溶液的配制及分析的误差分析与计算
礼嘉中学高一化学备课组：徐文龙 2013.10.10
一、【教学目的】:
1. 使学生学会对配制一定物质的量浓度的溶液的过程进行误差分析；
2．学会物质的量浓度的综合计算，了解生产和研究中经常使用的中和滴定等定量分析方法；
3．掌握物质的量浓度计算的基本思维方式，从物质的量浓度基本定义出发，寻找各物理量之间的联系。
二、【教学重点、难点】:
配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析和物质的量浓度的综合计算。
三、【教学过程与内容】:
【引入】（回忆配制一定物质的量浓度的溶液的基本步骤）在任何一步操作中，若有操作不当，都会引起配制误差。
一、误差分析：
分析要点：应从物质的量浓度的定义式出发，分析错误的操作引起的结果会导致式中哪个物理量的变化。
【例1】：
(1) 未洗涤烧杯、玻璃棒或洗涤液未转移到容量瓶中造成所配制的溶液浓度__________。
(2)在烧杯中溶解固体或稀释浓溶液时，未冷却到室温，而转移到容量瓶进行定容，则所得溶液的浓度__________。
(3)定容后倒转摇匀，静置，发现液面低于刻度线，再加水至刻度线，则所配溶液浓度_____。
(4) 定容时加水超出刻度线，又用滴管把多余的溶液吸去，此时所得溶液浓度__________。
(5) 定容时俯视，所配溶液浓度_______ __；定容时仰视，配制溶液浓度___ _______。
(6)在溶解、转移和洗涤过程中，把溶液溅到容器外，则所配制的溶液浓度_____ 。____
(7) 容量瓶用蒸馏水洗涤后，又用含所配溶液中溶质的溶液润洗，则所配溶液浓度______。（8）配制氢氧化钠溶液时，称量速度过慢，称量结束时，已潮解，则所配溶液浓度_______。
【练习1】：配制1.00L1.00mol/LNaOH溶液，需进行下列操作：
①在干燥洁净的滤纸上准确称量40.0g固体氢氧化钠，并转入洗净的烧杯中；
②往烧杯中加入300mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌使之完全溶解；
③立即将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入1000mL容量瓶中；
④倒完烧杯中溶液后，接着将容量瓶振荡混匀，小心加蒸馏水至液面接近刻度1cm~2cm处；
⑤用胶头滴管加蒸馏水，使溶液凹液面恰好与刻线相切；
⑥塞紧瓶塞，振荡摇匀，静置，此时凹液面低于刻线，再滴加蒸馏水至刻度线。
其中正确的是 （ ）
A. ①②③ B. ④⑥ C. ②④⑤ D. ②⑤
二、运用能定量进行的化学反应进行定量分析：
对于能定量进行的化学反应（如“中和反应”、某些“氧化还原反应”），用已知物质的量浓度的溶液（标准溶液）与一定体积的未知物质的量浓度的溶液（待测液）反应，根据反应时消耗的已知浓度的溶液（标准溶液）的体积，通过计算可以确定未知浓度溶液（待测液）的组成。
【例2】课本P24例3
【练习2】课本P24问题解决
【问题解决】
【例3】：已知36.5%的盐酸的密度为1.19g · cm -3 ，计算该盐酸中HCl的物质的量浓度。
【归纳小结】
三、有关物质的量浓度与溶质的质量分数的换算：若已知某溶液的质量分数为a%，溶液密度为ρg · cm -3 ，溶质的摩尔质量为 M g·mol—1
则： 1000mL×ρg · cm -3 ×a%
C = ---------------------
1L×M g·mol—1
【练习3】 98 .0 %H2SO4( 密度1.84g · cm -3) 物质的量浓度为 .
【问题解决】
【例4】将20.0mL0.500mol/LNaOH溶液加水稀释至500mL，求稀释后所得溶液的物质的量浓度？
【归纳小结】
四、有关溶液稀释或浓缩（无晶体析出）的计算：
*计算原则：溶液中溶质的物质的量守恒（或溶质的质量守恒）。若是两溶液相混合，则混合后溶液中溶质的总物质的量（或总质量）等于两溶液中溶质的物质的量（或质量）之和。
【练习4】：将500mL0.150 mol/LKNO3 溶液蒸发到200mL后（未有晶体析出），求所得溶液中KNO3的物质的量浓度？
【练习5】2.00 mol/L的盐酸溶液200L和1.00 mol/L的盐酸溶液100L混合.求：混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。
注意：①密度不同的溶液体积不能相加。
②近似计算：对于稀溶液，密度相近，混合液总体积可近似的等于两溶液体积之和。
【归纳总结】
【课堂作业】
1 . 求63%HNO 3 (密度为1.2g · cm -3) 的物质的量浓度？
2.将2.0 mol/L CuSO4溶液和1.0 mol/L H2SO4溶液等体积混合。计算：
（1）混合液中CuSO4和H2SO4的物质的量浓度；
（2）混合液中Cu2+、 H+、SO42-的物质的量浓度。
3. 取 50.0 毫升 Na2CO3 和 Na2SO4 的混和溶液,加入过量 BaCl2 溶液后得到 14.51 g白色沉淀 , 用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到 4.66 g , 并有气体放出 . 试计算 :
(1) 原混和溶液中 Na2CO3 和 Na2SO4 的物质的量浓度？
(2) 产生的气体在标准状况下的体积？
4.质量为8.02g的铁片，放进1. 0L浓度为0.90 的CuSO4溶液中，过一段时间取出冲净、干燥后称重，变为8.66g。若认为溶液的体积没有变化，则Cu2+的浓度变为
(A)0.89 mol·L-1 (B)0.82 mol·L-1 (C)0.78 mol·L-1 (D)0.60 mol·L-1
5.把 80mLNaOH 溶液加入到 120mL 盐酸中，所得溶液的 H+ = 1.0×10-2 mol·L-1．如果混和前 NaOH 溶液和盐酸的 浓度相同 , 它们的浓度是：
(A)0.55 mol·L-1 (B)0.15 mol·L-1 (C)0.055 mol·L-1 (D)15 mol·L-1
6．用98%的 密度为1.84g·cm-3 配制1 mol·L-1的稀硫酸100 mL，现给出下列仪器(配制过程中可能用到)：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 按实验时使用仪器的先后顺序，排列正确的是
7．4.0gNaOH固体溶解后配制成100mL溶液，其物质的量浓度为 ，取出10mL该溶液，它的物质的量浓度为 ，将取出的10mL加水稀释至100mL，其物质的量浓度变为 。
8．某温度下，50mLNaCl饱和溶液(NaCl的溶解度为36g)，其溶液的质量为 6 0g，则该温度下NaCl溶液的物质的量浓度为 。
9.某温度下质量分数为 22%NaNO3 溶液 150 mL , 加 100 克水稀释后变成质量分数为 14%. 原溶液的物质的量浓度为 。
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