制1 mol·L-1的稀盐酸100 mL,配制过程需要用到的仪器,且先后顺序正确的是 (　　)
①100 mL量筒　②10 mL量筒　③50 mL烧杯
④托盘天平　⑤100 mL容量瓶　⑥胶头滴管
⑦玻璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.②⑥③⑦⑤⑥
C.③⑤⑦⑥① D.④③⑦⑤⑥
答案　B
解析　设需要浓盐酸的体积为V mL,则V mL×1.2 g·mL-1×36.5%=1 mol·L-1×0.1 L×36.5 g·mol-1,解得V≈8.3,所以量取时用10 mL量筒,配制顺序:计算→量取→稀释→冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴标签,一般用量筒(用到胶头滴管)量取,在烧杯中稀释,冷却后转移到100 mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液凹液面的最低处与刻度线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。所以需要的仪器及先后顺序为10 mL量筒、胶头滴管、50 mL烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管。
6.(2024·山西大同高一月考)配制480 mL 1.0 mol·L-1 NaCl溶液,部分实验操作如图所示:
下列说法不正确的是 (　　)
A.实验中需要的仪器有天平、500 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②①④③
C.用托盘天平称量NaCl固体的质量为29.25 g
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　C
解析　实验室中没有480 mL容量瓶,故需选用500 mL的容量瓶,实验中需要的仪器有天平、500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等,A正确;根据配制溶液的步骤顺序:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容和摇匀等,故实验操作步骤的正确顺序为②①④③,B正确;托盘天平只能精确到0.1 g,故用托盘天平称量NaCl固体的质量为0.5 L×1 mol·L-1×58.5 g·mol-1≈29.3 g,C错误;定容时,仰视容量瓶的刻度线,导致所配溶液体积偏大,使配得的NaCl溶液浓度偏低,D正确。
题组二　溶液配制的误差分析
7.(2023·盐城高一检测)下列有关物质的量浓度的说法正确的是 (　　)
A.25 ℃时,100 mL KCl饱和溶液蒸发掉5 g水,恢复到25 ℃时溶液浓度增大
B.配制500 mL 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液时,用托盘天平称取胆矾8.0 g
C.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏高
D.用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯中,再加入蒸馏水稀释,可配制稀硫酸
答案　C
解析　温度不变,同一溶质的饱和溶液的溶解度就不变,25 ℃时,100 mL KCl饱和溶液蒸发掉5 g水,恢复到25 ℃时溶液浓度不变,故A错误;配制500 mL 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液时,用托盘天平称取胆矾:0.5 L×0.1 mol·L-1×250 g·mol-1=12.5 g,故B错误;定容时俯视刻度线会导致溶液体积偏小,依据c=可知,溶液浓度偏高,故C正确;浓硫酸稀释产生大量的热,且浓硫酸密度大于水,浓硫酸稀释应将浓硫酸缓缓注入水中,故D错误。
8.下列配制的溶液浓度偏高的是 (　　)
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制烧碱溶液时,没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒
D.配制烧碱溶液时,烧碱溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线
答案　D
解析　A项,用量筒量取时俯视刻度线,将会使量取的盐酸体积小于计算值,导致浓度偏低;B项,定容时仰视容量瓶刻度线,导致加水量增多,溶液浓度偏低;C项,未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质减少,溶液浓度偏低;D项,溶液在容量瓶中冷却后液面低于刻度线,溶液体积减小,溶液浓度偏高。
9.(2024·四川德阳高一期末)现需950 mL 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,称取氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O](M=315 g·mol-1)配制。下列说法正确的是 (　　)
A.应称量氢氧化钡晶体质量为81.5 g
B.容量瓶需用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
C.定容时俯视刻度线导致所配溶液物质的量浓度偏小
D.取所配溶液并加等体积水稀释,得到0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液(忽略体积的变化)
答案　D
解析　现需950 mL 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,应选择1 000 mL容量瓶,需要称量Ba(OH)2晶体的质量为0.1 mol·L-1×1 L×315 g·mol-1=31.5 g,A错误;容量瓶需用蒸馏水洗涤,洗涤后不需要干燥,B错误;定容时俯视刻度线,导致所配溶液体积偏小,溶液浓度偏高,C错误。
10.实验室需要配制80 mL 2.2 mol·L-1的稀硫酸,操作步骤如下:用100 mL量筒量取18.4 mol·L-1的浓硫酸12.0 mL,将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌。搅拌均匀后立即沿玻璃棒注入容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转移至容量瓶中,重复操作2~3次,继续用烧杯向容量瓶中加入蒸馏水,使溶液的凹液面最低处恰好与刻度线相切,盖上瓶塞后摇匀,装入试剂瓶中。实验操作中存在的错误有 (　　)
A.2处 B.3处 C.4处 D.5处
答案　B
解析　配制80 mL 2.2 mol·L-1稀硫酸,需要用100 mL容量瓶,需要浓硫酸体积:≈12.0 mL,不能选择100 mL量筒量取浓硫酸,浓硫酸稀释会放出大量的热,应先冷却到室温后,再沿玻璃棒注入容量瓶中,定容时,继续用烧杯向容量瓶中加入蒸馏水到离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管逐滴滴加到溶液的凹液面最低处恰好与刻度线相切,所以操作中共3处错误。
11.配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液的操作过程示意图如下:
下列说法中错误的是 (　　)
A.“操作1”中将溶解的Na2CO3溶液及烧杯、玻璃棒洗涤液需全部转移到容量瓶中
B.“操作2”中玻璃棒起引流作用
C.“操作4”定容时俯视刻度线会造成所配溶液浓度偏低
D.所配制的Na2CO3溶液中c(Na+)为2 mol·L-1
答案　C
解析　溶解得到的溶液及洗涤烧杯、玻璃棒2~3次的洗涤液均需转移到容量瓶中,保证溶质完全转移,A项正确;向容量瓶中转移溶液时用玻璃棒引流,B项正确;定容时若俯视刻度线,水的量不足,溶液体积偏小,造成所配溶液浓度偏大,C项错误;碳酸钠的质量为10.6 g,n(Na2CO3)=0.1 mol,容量瓶规格为100 mL,Na2CO3溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1,c(Na+)=2c(Na2CO3)=2 mol·L-1,D项正确。
12.25 ℃时,将10 mL质量分数为50%(密度为1.4 g·cm-3)的硫酸稀释成100 mL。下列说法正确的是 (　　)
A.仰视容量瓶刻度线定容,所配溶液的浓度偏大
B.上述稀释过程所需要的蒸馏水为90 mL
C.质量分数为50%的硫酸溶液的物质的量浓度约为7.14 mol·L-1
D.上述10 mL稀硫酸中含溶质14 g
答案　C
解析　仰视容量瓶刻度线定容,所配溶液的体积偏大,浓度偏小,A不正确;硫酸溶液与水混合后,溶液的体积会发生改变,所以上述稀释过程所需要的蒸馏水不是90 mL,B不正确;质量分数为50%的硫酸溶液的物质的量浓度为 mol·L-1≈7.14 mol·L-1,C正确;上述10 mL稀硫酸中含溶质10 mL×1.4 g·cm-3×50%=7 g,D不正确。
13.(14分)某化学实验室需要0.5 mol·L-1硫酸溶液480 mL。根据溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液需要用到的是　　　　(填字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是　　　　(填仪器名称)。
(2)现用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸来配制480 mL、0.5 mol·L-1的稀硫酸。计算所需浓硫酸的体积为　　　　mL(保留1位小数),现有①10 mL、②25 mL、③30 mL、④100 mL四种规格的量筒,你选用的量筒是　　　　(填序号,下同)。
(3)配制时,一般可分为以下几个步骤:
①量取　②计算　③稀释　④摇匀　⑤转移
⑥洗涤　⑦定容　⑧冷却
其正确的操作顺序为②→①→③→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→④。
(4)在配制过程中,下列操作中错误的是　　　　,其他操作都准确,能引起误差偏低的有　　　　。
①洗涤量取浓硫酸后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中
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,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出
⑤定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
⑥定容时,俯视刻度线
答案　(1)BCE　500 mL容量瓶、胶头滴管　(2)13.6　②　(3)⑧　⑤　⑥　⑦　(4)①②④⑤⑥　④⑤
解析　(2)因无480 mL的容量瓶,配制稀硫酸溶液要用500 mL的容量瓶,c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),即 mol·L-1×V(浓)=0.5×0.5 mol,得V(浓)≈0.013 6 L=13.6 mL;根据V=13.6 mL,选用25 mL量筒最好,误差小。(3)用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸的操作步骤有计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、移液、定容、摇匀等操作,其正确的操作顺序为②→①→③→⑧→⑤→⑥→⑦→④。(4)①洗涤量取浓H2SO4后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中,导致量取的浓硫酸体积偏大,溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高,操作错误;②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中,温度高,体积增大,导致配制时所加水量减小,溶液的浓度偏高,操作错误;③转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水,不影响实验;④定容时,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,操作错误;⑤定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,操作错误;⑥定容时,俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高,操作错误。
14.(10分)(2024·广东潮阳实验学校高一段考)某实验小组同学在配制80 mL 0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液时,进行如下实验操作:
①将称量好的Na2CO3固体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②将Na2CO3溶液冷却到室温后,小心转入　　　中。
③用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都要小心转入容量瓶中,并轻轻振荡。
④继续加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm处,改用　　　　滴加蒸馏水至溶液凹液面最低处与刻度线相切。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。
回答下列问题:
(1)实验中需称量　　　　　g Na2CO3固体。
(2)实验步骤②④中需使用的仪器名称分别为　　　　　、　　　　　。
(3)所配溶液中Na+物质的量浓度是　　　　　 mol·L-1。
(4)经过测定,某同学配制该溶液浓度偏高,则可能的原因是　　　　　(填序号)
①容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥
②洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去
③转移溶液时,不慎有少量溶液洒出
④定容、摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线
⑤定容时,俯视容量瓶刻度线
答案　(1)5.3　(2)100 mL容量瓶　胶头滴管　(3)1.0　(4)⑤
解析　(1)该实验目的是配制80 mL 0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液,应选择100 mL容量瓶,称量的Na2CO3固体质量应为0.5 mol·L-1×0.1 L×106 g·mol-1=5.3 g。(2)实验步骤②是将溶解、冷却后的溶液转移至选定的100 mL容量瓶中,步骤④定容,加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面最低处与刻度线相切。(4)容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥,对配制溶液浓度无影响,①错误;洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去,使溶质物质的量偏小,导致配制溶液浓度偏低,②错误;转移溶液时,不慎有少量溶液洒出,使溶质物质的量偏小,导致配制溶液浓度偏低,③错误;定容、摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线,不会引起溶质物质的量或溶液体积的变化,对配制溶液浓度无影响,④错误;定容时,俯视容量瓶刻度线,使溶液体积偏小,导致配制溶液浓度偏高,⑤正确。第4课时　配制一定物质的量浓度的溶液
[核心素养发展目标]　1.了解容量瓶的特点、用途及使用注意事项。2.掌握配制一定物质的量浓度的溶液的方法及操作,建立实验误差分析思维模型,并能应用模型解决实际问题。
一、一定物质的量浓度溶液的配制
1.主要仪器
托盘天平(或分析天平)、烧杯、__________、__________、__________、量筒。
2.容量瓶
思考1　容量瓶使用前需要检验是否漏水吗,应该如何操作
3.配制过程
以配制100 mL 1.00 mol·L-1 氯化钠溶液为例
思考2　实验室需要配制480 mL 1.00 mol·L-1的氢氧化钠溶液,则用托盘天平称量多少克氢氧化钠固体
思考3　现用98%的浓H2SO4(ρ=1.84 g·cm-3)配制浓度为0.5 mol·L-1的稀硫酸500 mL。
(1)配制该溶液的步骤应该为计算、__________、__________、__________、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶。
(2)配制该溶液应选用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、__________、胶头滴管和__________。
(3)所需浓H2SO4的体积为__________mL。
1.判断正误
(1)配制溶液时,可以用托盘天平称取10 g固体溶质 (　　)
(2)要配制230 mL溶液,必须选择250 mL容量瓶 (　　)
(3)配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸 (　　)
(4)在使用容量瓶配制NaOH溶液或稀H2SO4时,必须要等溶液恢复至室温再转移到容量瓶中 (　　)
(5)配制好的溶液保存在容量瓶中备用 (　　)
2.下列有关一定物质的量浓度溶液的配制说法不正确的是__________(填序号)。
(1)为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至液面离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线;
(2)利用图a配制一定物质的量浓度的NaOH 溶液;
(3)利用图b配制一定物质的量浓度的NaCl溶液;
(4)利用图c配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液;
(5)用容量瓶配制溶液时,若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体;
(6)配制溶液的定容操作可以用图d表示。
二、配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
1.误差分析的原理依据
根据cB==判断。其他条件不变时:
(1)使nB、mB增大(或减小)的因素,导致cB__________(或__________)。
(2)使V增大(或减小)的因素,导致cB__________(或__________)。
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1的氯化钠溶液常出现的误差
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 ①少量氯化钠粘在称量纸上 不变
②使用游码,且药品砝码位置颠倒 不变
移液 ③有少量液体溅出 不变
④容量瓶内有少量水
⑤未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 不变
定容 ⑥超过刻度线,吸出一部分水 __________ __________ __________
⑦摇匀后液面下降,补充水 __________ __________ __________
思考1　容量瓶定容时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
思考2　配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,用量筒量取一定体积的浓硫酸时,仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
1.判断正误
(1)称量NaCl固体和NaOH固体都可以用称量纸 (　　)
(2)称量NaOH固体时,称量时间过长,所配溶液浓度偏低 (　　)
(3)用托盘天平称取药品时药品和砝码位置颠倒,药品质量一定偏低 (　　)
(4)容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理就直接用于配制,会使所配溶液浓度偏低 (　　)
2.①转移溶液时不慎将少量液体洒到容量瓶外面
②定容时俯视刻度线
③未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
④定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
⑤容量瓶内有少量水
⑥称量4.0 g NaOH配制0.1 mol·L-1 NaOH溶液1 000 mL时,砝码错放在左盘
⑦称量Na2CO3固体时,砝码上有杂质
上述操作中,使所配制的溶液浓度偏高的是__________(填序号,下同),无影响的是__________,偏低的是__________。
1.实验室用KMnO4固体配制500 mL 0.100 0 mol·L-1 KMnO4标准溶液所涉及的操作中不需要用到的仪器为 (　　)
2.配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验,下列有关说法正确的是 (　　)
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,可不经干燥直接用于配制溶液
B.配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸
C.配制1 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液时,用托盘天平称量5.85 g NaCl固体
D.定容时,为防止液滴飞溅,胶头滴管紧贴容量瓶内壁
3.某化学小组的同学要配制100 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液,具体操作如下:
①用托盘天平称取2.0 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,振荡摇匀;
④向容量瓶中加水定容,定容时俯视刻度线;
⑤定容后塞上容量瓶瓶塞,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。
以上操作中会使所配制的溶液浓度偏低的有 (　　)
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
4.某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂,试剂瓶上标签的部分内容如图1所示。该小组欲使用450 mL 0.2 mol·L-1稀硫酸。配制该浓度的硫酸溶液时:
(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为__________mL。
(2)所用量筒和容量瓶的规格分别为__________和__________。
(3)浓硫酸稀释时的操作是__________。
(4)图2是该小组转移溶液的示意图,图中的错误是__________。
答案精析
一、
1.玻璃棒　容量瓶　胶头滴管
2.②温度　容积　50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL
思考1　使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
3.0.1 mol　5.85　托盘天平　药匙　5.9　玻璃棒　烧杯　100 mL容量瓶　2~3　容量瓶　1~2 cm　溶液的凹液面与刻度线相切
思考2　配制氢氧化钠溶液480 mL，需要容量瓶的容积为500 mL。则计算应按照500 mL (0.5 L)计算。则n=c·V=1.00 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol，m=n·M=0.5 mol×40 g·mol-1=20 g。托盘天平的精确度为0.1 g，则用托盘天平称量20.0 g氢氧化钠固体。
思考3　(1)量取　稀释　冷却
(2)量筒　500 mL容量瓶　(3)13.6
应用体验
1.(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×
2.(2)(3)(4)(5)(6)
二、
1.(1)偏大　偏小　(2)偏小　偏大
2.偏小　偏小　偏小　偏小　偏小　偏小　不变　不变　不变　偏小　偏小　偏小　不变　偏小　不变　偏大　偏小
思考1　①仰视刻度线(如图a)：加水量高于刻度线，溶液体积偏大，c偏低。
②俯视刻度线(如图b)：加水量低于刻度线，溶液体积偏小，c偏高。
思考2　①仰视刻度线(如图c)：浓硫酸的体积偏大，即溶液中的溶质硫酸偏多，c偏高。
②俯视刻度线(如图d)：浓硫酸的体积偏小，即溶液中的溶质硫酸偏少，c偏低。
应用体验
1.(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
2.②③⑦　⑤⑥　①④
随堂演练　知识落实
1.A　2.A
3.B　[用托盘天平称取2.0 g NaOH固体时所用时间较长，导致NaOH的物质的量偏小，根据c=可知，所得溶液的浓度偏低，故①符合题意；向小烧杯中加水使氢氧化钠溶解并冷却至室温，该操作方法合理，不影响配制结果，故②不符合题意；容量瓶不需要干燥，操作方法合理，不影响配制结果，故③不符合题意；向容量瓶中加水定容，定容时俯视刻度线，加入蒸馏水的体积偏小，根据c=可知，所得溶液的浓度偏高，故④不符合题意；用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线，导致溶液体积偏大，根据c=可知，所得溶液的浓度偏低，故⑤符合题意。]
4.(1)5.4　(2)10 mL　500 mL
(3)向烧杯中加入一定量的水，再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌　(4)①未用玻璃棒引流；②未采用500 mL容量瓶(共71张PPT)
配制一定物质的量浓度的溶液
第4课时
第二章　第三节
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核心素养
发展目标
1.了解容量瓶的特点、用途及使用注意事项。
2.掌握配制一定物质的量浓度的溶液的方法及操作,建立实验误差分析思维模型,并能应用模型解决实际问题。
内容索引
一、一定物质的量浓度溶液的配制
二、配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
课时对点练
随堂演练　知识落实
一定物质的量浓度溶液的配制
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一
1.主要仪器
托盘天平(或分析天平)、烧杯、 、 、 、量筒。
玻璃棒
一、一定物质的量浓度溶液的配制
容量瓶
胶头滴管
2.容量瓶
温度
容积
50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、
1000 mL
思考1　容量瓶使用前需要检验是否漏水吗,应该如何操作
提示　使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序:加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
3.配制过程
以配制100 mL 1.00 mol·L-1
氯化钠溶液为例
0.1 mol
5.85
托盘天平
药匙
5.9
玻璃棒
烧杯
100 mL容量瓶
2~3
容量瓶
1~2 cm
溶液
的凹液面与刻度线相切
思考2　实验室需要配制480 mL 1.00 mol·L-1的氢氧化钠溶液,则用托盘天平称量多少克氢氧化钠固体
提示　配制氢氧化钠溶液480 mL,需要容量瓶的容积为500 mL。则计算应按照500 mL (0.5 L)计算。则n=c·V=1.00 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol,m=n·M
=0.5 mol×40 g·mol-1=20 g。托盘天平的精确度为0.1 g,则用托盘天平称量20.0 g氢氧化钠固体。
思考3　现用98%的浓H2SO4(ρ=1.84 g·cm-3)配制浓度为0.5 mol·L-1的稀硫酸500 mL。
(1)配制该溶液的步骤应该为计算、　　　、　　　、　　　、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶。
(2)配制该溶液应选用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、　 　 、胶头滴管和　　 　 。
(3)所需浓H2SO4的体积为　 　　mL。
量取
稀释
冷却
量筒
500 mL容量瓶
13.6
根据稀释前后硫酸物质的量不变,所需浓H2SO4的体积为
≈13.6 mL。
1.判断正误
(1)配制溶液时,可以用托盘天平称取10 g固体溶质
(2)要配制230 mL溶液,必须选择250 mL容量瓶
(3)配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸
(4)在使用容量瓶配制NaOH溶液或稀H2SO4时,必须要等溶液恢复至室温再转移到容量瓶中
(5)配制好的溶液保存在容量瓶中备用
×
×
√
√
×
2.下列有关一定物质的量浓度溶液的配制说法不正确的是　　　　　　(填序号)。
(1)为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至液面
离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏
水至刻度线;
(2)利用图a配制一定物质的量浓度的NaOH
溶液;
(3)利用图b配制一定物质的量浓度的NaCl溶液;
(4)利用图c配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液;
(5)用容量瓶配制溶液时,若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体;
(6)配制溶液的定容操作可以用图d表示。
(2)(3)(4)(5)(6)
(2)使用容量瓶配制溶液时,容量瓶不
能直接溶解固体,故图a错误;
(3)定容时,视线要与凹液面最低处相
切,故图b错误;
(4)玻璃棒下端应在刻度线以下,故图c错误;
(5)用容量瓶配制溶液时,若加水超过刻度线,应重新配制溶液;
(6)定容时,液面距刻度线1~2 cm时应改用胶头滴管,故图d错误。
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<
二
配制一定物质的量浓
度的溶液的误差分析
1.误差分析的原理依据
根据cB==判断。其他条件不变时:
(1)使nB、mB增大(或减小)的因素,导致cB (或 )。
(2)使V增大(或减小)的因素,导致cB (或 )。
偏大
二、配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
偏小
偏小
偏大
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1的氯化钠溶液常出现的误差
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 ①少量氯化钠粘在称量纸上 _____ 不变 _____
②使用游码,且药品砝码位置颠倒 _____ 不变 _____
移液 ③有少量液体溅出 _____ 不变 _____
④容量瓶内有少量水 _____ _____ _____
偏小
偏小
偏小
偏小
偏小
偏小
不变
不变
不变
能引起误差的操作 因变量 c
n V
移液 ⑤未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 _____ 不变 _____
定容 ⑥超过刻度线,吸出一部分水 _____ _____ _____
⑦摇匀后液面下降,补充水 _____ _____ _____
偏小
偏小
偏小
偏小
不变
偏大
偏小
不变
思考1　容量瓶定容时仰视、俯视对溶
液的浓度产生什么影响
提示　①仰视刻度线(如图a):加水量高于刻度线,溶液体积偏大,c偏低。
②俯视刻度线(如图b):加水量低于刻度线,溶液体积偏小,c偏高。
思考2　配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,用量筒量取一定体积的浓硫酸时,仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
提示　①仰视刻度线(如图c):浓硫酸的体积偏大,
即溶液中的溶质硫酸偏多,c偏高。
②俯视刻度线(如图d):浓硫酸的体积偏小,即溶液中的溶质硫酸偏少,c偏低。
1.判断正误
(1)称量NaCl固体和NaOH固体都可以用称量纸
(2)称量NaOH固体时,称量时间过长,所配溶液浓度偏低
(3)用托盘天平称取药品时药品和砝码位置颠倒,药品质量一定偏低
(4)容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理就直接用于配制,会使所配溶液浓度偏低
×
√
×
×
2.①转移溶液时不慎将少量液体洒到容量瓶外面
②定容时俯视刻度线
③未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
④定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
⑤容量瓶内有少量水
⑥称量4.0 g NaOH配制0.1 mol·L-1 NaOH溶液1 000 mL时,砝码错放在左盘
⑦称量Na2CO3固体时,砝码上有杂质
上述操作中,使所配制的溶液浓度偏高的是　 　　(填序号,下同),无影响的是　　　　,偏低的是　　　　。
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②③⑦
⑤⑥
①④
随堂演练　知识落实
1.实验室用KMnO4固体配制500 mL 0.100 0 mol·L-1 KMnO4标准溶液所涉及的操作中不需要用到的仪器为
1
2
3
4
√
1
2
3
4
配制溶液,不需要漏斗,故A
符合题意;
称量需要托盘天平,故B不
符合题意;
转移到500 mL容量瓶中定容,故C不符合题意;
定容需要胶头滴管,故D不符合题意。
1
2
3
4
2.配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验,下列有关说法正确的是
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,可不经干燥直接用于配制溶液
B.配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸
C.配制1 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液时,用托盘天平称量5.85 g NaCl固体
D.定容时,为防止液滴飞溅,胶头滴管紧贴容量瓶内壁
√
1
2
3
4
容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要干燥,因定容时还需要加水,故A正确;
量筒的精确度为0.1 mL,可量取9.8 mL浓盐酸,无法量取9.82 mL浓盐酸,故B错误;
托盘天平的精确度为0.1 g,可称量5.8 g NaCl固体,无法称量5.85 g NaCl固体,故C错误;
定容时,胶头滴管要悬空正放,不能紧贴容量瓶内壁,故D错误。
3.某化学小组的同学要配制100 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液,具体操作如下:
①用托盘天平称取2.0 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,振荡摇匀;
④向容量瓶中加水定容,定容时俯视刻度线;
⑤定容后塞上容量瓶瓶塞,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。
以上操作中会使所配制的溶液浓度偏低的有
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
1
2
3
4
√
1
2
3
4
用托盘天平称取2.0 g NaOH固体时所用时间较长,导致NaOH的物质的量偏小,根据c=可知,所得溶液的浓度偏低,故①符合题意;
向小烧杯中加水使氢氧化钠溶解并冷却至室温,该操作方法合理,不影响配制结果,故②不符合题意;
容量瓶不需要干燥,操作方法合理,不影响配制结果,故③不符合题意;
1
2
3
4
向容量瓶中加水定容,定容时俯视刻度线,加入蒸馏水的体积偏小,根据c=可知,所得溶液的浓度偏高,故④不符合题意;
用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线,导致溶液体积偏大,根据c=可知,所得溶液的浓度偏低,故⑤符合题意。
4.某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂,试剂瓶上标签的部分内容如图1所示。该小组欲使用450 mL 0.2 mol·L-1稀硫酸。配制该浓度的硫酸溶液时:
(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为　　　mL。
1
2
3
4
5.4
由于实验室里没有450 mL容量瓶,本实验需配制500 mL硫酸溶液,故有1.84 g·m×V(硫酸)×98%=0.5 L×0.2 mol·×98 g·mol-1,解得V(硫酸)≈5.4 mL。
(2)所用量筒和容量瓶的规格分别为_______和
　　　　。
1
2
3
4
10 mL
为减小误差,应采用10 mL量筒量取5.4 mL硫酸。
500 mL
(3)浓硫酸稀释时的操作是___________________
__________________________________________
____________。
(4)图2是该小组转移溶液的示意图,图中的错误是　 　　　。
1
2
3
4
向烧杯中加入一定量
的水,再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入,并用玻璃
棒不断搅拌
①未用玻璃棒引流;②未采用500 mL容量瓶
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课时对点练
题组一　一定物质的量浓度溶液的配制
1.(2024·天津高一期末)配制一定体积的2.00 mol·L-1 H2SO4溶液,不需要使用的仪器是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
配制一定体积的2.00 mol·L-1 H2SO4溶液,实验步骤及仪器为计算(需要的H2SO4的体积)、量取(量筒)、稀释(烧杯、玻璃棒)、冷却、转移液体(玻璃棒、一定体积容量瓶)、洗涤、振荡、定容(胶头滴管)、摇匀;故选A。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
13
14
2.下列关于容量瓶的构造和使用描述不正确的是
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
√
容量瓶只需用蒸馏水洗净,不需干燥,不能用待配溶液润洗。
1
2
3
4
5
6
7
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10
11
12
13
14
3.某兴趣小组利用NaClO固体配制一定浓度的“84”消毒液,下列有关说法正确的是
A.上述仪器在配制过程中
一定不需要的有两种
B.仪器①使用前必须检查
是否漏液并保持干燥
C.仪器④中测量的实际质量为31.6 g
D.定容时,如果不慎加多了液体,只能重新配制
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
13
14
利用次氯酸钠固体配制
一定浓度的“84”消毒
液时需要用到带砝码的
托盘天平、烧杯、玻璃
棒、胶头滴管、容量瓶,不需要用到分液漏斗,故A错误;
仪器①容量瓶使用前必须检查是否漏液,因定容时需要加入蒸馏水,所以不需要保持干燥,故B错误;
烧杯与砝码放反,测量的实际质量为28.4 g,故C错误。
1
2
3
4
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14
4.(2024·扬州高一期末)配制100 mL 1.000 mol·L-1 Na2CO3溶液时,下列操作不符合规范的是
A.溶解Na2CO3固体后冷却至室温
B.使用未经干燥的容量瓶
C.用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒
D.摇匀后发现液面下降再加水至刻度线
√
摇匀后发现液面下降再加水至刻度线,使溶液体积偏大,导致配制的溶液浓度偏低,故选D。
1
2
3
4
5
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7
8
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10
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13
14
5.用36.5%的浓盐酸(ρ=1.2 g·mL-1)配制1 mol·L-1的稀盐酸100 mL,配制过程需要用到的仪器,且先后顺序正确的是
①100 mL量筒　②10 mL量筒　③50 mL烧杯　④托盘天平　⑤100 mL容量瓶　⑥胶头滴管　⑦玻璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.②⑥③⑦⑤⑥
C.③⑤⑦⑥① D.④③⑦⑤⑥
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
设需要浓盐酸的体积为V mL,则V mL×1.2 g·mL-1×36.5%=1 mol·L-1×0.1 L
×36.5 g·mol-1,解得V≈8.3,所以量取时用10 mL量筒,配制顺序:计算→量取→稀释→冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴标签,一般用量筒(用到胶头滴管)量取,在烧杯中稀释,冷却后转移到100 mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液凹液面的最低处与刻度线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。所以需要的仪器及先后顺序为10 mL量筒、胶头滴管、50 mL烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管。
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6.(2024·山西大同高一月考)配制480 mL 1.0 mol·L-1 NaCl溶液,部分实验操作如图所示:
下列说法不正确的是
A.实验中需要的仪器有天平、500 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②①④③
C.用托盘天平称量NaCl固体的质量为29.25 g
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏低
√
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实验室中没有480 mL容量瓶,故需选
用500 mL的容量瓶,实验中需要的仪
器有天平、500 mL容量瓶、烧杯、
玻璃棒、胶头滴管等,A正确;
根据配制溶液的步骤顺序:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容和摇匀等,故实验操作步骤的正确顺序为②①④③,B正确;
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托盘天平只能精确到0.1 g,故用托盘天平称量NaCl固体的质量为0.5 L
×1 mol·L-1×58.5 g·mol-1≈29.3 g,C错误;
定容时,仰视容量瓶的刻度线,导致所配溶液体积偏大,使配得的NaCl溶液浓度偏低,D正确。
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题组二　溶液配制的误差分析
7.(2023·盐城高一检测)下列有关物质的量浓度的说法正确的是
A.25 ℃时,100 mL KCl饱和溶液蒸发掉5 g水,恢复到25 ℃时溶液浓度增大
B.配制500 mL 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液时,用托盘天平称取胆矾8.0 g
C.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度
偏高
D.用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯中,再加入蒸馏水稀释,可配制
稀硫酸
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温度不变,同一溶质的饱和溶液的溶解度就不变,25 ℃时,100 mL KCl饱和溶液蒸发掉5 g水,恢复到25 ℃时溶液浓度不变,故A错误;
配制500 mL 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液时,用托盘天平称取胆矾:0.5 L×
0.1 mol·L-1×250 g·mol-1=12.5 g,故B错误;
定容时俯视刻度线会导致溶液体积偏小,依据c=可知,溶液浓度偏高,故C正确;
浓硫酸稀释产生大量的热,且浓硫酸密度大于水,浓硫酸稀释应将浓硫酸缓缓注入水中,故D错误。
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8.下列配制的溶液浓度偏高的是
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制烧碱溶液时,没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒
D.配制烧碱溶液时,烧碱溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线
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A项,用量筒量取时俯视刻度线,将会使量取的盐酸体积小于计算值,导致浓度偏低;
B项,定容时仰视容量瓶刻度线,导致加水量增多,溶液浓度偏低;
C项,未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质减少,溶液浓度偏低;
D项,溶液在容量瓶中冷却后液面低于刻度线,溶液体积减小,溶液浓度偏高。
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9.(2024·四川德阳高一期末)现需950 mL 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,称取氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O](M=315 g·mol-1)配制。下列说法正确的是
A.应称量氢氧化钡晶体质量为81.5 g
B.容量瓶需用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
C.定容时俯视刻度线导致所配溶液物质的量浓度偏小
D.取所配溶液并加等体积水稀释,得到0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液(忽略体
积的变化)
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现需950 mL 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,应选择1 000 mL容量瓶,需要称量Ba(OH)2晶体的质量为0.1 mol·L-1×1 L×315 g·mol-1=31.5 g,A错误;
容量瓶需用蒸馏水洗涤,洗涤后不需要干燥,B错误;
定容时俯视刻度线,导致所配溶液体积偏小,溶液浓度偏高,C错误。
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10.实验室需要配制80 mL 2.2 mol·L-1的稀硫酸,操作步骤如下:用100 mL量筒量取18.4 mol·L-1的浓硫酸12.0 mL,将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌。搅拌均匀后立即沿玻璃棒注入容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转移至容量瓶中,重复操作2~3次,继续用烧杯向容量瓶中加入蒸馏水,使溶液的凹液面最低处恰好与刻度线相切,盖上瓶塞后摇匀,装入试剂瓶中。实验操作中存在的错误有
A.2处 B.3处 C.4处 D.5处
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配制80 mL 2.2 mol·L-1稀硫酸,需要用100 mL容量瓶,需要浓硫酸体积:≈12.0 mL,不能选择100 mL量筒量取浓硫酸,浓硫酸稀释会放出大量的热,应先冷却到室温后,再沿玻璃棒注入容量瓶中,定容时,继续用烧杯向容量瓶中加入蒸馏水到离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管逐滴滴加到溶液的凹液面最低处恰好与刻度线相切,所以操作中共3处错误。
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11.配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液的操作过程示意图如下:
下列说法中错误的是
A.“操作1”中将溶解的Na2CO3溶液及烧杯、玻璃棒洗涤液需全部转移到容量瓶中
B.“操作2”中玻璃棒起引流作用
C.“操作4”定容时俯视刻度线会造成所配溶液浓度偏低
D.所配制的Na2CO3溶液中c(Na+)为2 mol·L-1
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溶解得到的溶液及洗涤
烧杯、玻璃棒2~3次的
洗涤液均需转移到容量
瓶中,保证溶质完全转移,
A项正确;
向容量瓶中转移溶液时用玻璃棒引流,B项正确;
定容时若俯视刻度线,水的量不足,溶液体积偏小,造成所配溶液浓度偏大,C项错误;
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碳酸钠的质量为10.6 g,n(Na2CO3)=0.1 mol,容量瓶规格为100 mL,Na2CO3
溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1,c(Na+)=2c(Na2CO3)=2 mol·L-1,D项正确。
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12.25 ℃时,将10 mL质量分数为50%(密度为1.4 g·cm-3)的硫酸稀释成100 mL。下列说法正确的是
A.仰视容量瓶刻度线定容,所配溶液的浓度偏大
B.上述稀释过程所需要的蒸馏水为90 mL
C.质量分数为50%的硫酸溶液的物质的量浓度约为7.14 mol·L-1
D.上述10 mL稀硫酸中含溶质14 g
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仰视容量瓶刻度线定容,所配溶液的体积偏大,浓度偏小,A不正确;
硫酸溶液与水混合后,溶液的体积会发生改变,所以上述稀释过程所需要的蒸馏水不是90 mL,B不正确;
质量分数为50%的硫酸溶液的物质的量浓度为 mol·L-1
≈7.14 mol·L-1,C正确;
上述10 mL稀硫酸中含溶质10 mL×1.4 g·cm-3×50%=7 g,D不正确。
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13.某化学实验室需要0.5 mol·L-1硫
酸溶液480 mL。根据溶液的配制情
况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液需要用到的是　　　　(填字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是　　 　　(填仪器名称)。
(2)现用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸来配制480 mL、0.5 mol·L-1的稀硫酸。计算所需浓硫酸的体积为　　　　mL(保留1位小数),现有①10 mL、②25 mL、③30 mL、④100 mL四种规格的量筒,你选用的量筒是　　　　(填序号,下同)。
BCE
500 mL容量瓶、胶头滴管
13.6
②
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因无480 mL的容量瓶,配制稀硫酸溶液要用500 mL的容量瓶,c(浓)·V(浓)
=c(稀)·V(稀),即 mol·L-1×V(浓)=0.5×0.5 mol,得V(浓)≈
0.013 6 L=13.6 mL;根据V=13.6 mL,选用25 mL量筒最好,误差小。
(3)配制时,一般可分为以下几个步骤:
①量取　②计算　③稀释　④摇匀　⑤转移　⑥洗涤　⑦定容　⑧冷却
其正确的操作顺序为②→①→③→　　→　　→　　→　　→④。
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用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸的操作步骤有计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、移液、定容、摇匀等操作,其正确的操作顺序为②→①→③→⑧→⑤→⑥→⑦→④。
⑧
⑤
⑥
⑦
(4)在配制过程中,下列操作中错误的是　 　　　,其他操作都准确,能引起误差偏低的有　　　。
①洗涤量取浓硫酸后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中
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,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出
⑤定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
⑥定容时,俯视刻度线
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①②④⑤⑥
④⑤
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①洗涤量取浓H2SO4后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中,导致量取的浓硫酸体积偏大,溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高,操作错误;
②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中,温度高,体积增大,导致配制时所加水量减小,溶液的浓度偏高,操作错误;
③转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水,不影响实验;
④定容时,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,操作错误;
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⑤定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,操作错误;
⑥定容时,俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高,操作错误。
14.(2024·广东潮阳实验学校高一段考)某实验小组同学在配制80 mL 0.5 mol·L-1
Na2CO3溶液时,进行如下实验操作:
①将称量好的Na2CO3固体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②将Na2CO3溶液冷却到室温后,小心转入　　　中。
③用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都要小心转入容量瓶中,并轻轻振荡。
④继续加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm处,改用　　　　滴加蒸馏水至溶液凹液面最低处与刻度线相切。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。
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回答下列问题:
(1)实验中需称量　 　g Na2CO3固体。
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5.3
该实验目的是配制80 mL 0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液,应选择100 mL容量瓶,称量的Na2CO3固体质量应为0.5 mol·L-1×0.1 L×106 g·mol-1=5.3 g。
(2)实验步骤②④中需使用的仪器名称分别为　　 　　、　　　　　。
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100 mL容量瓶
实验步骤②是将溶解、冷却后的溶液转移至选定的100 mL容量瓶中,步骤④定容,加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面最低处与刻度线相切。
胶头滴管
(3)所配溶液中Na+物质的量浓度是　　　 mol·L-1。
(4)经过测定,某同学配制该溶液浓度偏高,则可能的原因是　　 (填序号)
①容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥
②洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去
③转移溶液时,不慎有少量溶液洒出
④定容、摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线
⑤定容时,俯视容量瓶刻度线
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容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥,对配制溶液浓度无影响,①错误;
洗涤烧杯内壁后将洗涤液弃去,使溶质物质的量偏小,导致配制溶液浓度偏低,②错误;
转移溶液时,不慎有少量溶液洒出,使溶质物质的量偏小,导致配制溶液浓度偏低,③错误;
定容、摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线,不会引起溶质物质的量或溶液体积的变化,对配制溶液浓度无影响,④错误;
定容时,俯视容量瓶刻度线,使溶液体积偏小,导致配制溶液浓度偏高,⑤正确。
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