高中化学实验溶液配制误差分析方法

一定物质的量浓度溶液配制的误差分析（转载）

配制一定物质的量浓度溶液的实验是中学化学中一个重要的定量实验，实验过程中引起溶液浓度存在误差的因素有很多。从大的方面讲，一是由实验过程中的不规范操作引起的；二是由仪器或药品等系统原因引起的。由于引起误差的原因复杂，所以误差分析就成为高考化学实验中的一个难点。

在高考命题时，有关误差分析的内容既可以以选择题的形式进行考查，也可以以填空题的形式进行考查，既可以考查判断误差导致的结果，也可以考查引起误差的可能原因。

一、误差分析的理论依据

根据cB＝nB/V 可得，一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量ｎB和溶液的体积V 引起的。误差分析时，关键要看配制过程中引起ｎ和V 怎样的变化。在配制一定物质的量浓度溶液时，若nB比理论值小，或V 比理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；若nB比理论值大，或V 比理论值小时，都会使所配溶液浓度偏大。

二、误差原因实例归纳

为了便于同学们理解，我们对产生误差的原因归纳分析如下：

（一）由概念不清引起的误差

1.容量瓶的容量与溶液体积不一致。

例：用500ｍL容量瓶配制450ｍL 0.1 moL／L的氢氧化钠溶液，用托盘天平称取氢氧化钠固体1.8ｇ。分析：偏小。容量瓶只有一个刻度线，且实验室常用容量瓶的规格是固定的（50ｍL、100ｍL、250ｍL、500ｍL、1000ｍL），用500ｍL容量瓶只能配制500ｍL一定物质的量浓度的溶液。所以所需氢氧化钠固体的质量应以500ｍL溶液计算，要称取2.0ｇ氢氧化钠固体配制500ｍL溶液，再取出450ｍL溶液即可。

2.溶液中的溶质与其结晶水合物的不一致。

例：配制500ｍL0.1moL/L的硫酸铜溶液，需称取胆矾8.0ｇ。分析：偏小。胆矾为CuSO4 5H2O，而硫酸铜溶液的溶质是CuSO4。配制上述溶液所需硫酸铜晶体的质量应为12.5g，由于所称量的溶质质量偏小，所以溶液浓度偏小。

（二）由试剂纯度引起的误差

3．结晶水合物风化或失水。 例：用生石膏配制硫酸钙溶液时，所用生石膏已经部分失水。分析：偏大。失水的生石膏中结晶水含量减少，但仍用生石膏的相对分子质量计算，使溶质硫酸钙的质量偏大，导致所配硫酸钙溶液的物质的量浓度偏大。

4．溶质中含有其他杂质。 例：配制氢氧化钠溶液时，氢氧化钠固体中含有氧化钠杂质。分析：偏大。氧化钠固体在配制过程中遇水转变成氢氧化钠，31.0 g氧化钠可与水反应生成40.0 g氢氧化钠，相当于氢氧化钠的质量偏大，使结果偏大。

（三）由称量不正确引起的误差

5．称量过程中溶质吸收空气中成分。 例：配制氢氧化钠溶液时，氢氧化钠固体放在烧杯中称量时间过长。分析：偏小。氢氧化钠固体具有吸水性，使所称量的溶质氢氧化钠的质量偏小，导致其物质的量浓度偏小。所以称量氢氧化钠固体时速度要快或放在称量瓶中称量最好。

6．称量错误操作。 例：配制氢氧化钠溶液时，天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片。分析：偏小。在纸片上称量氢氧化钠，吸湿后的氢氧化钠会沾在纸片上，使溶质损失，浓度偏小。