任務(wù)2-溶液配制與標(biāo)定技術(shù)

分析化學(xué)的常用實驗技術(shù)項目三任務(wù)2溶液配制與標(biāo)定技術(shù)知識目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生掌握溶液中質(zhì)量分?jǐn)?shù)、摩爾分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度、滴定度、質(zhì)量摩爾濃度的含義、計算及幾種溶液量度間的相互換算關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生了解實驗室常用的酸、堿標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制方法及常用的酸、堿溶液的標(biāo)定技術(shù)。能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生了解幾種溶液量度間的相互換算關(guān)系。掌握容量瓶的檢漏、洗滌等方法以及容量瓶使用時的注意事項。培養(yǎng)學(xué)生獨立完成標(biāo)準(zhǔn)溶液、試樣溶液的配制。掌握溶液的定量稀釋技術(shù)及溶液的標(biāo)定技術(shù)。定義一種物質(zhì)以分子、離子狀態(tài)分散于另一種物質(zhì)所構(gòu)成的均勻而又穩(wěn)定的體系，稱為溶液。一、溶液一定量溶液或溶劑中所含的溶質(zhì)的量，即為“濃度”。溶液濃度：一、溶液溶液的濃度常用的表示方法有哪些呢？質(zhì)量分?jǐn)?shù)摩爾分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)B的物質(zhì)的量濃度滴定度溶液B的質(zhì)量摩爾濃度物質(zhì)B的質(zhì)量濃度一、溶液溶液的濃度常用的表示方法：質(zhì)量分?jǐn)?shù)混合體系中，溶質(zhì)B的質(zhì)量與混合物的質(zhì)量之比，稱為溶質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。wBmBm=wB質(zhì)量分?jǐn)?shù)mB溶液B的質(zhì)量m

溶液的總質(zhì)量如何將25gNaCl配制成wNaCl為0.25的食鹽溶液？解：根據(jù)公式：wNaClmNaClm溶劑=mNaClmNaCl+m溶劑=0.2525g25g+m溶劑=m溶劑=75g將25gNaCl溶在75g水中就可制得wNaCl為0.25的溶液。質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶質(zhì)B的物質(zhì)的量與溶液的總物質(zhì)的量之比，稱為B的摩爾分?jǐn)?shù)，也物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，符號x，量綱為1。xBnBn=xBB的摩爾分?jǐn)?shù)nB溶液B的物質(zhì)的量，moln

溶液的總物質(zhì)的量，mol摩爾分?jǐn)?shù)表示物質(zhì)B的體積分?jǐn)?shù)時，采用符號ΦB或Φ（B）。體積分?jǐn)?shù)是指物質(zhì)B的體積與混合過程前的總體積之比。ΦBVBV0=V0在混合過程前的總體積VB物質(zhì)B的體積ΦB常用%，%0等符號來表示。當(dāng)用%表示時，也有時用%（體積）表達(dá)，以區(qū)別于質(zhì)量分?jǐn)?shù)。體積分?jǐn)?shù)物質(zhì)的量是表示組成物質(zhì)的基本單元數(shù)目的多少的物理量。nBmBM0=物質(zhì)的量物質(zhì)的量濃度溶液中溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度是指溶質(zhì)B的物質(zhì)的量除以混合溶液的體積。用符號cB表示。cBnBV=nB物質(zhì)B的物質(zhì)的量，molV

混合物的體積，LB的物質(zhì)的量濃度在滴定分析中，標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度通常用物質(zhì)的量濃度或滴定度表示。Ts

指每毫升標(biāo)準(zhǔn)溶液中含有的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量表示。例:TNaOH=0.004000g/mLTs/x

指每毫升標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)?shù)谋粶y定物質(zhì)的質(zhì)量來表示。例:T=0.0055850g/mLK2Cr2O7/Fe滴定度溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度物質(zhì)的量濃度:單位體積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量mAnBbB=bB溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度，mol/kgnB物質(zhì)B的物質(zhì)的量，molmA溶劑的質(zhì)量，kg滴定度物質(zhì)B的質(zhì)量濃度:單位體積混合物中某組分（B）的質(zhì)量mAnB=bB溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度，mol/kgnB物質(zhì)B的物質(zhì)的量，molmA溶劑的質(zhì)量，kg滴定度溶質(zhì)B的質(zhì)量摩爾濃度物質(zhì)的量濃度:單位體積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量VmB=B?物質(zhì)B的質(zhì)量濃度，g/mL或g/LmB物質(zhì)B的質(zhì)量，gV

混合物的體積，mL或LB?滴定度用于準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。100、250、500、1000mL等多種規(guī)格。二、容量瓶2.特點：①容量瓶上標(biāo)有溫度和容積②容量瓶上有刻線而無刻度3.使用范圍：用來配制一定體積濃度準(zhǔn)確的溶液

（容量瓶是量器不是容器）構(gòu)造：細(xì)頸、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞二、容量瓶注意事項：②溶解或稀釋的操作要在燒杯中進行，不能在容量瓶中④不能長期存放溶液或進行化學(xué)反應(yīng)①使用前要檢查是否漏水③轉(zhuǎn)移溶液要用玻璃棒引流，且玻璃棒下端在刻度線以下二、容量瓶容量瓶的使用及注意事項二、容量瓶溶液的配制方法：1、直接配制法2、間接配制法（標(biāo)定法）準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的基準(zhǔn)試劑或純度相當(dāng)?shù)钠渌镔|(zhì)，溶解后定量轉(zhuǎn)移到容量瓶中，稀釋至一定體積，根據(jù)稱取物質(zhì)的質(zhì)量和容量瓶的體積即可計算出該標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確濃度。二、容量瓶1、直接配制法試劑組成和化學(xué)式完全相符；試劑的純度一般應(yīng)在99.9%以上；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；滿足滴定分析對反應(yīng)的各項要求，不發(fā)生副反應(yīng)；試劑最好有較大的摩爾質(zhì)量，可減少稱量誤差。直接配制法有哪些要求呢？二、容量瓶例如:如何配制1L的0.0100molL-1K2Cr2O7

溶液？二、容量瓶答：首先在分析天平上精確稱取2.9420gK2Cr2O7置于燒杯中，加入適量水溶解后，定量轉(zhuǎn)移到1000mL容量瓶中，再定容即得。許多物質(zhì)純度達(dá)不到基準(zhǔn)試劑的純度要求，或它們在空氣中不穩(wěn)定，即粗略地稱取一定量的物質(zhì)或量取一定體積的溶液，配制成接近所需濃度的溶液，然后用另一標(biāo)準(zhǔn)溶液來標(biāo)定。二、容量瓶2、間接配制法溶液標(biāo)定：用配制溶液滴定基準(zhǔn)物質(zhì)計算其準(zhǔn)確濃度的方法稱為標(biāo)定。二、容量瓶注意事項在常量分析中，標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度一般為0.01molL-1至1molL-1

。標(biāo)定時一般應(yīng)平行測定3~4次，至少2~3次，并要求測定結(jié)果的相對偏差不大于0.2%。為減小測量誤差，基準(zhǔn)物質(zhì)的量不應(yīng)太少。校正配制和標(biāo)定溶液時使用的量器。標(biāo)定后的溶液應(yīng)妥善保存。二、容量瓶溶液標(biāo)定時，應(yīng)注意哪些事項呢？溶液的配制有哪些具體的步驟嗎？你知道嗎三、溶液配制的具體步驟溶解轉(zhuǎn)移定容裝瓶貼標(biāo)簽計算稱量搖勻步驟1.計算2.稱量3.溶解燒杯、玻璃棒、量筒儀器：溶解1.溶解要在燒杯中，不能在容量瓶中進行；2.攪拌時沿一定的方向攪拌，速度不能太快；3.溶解時，加水不能過多，一般在所配溶液體積的1/3。注意事項思考：為何不直接在容量瓶中溶解？物質(zhì)溶解時常伴有放熱吸熱現(xiàn)象，使容量瓶體積不準(zhǔn)。溶解轉(zhuǎn)移由于容量瓶瓶頸較細(xì)，為避免液體灑在外面，應(yīng)用玻璃棒引流。注意事項答：還有殘留在燒杯壁和玻璃棒上的氯化鈉未被轉(zhuǎn)移。因此要用蒸餾水洗滌用過的燒杯和玻璃棒。轉(zhuǎn)移將燒杯中的氯化鈉溶液倒入到容量瓶中，此時溶液是否完全被轉(zhuǎn)移到容量瓶中？

應(yīng)如何處理？步驟1.計算2.稱量3.溶解4.轉(zhuǎn)移5.洗滌洗滌時：2、洗滌液要轉(zhuǎn)入容量瓶中。1、用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次；注意事項向容量瓶中加入蒸餾水，在距刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至刻度線。使液面最低處與刻度相切。三線合一（刻度線、視線、凹液面切線）定容注意事項250mL加水加少了加水加多了定容步驟1.計算2.稱量3.溶解4.轉(zhuǎn)移5.洗滌6.定容7.搖勻搖勻

蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動多次，使溶液混合均勻。搖勻時：搖勻注意事項注意：手要拿穩(wěn)，反復(fù)倒轉(zhuǎn)搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻線，能否補充水？答：不能。因為是部分溶液在潤濕容量瓶瓶口磨砂處有所損失所致。搖勻容量瓶中不能長時間存放溶液，因此要把配制好的溶液轉(zhuǎn)移到試劑瓶中，貼好標(biāo)簽，注明溶液的名稱和濃度。裝瓶貼標(biāo)簽答：溶質(zhì)的質(zhì)量減少，濃度偏低。提問1、如果液體灑在瓶外對濃度有怎樣的影響？答：如果用量筒量取液體藥品，量筒不必洗滌。因為這是量筒的“自然殘留液”，若洗滌后轉(zhuǎn)移到容量瓶中會導(dǎo)致所配溶液濃度偏高。但是使用量筒時應(yīng)注意選擇的量筒與量取液體的體積相匹配。提問2、如果用量筒量取液體藥品，量筒要洗滌嗎？答：不能，溶液濃度變小，必須重新配制。提問3、若定容時不小心液面超過了刻度線，怎么辦？能用膠頭滴管把多余的液體取出嗎？實驗再現(xiàn)稱量（紙或燒杯中）天平精確度0.1g溶解（加多少水，為什么冷卻至室溫？）轉(zhuǎn)移（怎樣轉(zhuǎn)移？玻璃棒作用？）洗滌（為什么要洗？）轉(zhuǎn)移（為何、如何轉(zhuǎn)移？）振蕩混合（為何混合？）定容（怎樣操作、怎樣觀察？若水加多了怎么辦？）搖勻（操作方法）裝瓶貼簽

步驟及要點1、用18mol/L硫酸配制100mL1.0mol/L硫酸，若實驗儀器有

（A）100mL量筒（B）托盤天平（C）玻璃棒（D）50mL容量瓶（E）10mL量筒（F）膠頭滴管（G）50ml燒杯（H）100mL容量瓶實驗時選用儀器有：

GE

C

H

F【課堂練習(xí)】【課堂練習(xí)】B2、配制一定物質(zhì)的量濃度的某溶液，下列情況會使配制結(jié)果偏低的是（）

A．容量瓶未干燥

B．轉(zhuǎn)移溶液之后未洗滌燒杯和玻璃棒

C．定容時俯視刻度線觀察液面

D．容量瓶盛過該溶液但未洗凈

3、使用膽礬配制0.1mol/L的硫酸銅溶液，正確的操作是（

）

A．將膽礬加熱除去結(jié)晶水后，稱取16g溶解在1L水里

B．稱取膽礬25g，溶解在1L水里

C．將25g膽礬溶于水，然后將此溶液稀釋至1L

D．將16g膽礬溶于水，然后將此溶液稀釋至1LC【課堂練習(xí)】4、兩種金屬的混合粉末15g,與足量鹽酸充分反應(yīng)后，得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H211.2L，則下列各組金屬不可能的是（）

A.Mg和ZnB.Zn和Fe