对中学化学中重要定量实验的误差分析，本文主要内容关键词为：误差论文,定量论文,中学化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在中学化学中有五个重要的定量实验：物质的量浓度溶液的配制；酸碱中和滴定；中和热的测定；硫酸铜晶体中结晶水含量的测定；硝酸钾溶解度的测定。在这些实验中都涉及到误差分析，现依据常见的能引起误差的操作以及影响结果分析归纳如下。
一、物质的量浓度溶液的配制
1.计算公式c=n/V=m/M·V，其中n为溶质的物质的量，m为溶质的质量，V为溶液体积，M为溶质的摩尔质量。
2.误差分析依据。关键是看在实验操作中对n和V的影响。如果n准确，V偏大则使c偏小，V偏小则使c偏大；如果V准确，n偏大则使c偏大，n偏小则使c偏小。
3.能引起误差的操作及对结果的影响。
如表1，以配制01mol·L[-1]的NaOH溶液为例：
能引起误差的实验操作 m（或n）V c
称量时间过长 偏小 ——
偏小
用滤纸称量NaOH偏小 ——
偏小
转移时少量溶液流出偏小 ——
偏小
未洗涤烧杯、玻璃棒偏小 ——
偏小
未冷却至室温就定容—— 偏小
偏大
摇匀后液面下降再加水至刻线—— 偏大
偏小
定容时仰视刻度—— 偏大
偏小
定容时俯视刻度—— 偏小
偏大
二、酸碱中和滴定
1.计算公式c[，测]=r[，标]·c[，标]·V[，标]/r[，测]·V[，测]，其中c[，标]、V[，标]和r[，标]分别表示标准液的物质的量浓度、标准液的体积、标准液溶质的化学计量数。c[，测]、V[，测]、r[，测]分别表示待测液的物质的量浓度，待测液的体积、待测液溶质是几元酸或碱。
2.误差分析依据。在滴定计算中，r[，标]、r[，测]一定，一般c[，测]、V[，测]的值带理论值，也是一定的，所以c[，测]的准确与否取决于V[，标]是否准确，如果V[，标]偏大，则c[，测]偏大，V[，标]偏小则c[，测]偏小。
3.能引起误差的操作及影响结果。
如表2，以标准盐酸滴定未知NaOH溶液为例：
能引起误差的实验操作
V（HCl） c（NaOH）
酸式滴定管未用标准液润洗偏大
偏大
碱式滴定管未用待测液润洗偏小
偏小
锥形瓶水洗后用待测液润洗偏大
偏大
酸式滴定管滴前有气泡、滴后消失 偏大
偏大
用移液管取待测液将残液吹出 偏大
偏大
滴定时部分待测液附在瓶壁上 偏小
偏小
滴前仰视读数、滴后俯视读数 偏小
偏小
滴前俯读数、滴后仰视读数偏大
偏大
三、中和热的测定
1.计算公式△H=-（0.418（t[，2]-t[，1]）/0.025）KJ·mol[-1]，其中t[，2]-t[，1]为反应前后的温度差（式中有0.025molH[+]和0.025molOH[-]生成0.025mol水）。
2.误差分析依据，主要看实验中有哪些因素能造成t[，2]-t[，1]出现偏差。若t[，2]-t[，1]偏大，则｜△H｜偏高，若t[，2]-t[，1]偏小，则｜△H｜偏低。
3.能引起误差的操作及影响结果。
如表3，以50mL 0.5mol·L[-1]盐酸与50mL 0.55mol·L[-1]NaOH溶液反应为例：
能引起误差的实验操作t[，2]-t[，1] ｜△H｜
保温措施不好偏小 偏小
搅拌不充分 偏小 偏小
所用酸碱浓度过大偏大 偏大
用同浓度的氨水代替NaOH溶液 偏小 偏小
用同浓度的醋酸代替盐酸 偏小 偏小
用50mL 0.5mol·L[-1]NaOH溶液偏小 偏小
小烧杯与大烧杯口不相平 偏小 偏小
四、硫酸铜晶体结晶水含量的测定
1.计算公式：nCuSO[，4]∶nH[，2]O=m（CuSO[，4]）/160∶m（H[，2]O）/18=1∶n，式中n为结晶水的数目。
2.误差分析依据。主要分析实验操作中对m（CuSO[，4]）和m（H[，2]O）的影响，如造成m（CuSO[，4]）偏大，则n值偏小，m（H[，2]O）偏大，则n值偏大。
3.能引起误差的操作及影响结果（表4）。
能引起误差的实验操作 m（CuSO[，4]） m（H[，2]O） n值
称量的坩埚不干燥 —— 偏大 偏大
晶体受潮 —— 偏大 偏大
晶体中含不分解的杂质 偏大 —— 偏小
晶体未研成粉末
偏大 偏小 偏小
加热时间过长、部分变黑
偏小 偏大 偏大
粉末未完全变白就停止加热 偏大 偏小 偏小
加热后在空气中冷却
偏大 偏小 偏小
加热中有少量晶体溅出 偏小 偏大 偏大
两次称量相差大于0.2g 偏大 偏小 偏小
五、硝酸钾溶解度的测定
1.计算公式：S=m（溶质）/m（溶剂）×100（g）
2.误差分析依据。主要分析有哪些因素能造成所测m（溶质）出现偏差，从而对所测溶解度出现误差。
3.能引起误差的操作及影响结果（表5）。
能引起误差的实验操作误差因素 S值
试管接触烧杯底部温度偏高 偏大
试管内溶剂高出烧杯内水面温度偏低 偏小
温度计插在水浴中温度偏低 偏小
溶解过程中没搅拌 m（溶质）偏小 偏小
将少量固体倒入蒸发皿中m（溶质）偏大 偏大
仰视温度计刻度 温度偏低 偏大
俯视温度计刻度 温度偏高 偏小
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