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

  1. 配制 100 mL 1.00 mol/L NaOH 溶液,需要 NaOH 多少克?
  2. 为什么不能在容量瓶中直接溶解 NaOH 固体?
  3. 定容时仰视刻度线,所配溶液浓度偏高还是偏低?
  4. 摇匀后发现液面低于刻度线,能否继续加水?

练习题答案

  1. 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。
  2. 偏低。仰视会导致实际加水过多。
  3. 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。