第三節(jié)溶液配制

1、第三節(jié) 溶液配制 溶液 溶質(zhì)以分子、原子或離子狀態(tài)分散于另一種物質(zhì)（溶劑）中構(gòu)成的均勻而又穩(wěn)定的體系。 溶劑：用來溶解另一種物質(zhì)的物質(zhì)（試劑） 溶質(zhì)：被溶劑溶解的物質(zhì)溶液的分類： 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； 按溶質(zhì)在溶劑中分散顆粒大小，分為真溶液、膠體溶液和懸浮液； 按溶液在滴定分析中的用途，分為標(biāo)準(zhǔn)溶液、一般溶液和指示劑溶液。一、化學(xué)試劑（一）化學(xué)試劑的分類及規(guī)格 1、按用途分為一般試劑、基準(zhǔn)試劑、色譜試劑、生物試劑、指示劑和試紙。 2、我國試劑等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別一級(jí)品二級(jí)品 三級(jí)品四級(jí)品純度分析優(yōu)級(jí)純分析純 化學(xué)純實(shí)驗(yàn)試劑英文代號(hào)g.ra.rc.rl.r標(biāo)簽顏色綠

2、紅藍(lán)棕或其它色（二）化學(xué)藥品和試劑的貯存與管理1、貯存 實(shí)驗(yàn)室應(yīng)避免陽光照射，溫度保持在1520，濕度應(yīng)保持在4070%，通風(fēng)良好，嚴(yán)禁明火。 危險(xiǎn)品應(yīng)按國家公安部門有關(guān)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(xiǎn)品保管室保管或處理。 配好的溶液應(yīng)立即貼上標(biāo)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(zhì)量百分濃度溶液（m/m%） （二）體積百分濃度溶液 （三）物質(zhì)的量濃度溶液 （四）質(zhì)量體積濃度溶液（m/v） （五）比例濃度溶液（v+v、m+m） （一）質(zhì)量百分濃度（m/m%） 100g溶液中含有溶質(zhì)的克數(shù)表示的濃度。 例：65%的

3、hno3表示在100g硝酸溶液中含有65ghno3和35g水%100溶液的克數(shù)溶質(zhì)的克數(shù)質(zhì)量百分濃度（二）體積百分濃度1、質(zhì)量體積百分濃度（m/v%） 以100ml溶劑中所含溶質(zhì)的克數(shù)表示的濃度。%100溶劑的體積固體溶質(zhì)的質(zhì)量質(zhì)量體積百分濃度例：欲配制20%(m/v%)的ki溶液50ml，問應(yīng)取ki多少克？如何配置？ 解：p%=20%,v=50ml 則 m=5020%=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(zhì)的毫升數(shù)表示的濃度。 例：65%（v/v%）乙醇溶液100ml含有無水乙醇65ml

4、，水35ml。%100溶液的毫升數(shù)液體溶質(zhì)的毫升數(shù)體積百分濃度（三）物質(zhì)的量濃度溶液 物質(zhì)的量濃度指單位體積溶液中所含溶質(zhì)b物質(zhì)的量。單位mol/l溶液體積的物質(zhì)的量物質(zhì)物質(zhì)的量濃度b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) = 1/6294.18=49.03g/mol m=c (1/6k2cr2o7)vm (1/6k2cr2o7) =0.2mol/l0.5l49.03 =4.9g 配制：托盤天平稱取4.9gk2cr2o7，溶于500ml水中即可。 （四）質(zhì)量體積濃度溶液（m/v） 以單位

5、體積溶劑中所含溶質(zhì)的質(zhì)量表示的濃度。 常用表示： 1、各種指示液的濃度，g/l 2、雜質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mg/mlm需稱取標(biāo)準(zhǔn)物的質(zhì)量，gc所配雜質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mg/mlmr所用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相對(duì)分子量ar所配雜質(zhì)元素相對(duì)原子量1000arvmrcm例：以pb(no3)2為標(biāo)準(zhǔn)物配制cpb=0.1mg/ml的雜質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)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1000ml容量瓶中，加水至刻度。gm1598. 010002 .20710002 .3311 . 0(五)比例濃度溶液1、容量比（v+v

6、） 液體試劑相互混合或用溶劑稀釋時(shí)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(zhì)量比（m+m） 固體試劑相互混合時(shí)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(jīng)100干燥過的nacl 50g于研缽中充分研細(xì)、混勻即可。三、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制三、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 標(biāo)準(zhǔn)溶液 用于滴定分析法測定化學(xué)試劑、化工產(chǎn)品純度及雜質(zhì)含量的已知準(zhǔn)確濃度的溶液。 常用標(biāo)準(zhǔn)溶液是以物質(zhì)的量濃度（cb）表示。bbbmnc （一）標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 直接配制法和間接配制法（標(biāo)定法） 直接配制法：直接配制法：準(zhǔn)確稱量一定量的化學(xué)基準(zhǔn)試劑溶解后，移入

7、一準(zhǔn)確體積的容器中，加溶劑至刻線，搖勻。根據(jù)稱取的基準(zhǔn)物質(zhì)的質(zhì)量和溶液的體積，計(jì)算所配標(biāo)準(zhǔn)溶液的準(zhǔn)確濃度。bbbbvmcm配制c(1/6k2cr2o7)=0.1000mol/l的標(biāo)準(zhǔn)溶液500ml,應(yīng)如何配置？ 解：基準(zhǔn)物質(zhì)k2cr2o7的基本單元m（1/6k2cr2o7）=49.03g/mol 因?yàn)椋?所以： 答：在分析天平上準(zhǔn)確稱取2.4515g在140150溫度下烘干的基準(zhǔn)物質(zhì)k2cr2o7溶于水，然后移至500ml容量瓶中，加水至刻線，搖勻即可。 bbbbvmcmgm4515. 2100050003.491000. 0基準(zhǔn)試劑必須具備以下幾個(gè)條件：基準(zhǔn)試劑必須具備以下幾個(gè)條件：1、純度

8、高，雜質(zhì)含量低于萬分之一以下；2、組成與化學(xué)式相符；3、性能穩(wěn)定，干燥時(shí)不分解，稱量時(shí)不吸潮，不吸收co2，不被空氣氧化。放置不變質(zhì)；4、容易溶解，具有較大的摩爾質(zhì)量。 間接配制法（標(biāo)定法）：間接配制法（標(biāo)定法）：首先配制成接近所需濃度的溶液，然后再用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度，該過程稱為標(biāo)定；或用另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)所配置的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定，該過程稱為比較法。（二）標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定 標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定有兩種方法：標(biāo)定法和比較法 1 1、標(biāo)定法、標(biāo)定法 稱取一定量的基準(zhǔn)物質(zhì)，溶解后用待標(biāo)定的溶液滴定至等量點(diǎn)（滴定終點(diǎn)），然后根據(jù)基準(zhǔn)物質(zhì)的量及被標(biāo)定溶液的消耗量，計(jì)算被標(biāo)定溶液的準(zhǔn)確濃度。01000vvmmc

9、bbc cb b 被標(biāo)定溶液的物質(zhì)的量濃度，被標(biāo)定溶液的物質(zhì)的量濃度，mol/lmol/lm m 稱取基準(zhǔn)物的質(zhì)量，稱取基準(zhǔn)物的質(zhì)量，g gm mb b 基準(zhǔn)物基本單元摩爾質(zhì)量，基準(zhǔn)物基本單元摩爾質(zhì)量，g/molg/molv v 滴定消耗的被標(biāo)定溶液體積，滴定消耗的被標(biāo)定溶液體積，mlmlv v0 0 空白試驗(yàn)消耗的被標(biāo)定溶液的體積，空白試驗(yàn)消耗的被標(biāo)定溶液的體積，mlml 2 2、比較法、比較法 準(zhǔn)確量取一定量的被標(biāo)定溶液，用已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定，或準(zhǔn)確量取一定量的已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用被標(biāo)定溶液滴定，根據(jù)兩種溶液消耗的體積及標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度計(jì)算出被標(biāo)定溶液的濃度。 計(jì)算公式： 得：

10、 aabbvcvcbaabvvcc c cb b 被標(biāo)定溶液的物質(zhì)的量濃度，被標(biāo)定溶液的物質(zhì)的量濃度，mol/lmol/lv vb b 被標(biāo)定溶液的體積，被標(biāo)定溶液的體積，mlmlc ca a 已知準(zhǔn)確濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度，已知準(zhǔn)確濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度， mol/lmol/lv va a 消耗已知標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，消耗已知標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積， mlml（三）常用標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的配制與標(biāo)定1、氫氧化鉀 乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液 用于測定試油里的酸性物質(zhì)，常用的氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度及配制時(shí)需要的溶質(zhì)（koh）的質(zhì)量: c(koh) mol/l koh g 1.0 56 0.5 28 0.1 5.6

11、0.05 2.8(1) 配制 a、乙醇的精制 b、配制koh-c2h5oh溶液(2) 標(biāo)定 方法一：用苯二甲酸氫鉀作基準(zhǔn)物進(jìn)行標(biāo)定； 方法二：用已知準(zhǔn)確濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)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(dòng)3min4min，靜置后過濾到蒸餾燒瓶中，進(jìn)行蒸餾。收集78時(shí)的餾分，貯存在棕色具磨玻璃瓶中。(1) 配制配制b、配制koh-c2h5oh溶液 用托盤天平稱量koh試劑mg置于錐形瓶內(nèi)。用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(biāo)定。(1) 配制配制

12、()()()kohkohkohmcmv(1) 配制 a、乙醇的精制 b、配制koh-c2h5oh溶液(2) 標(biāo)定 方法一：用苯二甲酸氫鉀作基準(zhǔn)物進(jìn)行標(biāo)定； 方法二：用已知準(zhǔn)確濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。方法一：方法一：用苯二甲酸氫鉀作基準(zhǔn)物進(jìn)行標(biāo)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105110 的烘箱中烘2h以上； c、蓋上瓶蓋，放入干燥器中，冷卻30min40min，準(zhǔn)確進(jìn)行稱量。再移入烘箱烘半小時(shí)，重復(fù)冷卻、稱量，直到前后兩次稱量之差不超過0.4mg（即0.0004g），即認(rèn)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

13、放入250ml錐形瓶中； e、分別用80ml無二氧化碳的水溶解 ，加入23滴酚酞指示劑（10g/l），用配制的koh-c2h5oh溶液滴定至粉紅色，經(jīng)半分鐘不消失為滴定終點(diǎn)。 f、進(jìn)行空白試驗(yàn) 。在另外兩個(gè)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(jì)算 koh-c2h5o標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)際濃度 m 苯二甲酸氫鉀的質(zhì)量，g v 氫氧化鉀乙醇溶液的用量，ml v0 空白試驗(yàn)時(shí)，氫氧化鉀乙醇溶液的用量，ml 0.2042 與1.00ml氫氧化鉀乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)?shù)囊钥?表示的苯二甲酸氫鉀的質(zhì)量。()0() 0.2042kohmcvv 用鄰

14、苯二甲酸氫鉀標(biāo)定0.05mol/l氫氧化鉀-乙醇溶液時(shí)，稱四份基準(zhǔn)物質(zhì)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(yàn)為0.12ml，求氫氧化鉀-乙醇溶液的濃度？ 單次測定結(jié)果與四次測定結(jié)果算術(shù)平均值之差不大于算術(shù)平均數(shù)值的0.2%。標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)際濃度與規(guī)定濃度之差不應(yīng)大于規(guī)定濃度的5%。lmolvvmkohc/04907. 02042. 012. 028.313122. 02042. 0)(01lmolvvmkohc/04906. 02042. 012. 027.323221. 020

15、42. 0)(03lmolvvmkohc/04906. 02042. 012. 020.323124. 02042. 0)(02lmolvvmkohc/04905. 02042. 012. 027.323220. 02042. 0)(04lmolcccckohc/04906. 04)()(4321 配制不同濃度氫氧化鉀乙醇溶液稱量的基準(zhǔn)物質(zhì)（苯二甲酸氫鉀）的質(zhì)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(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定 用滴定管準(zhǔn)確量取30ml50ml鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，加入50ml無二氧化碳水及23酚酞指示劑，用配

16、好的氫氧化鉀乙醇溶液滴定，接近終點(diǎn)時(shí)加熱到80，繼續(xù)滴定至溶液呈粉紅色。 計(jì)算:kohhclhclkohvvcc結(jié)果判斷 單次標(biāo)定的濃度與算數(shù)平均值之差不大于算數(shù)平均的0.2，該數(shù)據(jù)才是合格數(shù)據(jù)。否則應(yīng)舍去。合格數(shù)據(jù)不應(yīng)少于3組。 配制溶液的濃度與規(guī)定溶液的濃度之差不應(yīng)大于規(guī)定濃度的52、鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液 用于測定油品中堿性物質(zhì)的含量，或用來標(biāo)定堿性標(biāo)準(zhǔn)溶液。 配制鹽酸標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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 0.05 4.5（2）標(biāo)定方法一

17、：用碳酸鈉作基準(zhǔn)物標(biāo)定方法二：用氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定3、硫代硫酸鈉（na2s2o3）標(biāo)準(zhǔn)溶液4、碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液5、乙二胺四乙酸二鈉（edta）標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（四）石油產(chǎn)品試驗(yàn)用試劑溶液配制方法的一般規(guī)定（四）石油產(chǎn)品試驗(yàn)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(yīng)符合gb6683中三級(jí)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(zhì)量，應(yīng)在所規(guī)定的質(zhì)量的10%以內(nèi)。3、標(biāo)定時(shí)，單次標(biāo)定的濃度值與算數(shù)平均值之差不應(yīng)大于平均值的0.2%。至少取三次標(biāo)定結(jié)果的平均值作為結(jié)果。4、標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液和基準(zhǔn)溶液的濃度取四位有效數(shù)字。5、當(dāng)“標(biāo)定”和“比較”兩種方法有爭議時(shí)，應(yīng)以標(biāo)

18、定法為準(zhǔn)。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（1825）指示劑名稱變色ph值范圍 顏色變化 溶液的配制 甲 基 橙 3.14.4 紅-橙黃 0.1%水溶液 甲 基 紅 4.46.2 紅-黃 0.1或0.2g指示劑溶于100ml60%乙醇中 酚 酞 8.210.0 無色-紫紅 0.1g指示劑溶于100ml60%乙醇中（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 指示液組成 配比 變色點(diǎn)ph 顏色變化1g/l次甲基橙水溶液2.5g/l靛蘭二碘酸鈉水溶液 1+1 4.1 紫-黃綠 1g/l甲基酚綠乙醇溶液1g/l甲基紅乙醇溶液 3+

19、1 5.1 酒紅-綠 2g/l甲基紅乙醇溶液2g/l次甲基蘭乙醇溶液 3+2 6.4 紅紫-綠 1g/l溴甲酚綠鈉鹽水溶液1g/l氯酚紅鈉鹽水溶液 1+1 6.1 黃綠-蘭紫 1g/l溴甲酚綠鈉鹽水溶液1g/l氯酚紅鈉鹽水溶液 1+1 7.0 蘭紫-綠 五、試紙（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：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(jī)酸） 4、石蕊試紙（酸

20、、堿）小結(jié)：、一般溶液的配制 ）m/m%）m/v%、v/v%）n/v）m/v）v+v、m+m、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制）直接配制法 ）間接配制法復(fù)習(xí)思考題1、一般溶液濃度表示方法有哪幾種？ 答：質(zhì)量百分濃度（m/m%） 體積百分濃度（質(zhì)量體積百分濃度、體積百分濃度） 物質(zhì)的量濃度（nb/v） 質(zhì)量體積濃度（m/v ） 比例濃度（v+v、m+m）2、標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度表示方法有哪幾種？ 答：最常用的濃度是物質(zhì)的量濃度，也有用質(zhì)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(zhì)量各是多少？它們的基本單元是什么？基本單元的摩爾質(zhì)量又是多少？ 解： m

21、(h2c2o4)=21+212+416=90g/mol 草酸的基本單元是1/2 h2c2o4 m(1/2h2c2o4)= 1/2m(h2c2o4)=90/2=45g/mol m(nacl)=23+35=58g/mol 氯化鈉的基本單元是nacl m(nacl)=58g/mol m(k2cr2o7)=239+252+716=294g/mol 氯化鈉的基本單元是1/6 k2cr2o7 m(1/6k2cr2o7)=1/6m(k2cr2o7)=49g/mol 答：略。%v pv p4、用濃h2so4（=1.84，96%（m/m%）配制20%（m/m%） h2so4（=1.14）100ml，如何配置？

22、解：設(shè)應(yīng)量取濃h2so4x毫升，得： 因?yàn)橄♂屒昂笕苜|(zhì)的量不變，則 1.84x96%=1.1410020% x13ml v(h2so4)=10013=87ml 答：略。mm溶質(zhì)溶質(zhì)5、將10gnano3溶于水并稀釋至250ml，此溶液的質(zhì)量體積百分濃度為多少？ 解： 答：此溶液的質(zhì)量體積百分濃度為0.04g/ml% 。%100mpv10%100%250pg=0.04ml6、用95%（v/v%）酒精溶液，配制70%（v/v%）酒精溶液500ml，如何配制？ 解：設(shè)應(yīng)量取95%酒精x，得： 因?yàn)橄♂屒昂笕苜|(zhì)的量不變，則 95%x=70%500 x368ml 答：略。v溶質(zhì)溶質(zhì)v7、1l溶液中含h2so44.904g，則此溶液的物