(1)能掌握溶液的质量分数浓度、体积分数浓度、物质的量浓度的概念和计算方法。
(2)能掌握一些常见酸、碱、盐溶液配制方法和基本操作。
溶液的配制是化学实验的基本操作之一。在配制溶液时,首先应根据所需配制溶液的浓度、体积,计算出溶质和溶剂的用量。在用固体物质配制溶液时,如果物质含结晶水,则应将结晶水计算进去。稀释浓溶液时,应根据稀释前后溶质的物质的量不变原则,计算出所需浓溶液的体积,然后加水稀释。稀释浓硫酸时,应将浓硫酸慢慢注入水中,切不可将水注入浓硫酸中。在配制溶液时,应根据配制要求选择所用仪器。如果对溶液浓度的准确度要求不高,可用托盘天平、量筒等仪器进行配制;若要求溶液的浓度比较准确,则应用分析天平、移液管、容量瓶等仪器进行配制。
常用溶液浓度的表示方法有质量分数、体积分数和物质的量浓度等。在实验中最常用的是物质的量浓度,下面将重点介绍物质的量浓度溶液的配制计算方法。
(1)用固体溶质配制:计算公式为 。
式中,m B 为应称取物质B的质量,单位g;c B 为物质B的物质的量浓度,单位mol·L -1 ;V为欲配制溶液的体积,单位mL;M B 为物质B的摩尔质量,单位g·mol -1 。
(2)用液体溶质配制:由公式 计算出应量取液体溶质的体积。
式中,V B 为应量取液体溶质B的体积,单位mL;ρ为液体溶质的密度,单位g·mL -1 ;w为液体溶质的质量分数。
以溶质的质量占全部溶液的质量的百分比来表示的浓度。
(1)质量分数浓度(m/V%)以100 mL溶剂中所含溶质的质量数(g)表示的浓度。
(2)体积分数浓度(V/V%)以100 mL溶液中含有液体溶质的毫升数(mL)表示的浓度。
(1)浓盐酸 500 mL
(2)NaOH 100 g
(3)重铬酸钾 100 g
(1)量筒 10 mL×1
(2)烧杯 100 mL×1,500 mL×1
(3)试剂瓶 500 mL×2
(4)容量瓶 250 mL×1
(5)洗瓶 1只
(6)称量瓶 1只
(7)表面皿 2只
(8)托盘天平 1台
(9)分析天平 1台
在配制溶液前,应计算出所需试剂的用量后再进行配制,具体溶液配制方法如下。
(1)计算固体试剂的质量或液体试剂的体积。
(2)用托盘天平称量固体试剂或用量筒量取液体试剂。
(3)在烧杯中溶解,并稀释至刻度或直接稀释至刻度。
(1)计算固体试剂的质量或液体试剂的体积。
(2)用分析天平称量固体试剂或用吸管量取液体试剂。
(3)若为固体试剂,则要在烧杯中用少量水溶解,并转移至容量瓶中,再用少量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,冲洗液也移入容量瓶中。若为液体试剂,则直接将吸管内的液体放至容量瓶中。
(4)加蒸馏水至容量瓶体积2/3时平摇,继续加蒸馏水至刻度线,摇匀。
(1)计算:求出配制500 mL 0.1 mol·L -1 盐酸溶液所需浓盐酸(约12 mol·L -1 )的体积约为4.2 mL,因浓盐酸具有挥发性,所以配制盐酸溶液时应适量多取一点(如4.5 mL)。
(2)配制:用小量筒量取4.5 mL浓盐酸,倒入500 mL的烧杯中,加入200 mL蒸馏水后移入试剂瓶中,再稀释至500 mL,摇匀并贴上标签。
(1)计算:求出配制500 mL c(NaOH)=0.1 mol·L -1 NaOH溶液所需NaOH的量为2 g。
(2)配制:在托盘天平上用表面皿迅速称取2 g的NaOH固体,倒入小烧杯中,用一定量蒸馏水溶解,转移到500 mL试剂瓶中,加水稀释到500 mL,用胶塞盖紧,摇匀,贴上标签。
(1)计算:求出所需K 2 Cr 2 O 7 的质量为1.2~1.4 g。
(2)配制:在分析天平上称取K 2 Cr 2 O 7 1.2~1.4 g,放于小烧杯中,加少量水加热溶解,定量转入250 mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,计算其准确浓度。
(1)称量时尽量要精确,减小误差。
(2)转移时不要溅出溶液,否则会导致浓度偏低。
(3)固体试剂的取用:
①用干净、干燥的药匙取试剂,应专匙专用。
②注意不要超过指定用量取药,多取不能放回原处。
③取一定量固体试剂,可在称量纸上称量。腐蚀性或易潮解的固体应放在表面皿上或玻璃容器内称量。
(4)液体试剂的取用:
①从滴瓶中取用试剂,不能将滴管伸入所用容器,滴管不能横放或管口向上倾斜。
②从细口瓶中取试剂,用倾注法;瓶盖倒放,标签向手心;加入烧杯中要用玻璃棒引流;倒入试管中的量不超过其容积的1/3。
(1)是不是所有的溶液配制称量时都要用分析天平?
(2)配制HCl溶液时,量取浓盐酸的体积是如何计算的?
(3)溶液配制好以后应怎样正确储存?