实验活动 1 配制一定物质的量浓度的溶液
本节学习目标
- 掌握容量瓶配制一定物质的量浓度溶液的基本步骤。
- 能根据目标浓度和体积计算所需溶质质量。
- 理解称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀各步骤的目的。
- 能分析常见操作误差对所配溶液浓度的影响。
核心知识点讲解
一、知识对象与物质情境
实验室常需要准确配制一定浓度的溶液,如 500 mL 0.1 mol/L NaOH 溶液。关键不是“加多少水”,而是最终溶液体积和溶质物质的量要准确。
二、核心概念与物质分类
物质的量浓度:
溶质质量计算:
其中 V 是最终溶液体积,单位用 L。
三、关键规律、反应原理与方程式
配制 500 mL 0.1 mol/L NaOH 溶液:
四、典型转化模型与分析方法
操作流程:
计算 -> 称量 -> 溶解冷却 -> 转移 -> 洗涤 -> 定容 -> 摇匀 -> 装瓶贴签每一步都影响浓度:溶质少了,浓度偏低;最终体积大了,浓度偏低;最终体积小了,浓度偏高。
五、实验现象、装置与证据
主要仪器包括托盘天平或电子天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。容量瓶不能用于溶解固体,也不能长期存放溶液。
六、题型应用与迁移
常考计算所需质量、选择容量瓶规格、判断操作顺序、分析误差偏高或偏低。
重点梳理
- 容量瓶用于准确配制一定体积溶液。
- 溶解放热的物质要冷却后再转入容量瓶。
- 洗涤烧杯和玻璃棒的洗涤液也要转入容量瓶。
- 定容时接近刻度线后改用胶头滴管。
- 摇匀后液面低于刻度线,不能再加水。
难点突破
- 定容俯视:看到液面似乎到刻度,实际加水偏少,浓度偏高。
- 定容仰视:实际加水偏多,浓度偏低。
- 未洗涤烧杯和玻璃棒:部分溶质损失,浓度偏低。
例题讲解
例题
配制 250 mL 0.200 mol/L NaCl 溶液,需要称取 NaCl 多少克?已知 M(NaCl)=58.5 g/mol。
分析
先将体积换成 L:
再计算物质的量和质量。
答案
反思
实验计算要保留合适有效数字,并注意体积单位。
易错点整理
| 易错点 | 浓度影响 | 原因 |
|---|---|---|
| 溶质洒落 | 偏低 | n 减小 |
| 未冷却就定容 | 偏高 | 冷却后体积变小 |
| 定容时加水超过刻度 | 偏低 | V 增大 |
| 摇匀后再补水 | 偏低 | 额外加水稀释 |
考点考证点整理
- 配制溶液所需质量计算。
- 容量瓶使用规范。
- 实验步骤排序。
- 误差分析:判断浓度偏高、偏低或无影响。
练习题
- 配制 100 mL 1.00 mol/L NaOH 溶液,需要 NaOH 多少克?
- 为什么不能在容量瓶中直接溶解 NaOH 固体?
- 定容时仰视刻度线,所配溶液浓度偏高还是偏低?
- 摇匀后发现液面低于刻度线,能否继续加水?
练习题答案
- NaOH 溶解放热,且容量瓶不适合溶解固体,容易影响体积准确性。
- 偏低。仰视会导致实际加水过多。
- 不能。摇匀后液面低于刻度线属于正常现象,再加水会稀释溶液。