第三節(jié)__溶液配制

1、第三節(jié) 溶液配制,溶液 溶質以分子、原子或離子狀態(tài)分散于另一種物質（溶劑）中構成的均勻而又穩(wěn)定的體系。 溶劑：用來溶解另一種物質的物質（試劑） 溶質：被溶劑溶解的物質,溶液的分類： ① 按溶劑狀態(tài)不同，分為固態(tài)溶液（合金）、液態(tài)溶液、氣態(tài)溶液； ② 按溶質在溶劑中分散顆粒大小，分為真溶液、膠體溶液和懸浮液； ③ 按溶液在滴定分析中的用途，分為標準溶液、一般溶液和指示劑溶液。,一、化學試劑（一）

2、化學試劑的分類及規(guī)格 1、按用途分為一般試劑、基準試劑、色譜試劑、生物試劑、指示劑和試紙。 2、我國試劑等級標準,（二）化學藥品和試劑的貯存與管理1、貯存 實驗室應避免陽光照射，溫度保持在15—20℃，濕度應保持在40—70%，通風良好，嚴禁明火。 危險品應按國家公安部門有關規(guī)定管理 一般藥品試劑可分類存放2、管理 有毒試劑，用多少，配多少，剩余送回危險品保管室保管或處理。

3、 配好的溶液應立即貼上標簽，填寫清楚。 廢舊溶液不能直接倒入下水道。,二、一般溶液的配置,（一）質量百分濃度溶液（m/m%） （二）體積百分濃度溶液 （三）物質的量濃度溶液 （四）質量體積濃度溶液（m/v） （五）比例濃度溶液（v+v、m+m）,（一）質量百分濃度（m/m%）,100g溶液中含有溶質的克數表示的濃度。 例：65%的HNO3表示在100g硝酸溶液中含有65gHNO

4、3和35g水,（二）體積百分濃度,1、質量體積百分濃度（m/V%） 以100mL溶劑中所含溶質的克數表示的濃度。,例：欲配制20%(m/V%)的KI溶液50mL，問應取KI多少克？如何配置？ 解：P%=20%,V=50mL 則 m=50×20%=10g 配置：用托盤天平稱取10gKI于100mL燒杯中，加50mL水溶解即可。,2、體積百分濃度（V/V%）溶液 以100mL溶液中含有液體溶質的毫升數表

5、示的濃度。 例：65%（V/V%）乙醇溶液100mL含有無水乙醇65mL，水35mL。,（三）物質的量濃度溶液,物質的量濃度指單位體積溶液中所含溶質B物質的量。單位mol/L,例：欲配制C(1/6K2Cr2O7)為0.2mol/L溶液500mL，該如何配制？ 解： M(1/6K2Cr2O7)=1/6 M(K2Cr2O7) = 1/6×294.18

6、=49.03g/mol m=C (1/6K2Cr2O7)×V×M (1/6K2Cr2O7) =0.2mol/L×0.5L×49.03 =4.9g 配制：托盤天平稱取4.9gK2Cr2O7，溶于500ml水中即可。,（四）質量體積濃度溶液（m/v）,以單位體積溶劑中所含溶質的質量表示的濃度。 常用表示：

7、 1、各種指示液的濃度，g/L 2、雜質標準溶液的濃度，mg/mL,m—需稱取標準物的質量，gC—所配雜質標準溶液的濃度，mg/mLMr—所用標準物質相對分子量Ar—所配雜質元素相對原子量,例：以Pb(NO3)2為標準物配制CPb=0.1mg/mL的雜質標準溶液1000mL，如何配制？解： 已知Mr=331.2，Ar=207.2配制：在分析天平上精確稱取0.1598g Pb(NO3)2溶于少量水，移入10

8、00mL容量瓶中，加水至刻度。,(五)比例濃度溶液,1、容量比（V+V） 液體試劑相互混合或用溶劑稀釋時的表示方法。例：（1+3）HCl表示1單位體積的濃HCl與3單位體積的水相混合。,2、質量比（m+m） 固體試劑相互混合時的表示方法。例：欲制1+100的紫脲酸胺-NaCl指示劑50g，即稱取0.5g紫脲酸胺和經100℃干燥過的NaCl 50g于研缽中充分研細、混勻即可。,三、標準溶液的配制,標

9、準溶液 用于滴定分析法測定化學試劑、化工產品純度及雜質含量的已知準確濃度的溶液。 常用標準溶液是以物質的量濃度（CB）表示。,（一）標準溶液的配制,直接配制法和間接配制法（標定法） 直接配制法：準確稱量一定量的化學基準試劑溶解后，移入一準確體積的容器中，加溶劑至刻線，搖勻。根據稱取的基準物質的質量和溶液的體積，計算所配標準溶液的準確濃度。,配制C(1/6K2Cr2O7)=0.1000mol/L的標準溶液50

10、0mL,應如何配置？,解：基準物質K2Cr2O7的基本單元M（1/6K2Cr2O7）=49.03g/mol 因為： 所以： 答：在分析天平上準確稱取2.4515g在140℃—150℃溫度下烘干的基準物質K2Cr2O7溶于水，然后移至500mL容量瓶中，加水至刻線，搖勻即可。,基準試劑必須具備以下幾個條件：,1、純度高，雜質含量低于萬分之一以下；2、組成與化學式相符；3、性

11、能穩(wěn)定，干燥時不分解，稱量時不吸潮，不吸收CO2，不被空氣氧化。放置不變質；4、容易溶解，具有較大的摩爾質量。,間接配制法（標定法）：首先配制成接近所需濃度的溶液，然后再用基準物質標定其準確濃度，該過程稱為標定；或用另一種標準溶液對所配置的標準溶液進行標定，該過程稱為比較法。,（二）標準溶液的標定,標準溶液的標定有兩種方法：標定法和比較法 1、標定法 稱取一定量的基準物質，溶解后用待標定的溶液滴定至等量點（滴定終點），然

12、后根據基準物質的量及被標定溶液的消耗量，計算被標定溶液的準確濃度。,CB — 被標定溶液的物質的量濃度，mol/LM — 稱取基準物的質量，gMB — 基準物基本單元摩爾質量，g/molV — 滴定消耗的被標定溶液體積，mLV0 — 空白試驗消耗的被標定溶液的體積，mL,2、比較法 準確量取一定量的被標定溶液，用已知準確濃度的標準溶液標定，或準確量取一定量的已知準確濃度的標準溶液，用被標定溶液滴定，根據兩種溶液消耗

13、的體積及標準溶液的濃度計算出被標定溶液的濃度。 計算公式： 得：,CB — 被標定溶液的物質的量濃度，mol/LVB — 被標定溶液的體積，mLCA — 已知準確濃度標準溶液的物質的量濃度， mol/LVA — 消耗已知標準溶液的體積， mL,（三）常用標準滴定溶液的配制與標定,1、氫氧化鉀 – 乙醇標準滴定溶液 用于測定試油里的酸性物質，常用的氫氧化鉀標準溶液的濃度及配制時需要的溶質（K

14、OH）的質量: C(KOH) mol/L KOH g 1.0 56 0.5 28 0.1 5.6 0.05 2.8,(1) 配制 a、乙醇的精制 b、配制KOH-

15、C2H5OH溶液(2) 標定 方法一：用苯二甲酸氫鉀作基準物進行標定； 方法二：用已知準確濃度的鹽酸標準溶液標定。,a、乙醇的精制,稱取1.5g硝酸銀，3g氫氧化鉀，分別用10mL水溶解，注入1L95%乙醇（或無水乙醇）中，搖動3min~4min，靜置后過濾到蒸餾燒瓶中，進行蒸餾。收集78℃時的餾分，貯存在棕色具磨玻璃瓶中。,(1) 配制,b、配制KOH-C2H5OH溶液,用托盤天平稱量KOH試劑mg置于錐形瓶內。用

16、100mL無二氧化碳水溶解，然后將上層清液移入容量瓶中，用精制乙醇稀釋到刻度。靜置24h后取上層清液標定。,(1) 配制,(1) 配制 a、乙醇的精制 b、配制KOH-C2H5OH溶液(2) 標定 方法一：用苯二甲酸氫鉀作基準物進行標定； 方法二：用已知準確濃度的鹽酸標準溶液標定。,方法一：用苯二甲酸氫鉀作基準物進行標定；,a、將純苯二甲酸氫鉀用清潔的缽研成粉末； b、移入稱量瓶（開蓋），在105℃

17、~110 ℃的烘箱中烘2h以上； c、蓋上瓶蓋，放入干燥器中，冷卻30min~40min，準確進行稱量。再移入烘箱烘半小時，重復冷卻、稱量，直到前后兩次稱量之差不超過0.4mg（即0.0004g），即認為試劑恒重；,d、在分析天平上稱取至少三份苯二甲酸氫鉀，精確至0.0002g，分別放入250mL錐形瓶中； e、分別用80mL無二氧化碳的水溶解 ，加入2~3滴酚酞指示劑（10g/L），用配制的KOH-C2H5OH溶液滴

18、定至粉紅色，經半分鐘不消失為滴定終點。 f、進行空白試驗 。在另外兩個錐形瓶中，各注入蒸餾水80mL，加酚酞指示劑2滴，同樣用KOH-C2H5OH溶液滴定至粉紅色半分鐘不消失。,g、計算 KOH-C2H5O標準溶液的實際濃度 m 苯二甲酸氫鉀的質量，g V 氫氧化鉀－乙醇溶液的用量，mL V0 空白試驗時，氫氧化鉀－乙醇溶液的用量，mL 0.2042 與

19、1.00mL氫氧化鉀－乙醇標準溶液相當的以克 表示的苯二甲酸氫鉀的質量。,用鄰苯二甲酸氫鉀標定0.05mol/L氫氧化鉀-乙醇溶液時，稱四份基準物質分別為0.3122、0.3214、0.3221、0.3220g滴定消耗氫氧化鉀-乙醇體積分別為：31.28、32.20、32.27、32.27ml，空白試驗為0.12ml，求氫氧化鉀-乙醇溶液的濃度？,單次測定結果與四次測定結果算術平均值之差不大于算術平均數值的0.2

20、%。標準溶液的實際濃度與規(guī)定濃度之差不應大于規(guī)定濃度的5%。,配制不同濃度氫氧化鉀－乙醇溶液稱量的基準物質（苯二甲酸氫鉀）的質量：,C(KOH) mol/L 苯二甲酸氫鉀 1.0 6.0 0.5 3.0 0.1 0.6 0.05 0.3,方法二 用已知濃度鹽酸標準溶液標定,

21、用滴定管準確量取30mL~50mL鹽酸標準溶液，加入50mL無二氧化碳水及2~3酚酞指示劑，用配好的氫氧化鉀－乙醇溶液滴定，接近終點時加熱到80℃，繼續(xù)滴定至溶液呈粉紅色。 計算:,結果判斷,單次標定的濃度與算數平均值之差不大于算數平均的0.2％，該數據才是合格數據。否則應舍去。合格數據不應少于3組。 配制溶液的濃度與規(guī)定溶液的濃度之差不應大于規(guī)定濃度的±5％,2、鹽酸標準滴

22、定溶液,用于測定油品中堿性物質的含量，或用來標定堿性標準溶液。 配制鹽酸標準溶液是采用稀釋濃鹽酸的方法配制。,（1）配制 稀釋市售濃鹽酸配制,,常用鹽酸標準溶液的濃度C（HCl）及配制所需的濃鹽酸量： C(HCl) mol/L 濃鹽酸 mL 0.5 45 0.1 9.0

23、 0.05 4.5,（2）標定,方法一：用碳酸鈉作基準物標定方法二：用氫氧化鉀標準溶液滴定,3、硫代硫酸鈉（Na2S2O3）標準溶液4、碘標準滴定溶液5、乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）標準滴定溶液,（四）石油產品試驗用試劑溶液配制方法的一般規(guī)定,1、溶液配制中所用的水，未說明，應符合GB6683中三級水規(guī)格。乙醇為95%乙醇（分析純）。2、配制溶液所稱取的試劑質量，應在所

24、規(guī)定的質量的±10%以內。3、標定時，單次標定的濃度值與算數平均值之差不應大于平均值的0.2%。至少取三次標定結果的平均值作為結果。4、標準滴定溶液和基準溶液的濃度取四位有效數字。5、當“標定”和“比較”兩種方法有爭議時，應以標定法為準。,四、常用指示劑溶液的配制,（一）酸堿指示劑（表3）（二）酸堿混合指示劑（表4）,（一）酸堿指示劑（18℃～25℃）,（二）酸堿混合指示劑,常用酸堿混合指示液的組成及顏色變化,五、試

25、紙,（一）pH試紙 廣泛pH試紙：pH范圍為1-10，1-12，1-14，9-14 精密pH試紙,,（二）試劑試紙,試劑試紙是將不同的試劑浸在濾紙上，用于檢查各種氣體、酸、堿以及氧化劑等。 常見試劑試紙： 1、乙酸鉛試紙（H2S） 2、淀粉-碘化鉀試紙（鹵素、N2O、HClO、H2O2） 3、剛果紅試紙（無機酸）

26、 4、石蕊試紙（酸、堿）,小結：,１、一般溶液的配制 　?。保﹎/m%　　２）m/v%、v/v%　?。常﹏/v　?。矗﹎/v　?。担﹙+v、m+m２、標準溶液的配制　　１）直接配制法　　 ２）間接配制法,復習思考題,1、一般溶液濃度表示方法有哪幾種？ 答：質量百分濃度（m/m%） 體積百分濃度（質量體積百分濃度、體積百分濃度） 物質的量濃度（nB/V）

27、 質量體積濃度（m/v ） 比例濃度（v+v、m+m）2、標準溶液的濃度表示方法有哪幾種？ 答：最常用的濃度是物質的量濃度，也有用質量體積百分 濃度和滴定度表示的。,3、草酸(H2C2O4)、氯化鈉(NaCl)和重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的摩爾質量各是多少？它們的基本單元是什么？基本單元的摩爾質量又是多少？ 解：① M(H2C2O4)=2×1+2×12+4×16

28、=90g/mol 草酸的基本單元是1/2 H2C2O4 M(1/2H2C2O4)= 1/2M(H2C2O4)=90/2=45g/mol ② M(NaCl)=23+35=58g/mol 氯化鈉的基本單元是NaCl M(NaCl))=58g/mol ③ M(K2Cr2O7)=2×39+2×

29、;52+7×16=294g/mol 氯化鈉的基本單元是1/6 K2Cr2O7 M(1/6K2Cr2O7)=1/6M(K2Cr2O7)=49g/mol 答：略。,4、用濃H2SO4（ρ=1.84，96%（m/m%））配制20%（m/m%） H2SO4（ρ=1.14）100mL，如何配置？ 解：設應量取濃H2SO4x毫升，得：

30、 因為稀釋前后溶質的量不變，則 1.84×x×96%=1.14×100×20% x≈13mL V(H2SO4)=100－13=87mL 答：略。,5、將10gNaNO3溶于水并稀釋至250mL，此溶液的質量體積百分濃度為多少？ 解：

31、 答：此溶液的質量體積百分濃度為0.04g/mL% 。,6、用95%（v/v%）酒精溶液，配制70%（v/v%）酒精溶液500mL，如何配制？ 解：設應量取95%酒精x，得： 因為稀釋前后溶質的量不變，則 95%×x=70%×500 x≈368mL

32、 答：略。,7、1L溶液中含H2SO44.904g，則此溶液的物質的量濃度C(1/2H2SO4)為多少？(原子質量：H－1，S－32，O－16） 解：M(1/2H2SO4)= 1/2M(H2SO4) =1/2×(2×1＋32＋4×16)=49g/mol 答：此溶液的物質的量濃度為0.1mol/L。,8、將C（NaOH）=

33、5mol/L NaOH溶液100mL，加水稀釋至500mL，稀釋后溶液C（NaOH）為多少？ 解：設稀釋后溶液的物質的量濃度為x,得： 因為稀釋前后溶質的量相等 5×0.1＝x×0.5 x=1mol/L 答：稀釋后溶液的濃度為1mol/L。,9、欲配制(1+3)HCl溶液500mL，應取

34、濃HCl和水多少mL？ 解： 答：應取濃HCl125mL，水375mL。,10、用基準物NaCl配制0.1000g/mLCl-的標準溶液1000mL，如何配制？ 解：計算應稱取NaCl的質量ｍ　　 m=0.1000g/mL×1000mL=0.1000g 采用直接配制法配制：　　 １）將NaCl缽成粉末，烘干恒重；（略）　　 ２）準確稱量基準

35、物NaCl0.1000g于燒杯中，用水溶解，再移入1000mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻待用。,11、配制C（1/5KMnO4）=0.5mol/L KMnO4溶液3000mL，如何配制？答：1、將KMnO4缽成粉末，烘干恒重　　　2、稱取KMnO450g于燒杯中 m=C×M×V≈47.4ｇ 3、用蒸餾水溶解，稀釋到規(guī)定體積　　4、用已知濃度的鹽酸標準溶液進行標定，作平行試驗