物质的量浓度的误差分析
一定物质的量浓度溶液配制的误差分析方法
一定物质的量浓度溶液配制的误差分析方法物质的量浓度溶液配制是化学实验中常见的操作步骤。
为了保证实验结果的准确性和可靠性，必须对配制过程中的误差进行分析。
下面将介绍一种常用的方法来分析配制误差。
1.称量误差：称量过程中天平的分度值和读数的精度都会影响实际称取物质的准确性。
2.体积误差：液体的体积测量通常使用体积瓶、移液管等器具，其刻度精度和读数准确性会影响实际加入的溶剂体积。
3.化学反应误差：在配制溶液的化学反应过程中，反应的理论计算与实际反应可能存在差异，导致最终浓度与理论浓度有偏差。
二、误差评估方法1.称量误差评估：称量误差可以通过重复称量测量来评估，根据多次称量结果的数值差异，可计算出平均值和标准偏差，进而确定称量的相对误差。
相对误差（%）=（标准偏差/平均值）×100%2.体积误差评估：体积误差可以通过重复测量溶剂体积并计算平均值和标准偏差来评估。
与称量误差评估类似，体积误差的相对误差也可以计算得出。
3.化学反应误差评估：化学反应误差的评估可以通过理论计算与实际实验结果进行比对。
根据反应物的量，计算出理论生成物的量，然后与实际生成物的量进行对比，计算出相对误差。
三、误差控制方法1.使用精确的量具：选择分辨率高、读数准确的天平、体积瓶等量具，减小称量和体积测量误差。
2.重复测量和称量：多次进行称量和体积测量，计算平均值和标准偏差，以提高准确性。
3.控制反应条件：实验过程中，应注意控制反应条件，如温度、压力、反应时间等，以减小化学反应误差。
4.由实测值反推理论量：可以根据实测值和浓度的关系，反推出理论计算值，然后与实际实验结果进行比对，以评估误差。
四、误差处理在实验结果上报时，通常会将误差附加在结果的后面，以体现实验的可靠性。
误差一般以相对误差的形式给出，并考虑到测量的可信度，给出误差范围。
配制物质的量浓度溶液的实验误差小结
配制物质的量浓度溶液的实验误差小结一、计算是否准确若计算的溶质质量（或体积）偏大，则所配制的溶液浓度也偏大；反之浓度偏小。
例1 要配制100mL1mol/LCuSO4溶液，需称取硫酸铜晶体16g。
分析把硫酸铜的质量误认为就是硫酸铜晶体的质量（CuSO4·5H2O应为25g），导致计算值偏小，造成所配溶液浓度偏小。
二、称、量是否无误在称量或量取过程中，若其值偏大，则所配溶液的浓度也偏大；反之偏小。
例2 要配制100mL1mol/L的NaOH溶液，需在白纸上称4gNaOH固体，并且称量速度较慢。
分析NaOH具有腐蚀性，不可放在白纸上而应放在烧杯或表面皿中进行称量。
若称量速度较慢，会导致NaOH部分潮解甚至变质，而且还会有少量NaOH粘附在纸上，结果会造成所配溶液浓度偏低。
例3 称量时天平未调零。
分析若此时天平的重心偏向左端，会导致称量值偏小，所配溶液的浓度也偏小；若重心偏向右端，则结果恰好相反。
例4 称量时托盘天平的砝码已被污染。
分析因为砝码被污染，质量会变大，致使称量值变大，因而所配溶液的浓度会偏高。
例5 用量筒取液体溶质，读数时仰视或俯视。
分析读数时若仰视，则观察液面低于实际液面，因量筒的读数由下往上，从小到大，从而会导致观察体积小于真实体积，故所配溶液的浓度会偏高；读数时若俯视，结果恰好相反。
例6 使用量筒量取液体溶质后再洗涤量筒2～3次，并把洗涤液也转入烧杯中，或用移液管（除标写“吹”字外）移液时把尖嘴处的残留液也吹入烧杯中。
分析因在制造量筒、移液管及滴定管时，已把仪器内壁或尖嘴处的残留量扣除，故而上述操作均使溶质偏多、所配溶液的浓度偏高。
三、溶质有无损失在溶液配制过程中，若溶质无损失，则所配溶液的浓度无偏差；若溶质有损失，则浓度变小。
例7 A．溶解（或稀释）溶质搅拌时有少量液体溅出；B．只洗涤烧杯未洗涤玻璃棒；C．未把洗涤液转入容量瓶；D．转移洗涤液时有少量液体溅出容量瓶外。
分析以上四种情况溶质均有损失，所配制的溶液浓度都会偏低。
配一定物质的量浓度溶液的误差分析
《配一定物质的量浓度溶液的误差分析》测试【课标要求】了解物质的量浓度的含义及有关计算。
【考向瞭望】一定物质的量浓度的溶液的误差分析。
【知识梳理】每空2分，共100分根据c ＝n /V ＝m B /M B V 判断，误差来源的根本原因是：溶质的质量m B 和溶液的体积V ，若在操作中造成m B 偏大或V 偏小，则c ；若造成m B 偏小或V 偏大，则c 。
一、称量误差分析（一）天平的砝码沾有其他物质或生锈。
（m B ，c B ）（二）调整“0”点时，游码在大于0的位置。
（m B ，c B ）（三）在敝口容器中称量NaOH 、CaCl 2、CuSO 4粉末、MgCl 2等易吸收水的物质。
（m B ，c B ）（四）称量已部分风化的Na 2CO 3·10H 2O 、CuSO 4·5H 2O 等。
（m B ，c B ）（五）用量筒量取浓溶液时，仰视读数。
（m B ，c B ）二、配制过程误差分析（一）称好后的药品放入烧杯时，有少量洒在烧杯外。
（m B ，c B ）（二）溶解搅拌时有部分液体溅出。
（m B ，c B ）（三）转移时有部分液体溅出。
（m B ，c B ）（四）未洗涤烧杯和玻璃棒2次～3次。
（m B ，c B ）（五）溶解时放热，且未冷却至室温（20℃）（V ，c B ）；溶解时吸热，且未恢复到室温（20℃）（V ，c B ）（六）在定容时，仰视读数（V ，c B ），俯视读数（V ，c B ）（七）在定容时加水超过刻度线，再用胶头滴管吸出多余部分。
（V ，c B ）（八）加水至刻度线后，摇匀过程中，发现液面低于刻度线。
（ ）（九）洗涤容量瓶后，未干燥，瓶中有少量蒸馏水。
（ ）三、俯视、仰视的分析如右图结果：仰视时，容器内液面 刻度线；俯视时，容器内液面 刻度线。
（选填高于、低于）【思考感悟】溶液有哪些性质？混合溶液的体积将如何改变？ （1）溶液具有均一性，即同一溶液，无论取出多大体积，其各种浓度（物质的量浓度、质量分数、离子浓度等）均不变。
化学必修一一定物质的量浓度溶液配制误差分析
为液体时）；
②操作不正确引起的误差
a、烧杯和玻璃棒未用蒸馏水洗涤或洗涤液未注入容量瓶
b、转移或搅拌溶液时有部分液体溅出； c、在给容量瓶定容时，仰视读数等等
d、溶液未冷却至室温，就转移入容量瓶中. e、在给容量瓶定容时，俯视读数等等。
V = 50 mL 答：需6 mol/L的NaOH溶液50mL 。
分析：稀释前后溶质的物质的量不变，即在溶液稀释前后，溶
液中物质的量相等。故有：
C（浓溶液）V（浓溶液） = C（稀溶液）V（稀溶
液）
2、某实验需用2. 0mol·L-1 硫酸铜溶液，配
制此溶液应称取CuSO4∙5H2O晶体多少克？如 果所用晶体有部分失去结晶水，所配溶液浓 度是否符合要求（全部操作都正确）？为什 么？
7、容量瓶内有少量蒸馏水。 （无影响） 8、用标准液润洗容量瓶。 （偏高） 9、摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线。
（偏低）
10、定容时加水不慎超过刻度线，将超过部分吸走。
（偏低）
溶液稀释的计算
【例1】要配制的NaOH溶液，需 6 mol/L 的NaOH溶液多少毫升？
解：设需6 mol/L NaOH 溶液的体积为V 6 mol/L×V = 0.6mol/L ×500mL
[讨论]下列操作，对实验结果有何影响（偏高、偏低、无影 响）？
1、称量时，NaCl固体与砝码的位置颠倒。 2、天平的砝码生锈。 （偏高）
（可能偏低也可能无影 响）
3、未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。 （偏低）
4、转移溶液时有部分溶液溅出。 （偏低）
5、溶质溶解后没有恢复到室温就转移。 （偏高）
配制一定物质的量浓度溶液实验的误差分析(精)
配制一定物质的量浓度溶液实验的误差分析配制一定物质的量浓度溶液试验是中学化学中的一个重要的定量实验，引起所配制溶液浓度不准确的因素很多，现就实验过程中的不规范操作引起的各种误差进行详细讨论。
配制一定物质的量浓度溶液的实验步骤为：计算、称量(或量取、溶解稀释、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀。
物质的量浓度的计算公式为：物质的量浓度（ｃ）＝溶质的物质的量(moL/溶液的体积(L，每个操作步骤中存在的误差都由溶质的物质的量ｎ和溶液的体积V 引起。
误差分析时，关键要看不规范的操作引起了ｎ和V 的怎样变化。
具体分析如下：１．配制480ｍＬ0.1moL ／Ｌ的氢氧化钠溶液，经计算需用托盘天平称取氢氧化钠固体19. ｇ。
分析：偏小。
容量瓶的规格是固定的（50ｍＬ、１00ｍＬ、250ｍＬ、500ｍＬ、1000ｍＬ），不能用容量瓶配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。
所以，氢氧化钠固体的质量应以500ｍＬ溶液计算，为20.0ｇ。
２．配制５00ｍＬ 0.1moL ／Ｌ的硫酸铜溶液，需称取胆矾8.0ｇ。
分析：偏小。
胆矾为CuSO 4·5H 2O ，而硫酸铜溶液的溶质是CuSO 4，把硫酸铜的质量误认为就是硫酸铜晶体的质量（CuSO 4·5H 2O 应为12.5g ），导致计算值偏小，所称量溶质偏小。
３．配制硫酸铜溶液时，所用胆矾部分风化。
分析：偏大。
胆矾中结晶水含量减少，但所称胆矾的质量不变，溶质硫酸铜质量偏大。
４．配制氢氧化钠溶液时，称量时间过长。
分析：偏小。
氢氧化钠等物质具有吸湿性，使所称量的溶质氢氧化钠偏小。
所以称量速度要快或放在称量瓶中称量。
５．配制氢氧化钠溶液时，天平的托盘上放两个大小相等的纸片。
分析：偏小。
氢氧化钠具有吸湿性和腐蚀性，要放在玻璃器皿中称量，如表面皿或小烧杯中称量。
若用纸片，吸湿后的氢氧化钠会粘在纸片上，使溶质损失，浓度偏小。
此外，氢氧化钠易腐蚀天平的托盘，不能直接放在托盘上称量．６．称量溶质时，所用小烧杯不干燥。
一定物质的量浓度溶液配制过程中的误差分析
一定物质的量浓度溶液配制过程中的
误差分析
山东省邹城市第二中学张文伟
邮编：273500
在高中化学，一定物质的量浓度溶液的配制过程中的误差分析，一直是教学的重点和学生学习中的难点，也是考试中的考点，下面就结合一定物质的
量取液体体积偏大。
上述操作均使称得溶质的质量或量取液体体积增大，故所配溶液浓度偏高。
⑥直接称热的物质，含有水分，称的重，实际质量小。
⑦砝码有残缺。
⑧称量时，将药品和砝码的位置放颠倒了。
⑨在敞口容器中称量易吸收空气中其它成分或易于挥发的物质时的动作过慢。
⑩用刚洗涤过的量筒量取所配溶液。
由于刚洗涤过的量筒内壁附着有水珠，使量取的一定体积的溶液所含溶质的量减少，故所配溶液浓度偏低。
偏高。
６、定容
①定容时仰视（或俯视）刻度线，使溶液的体积增大（或减小），致使溶液浓度偏低（或偏高）。
②定容时加水超过了刻度线，又用滴管吸出部分水，吸出的溶液中含有部分溶质，致使溶液浓度偏低。
③定容前容量瓶中含有少量蒸馏水。
因定容时要加入水，故容量瓶内壁附着的水对所配溶液的浓度无影响。
④定容前用欲配制溶液润洗。
若用欲配制溶液润洗容量瓶，会使容量瓶内壁附着液体，致使所配制溶液所含溶质的量增加，浓度偏高。
8。
重难点十二配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
重难点十二配制一定物质的量浓度溶液的误差分析【要点解读】1．原理 c B =n B V =mMV（1）凡是使m 或nB 增大的因素，使cB 偏大；（2）凡是使m 或n B 减小的因素，使c B 偏小；（3）凡是使V 增大的因素，使c B 偏小；（4）凡是使V 减小的因素，使c B 偏大。
2．误差分析以配制一定浓度的NaOH 溶液为例。
C(NaOH)=n(NaOH)V =m(NaOH)M(NaOH)V其中M (NaOH)不变，不规范的操作过程会导致m (NaOH)和V 的值发生变化，从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。
具体情况如下：能引起误差的一些操作因变量c /mol ·Ｌ－1mV 砝码与物品颠倒(使用游码) 减小—偏低称量时间过长减小—用滤纸称NaOH 减小—向容量瓶注液时少量溅出减小—未洗涤烧杯和玻璃棒减小—定容时，水多用滴管吸出减小—定容摇匀后液面下降再加水—增大定容时仰视刻度线—增大砝码沾有其他物质或已生锈增大—偏高未冷却至室温就注入容量瓶定容—减小定容时俯视刻度线—减小称量前小烧杯内有水——不变定容后经振荡、摇匀，静置液面下降——【重难点考向一】误差分析【例】在配制一定物质的量浓度溶液的实验中，下列操作对所配溶液浓度无影响的是(填字母，下同)；会使所配溶液的浓度偏大的是；会使所配溶液的浓度偏小的是。
A ．在烧杯中溶解溶质，搅拌时不慎溅出少量溶液B ．未将洗涤烧杯内壁的溶液转移入容量瓶C ．容量瓶中所配的溶液液面未到刻度线便停止加水D ．将配得的溶液从容量瓶转移到干燥、洁净的试剂瓶中时，有少量溅出E ．将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量蒸馏水F ．容量瓶中液面将达到刻度线时，俯视刻度线和液面【重难点特训】1．下列对实验操作分析错误的是（）A．配制0．1 mol/L NaCl溶液时，若没有洗涤烧杯和玻璃棒，则所得溶液物质的量浓度偏低B．NH4NO3溶解吸热，若配制0．5mol/L NH4NO3溶液时直接将溶解后的溶液转移到容量瓶中，则所得溶液的物质的量浓度偏高C．配制一定物质的量浓度溶液时，若所用砝码已经生锈，则所得溶液的物质的量浓度偏高D．配制一定物质的量浓度溶液时，若定容中不小心加水超过刻度线，立刻将超出的水吸出，则所得溶液的物质的量浓度偏低2．使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当，会引起误差，下列情况会使所配溶液浓度偏低的是①用天平（使用游码）称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了②有些固体溶解会放热，若未经冷却即转移至容量瓶③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线⑥定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线A．①③⑤⑥ B．①②⑤⑥ C．②③④⑥ D．③④⑤⑥3．用98%浓硫酸配制2mol/L的稀硫酸，下列情况会使所配溶液浓度偏低的是A．未冷却就转移、定容 B．容量瓶原有少量蒸馏水C．定容时俯视刻度线观察液面 D．量筒取浓盐酸时，俯视读数4．配制一定物质的量浓度的KOH溶液时，导致浓度偏低的原因可能是（）A．容量瓶中原有少量的蒸馏水 B．移液时，不慎将液体流到瓶外C．容量瓶盛过KOH溶液，使用前未洗涤 D．定容时俯视刻度线和液面5．用质量分数为36.5%的盐酸（密度为 1.16g?cm﹣3）配制1mol?L﹣1的稀盐酸．现实验室仅需要这种盐酸220mL，试回答下列问题：（1）配制稀盐酸时，除了用到量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管，还需使用的玻璃仪器有。
一定物质的量浓度溶液配制过程中的误差分析
一定物质的量浓度溶液配制过程中的误差分析山东省邹城市第二中学张文伟邮编：273500m MV nv在高中化学，一定物质的量浓度溶液的配制过程中的误差分析，一直是教学的重点和学生学习中的难点，也是考试中的考点，下面就结合一定物质的量浓度溶液配制的步骤，将配制过程中可能出现的情况总结如下。
误差分析依据的原理：C B= = ，由m、V决定实验误差。
１、计算例如，经计算需溶质固体，而实际称量了。
由于托盘天平的感量为，四舍五入后，称量的溶质的质量增加，故所配溶液浓度偏高。
２、称量或量取①天平砝码生锈（没有脱落）或沾有其它物质。
导致称量物质的实际值大于称量值。
②称量时，游码忘记归零。
③调整天平零点时，游码放在了刻度线的右端。
④用量筒量取液体时，仰视读数，使所量取的液体体积偏大。
⑤用量筒量取液体时，用水洗涤量筒，将残留在量筒中的液体洗出，使所量取液体体积偏大。
上述操作均使称得溶质的质量或量取液体体积增大，故所配溶液浓度偏高。
⑥直接称热的物质，含有水分，称的重，实际质量小。
⑦砝码有残缺。
⑧称量时，将药品和砝码的位置放颠倒了。
⑨在敞口容器中称量易吸收空气中其它成分或易于挥发的物质时的动作过慢。
⑩用刚洗涤过的量筒量取所配溶液。
由于刚洗涤过的量筒内壁附着有水珠，使量取的一定体积的溶液所含溶质的量减少，故所配溶液浓度偏低。
⑩用量筒量取液体时，俯视读数，使所量取的液体体积偏小。
上述操作均使称得溶质的质量或量取液体体积减小，故所配溶液浓度偏低。
３、溶解为加速溶质的溶解而搅拌溶液，使溶液飞溅出来。
飞溅出的溶液中含有部分溶质，使所配溶液中的溶质减少，浓度偏低。
４、转移①转移溶液时有部分液体溅出，使溶质减少，所配溶液浓度偏低。
②溶解固体溶质或稀释溶液时，未恢复至室温即转入容量瓶进行定容。
造成所量取的溶液的体积大于或小于容量瓶上所标注的液体体积，致使溶液浓度偏高。
５、洗涤未洗涤烧杯、玻璃棒或洗涤液未转入容量瓶，使溶质的量减少，致使溶液浓度偏低。
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注意：NaOH等吸湿性药品，必须放在烧杯等玻璃器皿中称量。 称量时先称出空烧杯质量，再称烧杯与药品总质量。
动作要迅速 。 2、P16 学与问 第2题 3、如果将5mL浓硫酸稀释为20mL的稀硫酸，得到的稀硫酸
与原浓硫酸中所含的H2SO4的物质的量相等吗？为什么？
减小 减小
偏低 偏低 偏高
增大
—
操作误差
搅拌或转移时，有液体溅出
m
减小VBiblioteka —CB偏低
未冷至室温就转移定容
转移前，容量瓶内有蒸馏水 未洗涤烧杯 定容时水多用胶头滴管吸出 俯视刻度线定容 仰视刻度线定容
—
— 减小
偏小
— —
偏高
无影响 偏低
减小 — — 偏小 — 偏大
偏低 偏高
偏低
俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响
10%的 硫 酸 、 1 30%的 硫 酸 、 2
2 1 V 1 10% V 2 30% V 1 V 2 10% 2 30% 1 1 2 20% 1 10% 2 20% 2 10% 1 1 2 ( 1 2 ) 20% ( 2 1 ) 10% 1 2 ( 2 1 ) 20% 10% 1 2
讨论：在配制溶液中哪些操作可能引 起溶液浓度的误差？
配制一定物质的量浓度 溶液的误差分析
讨论：误差分析
cB
m nB M V V
m
增大
减小
称量误差
砝码锈蚀增重 砝码、药品放反 在敞口容器中称量易挥发性物质 量筒量取液体溶质时俯视读数 量筒量取液体溶质时仰视读数
V
— — — —
CB
偏高
偏低
例2、标准状态下22.4L HCl 气体溶解在100mL水中（密度为1 g /cm3 ），所得盐酸的密度为 ρ g /cm3 ,求该盐酸的物质的量浓度。
(二) 关于一定量溶液稀释（或浓缩、混合）的计算 ——溶质的量不变（m、n）
(浓溶液） m（浓溶液） （稀溶液） m（稀溶液）
c （浓溶液） V（浓溶液） c （稀溶液） V（稀溶液）
m溶质 m溶液
100%
例题：某市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为 1.84g/cm3，计算该硫酸的物质的量浓度。
(四) 等体积、等质量溶液混合时质量分数的变化规律 例：10%的H2SO4溶液与30%的H2SO4溶液 ①等质量混合，混合溶液的质量分数为 （ B ） ②等体积混合，混合溶液的质量分数为（ A ） A > 20% B = 20% C < 20% D 无法计算
20%
• 平视
• 俯视
溶液体积偏小
• 仰视
溶液体积偏大
俯视刻度线，实际加水量未到刻度线，使溶液的物质的量浓度增大； 仰视刻度线，实际加水量超过刻度线，使溶液的物质的量浓度减小。
三、关于物质的量浓度的计算
(一) 关于物质的量浓度概念的计算
c
B
nB V
例1、若用CuSO4· 5H2O晶体配制500mL 0.2mol/L 的CuSO4 溶液，需要CuSO4· 5H2O晶体的质量为（ A ） A、25g B、16g C、9g D、50g
2、将8%的NaOH溶液100g蒸发一定量水后，剩质量分数为 14%的NaOH溶液50mL，浓缩后溶液中含NaOH的物质的量浓 度为（A ） A、4mol· L-1 B、3.5mol· L-1 C、2mol· L-1 D、无法计算
(三) 物质的量浓度、质量分数的换算（注意：体积单位）
nB cB V
1、100mL 0.3mol· L-1 Na2SO4溶液和50mL 0.2mol· L-1的Al2(SO4)3 溶 液混合后（忽略体积简单相加误差），溶液中SO42-离子的物质的 量浓度为（ C ） A、0.20mol· L-1 B、0.25mol· L-1 C、0.40mol· L-1 D、0.60mol· L-1