中学化学中四种定量实验常见误差分析例举
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1中学化学定量实验误差分析小结肖寿义在中学化学中要注学生掌握的定量实验有两个:一是配制一定物质的量浓度的溶液,二是酸碱中和滴定实验。
1. 物质的量浓度的配制 根据相关公式c n V mMV==,可知影响溶液浓度大小的因素是溶质或溶液体积的变化。
凡是操作使溶质质量(或物质的量)减小或使溶液体积增大,则所配制的溶液浓度偏小,反之偏大。
表1:配制NaCl 溶液误差分析情况:因变量 引起误差的操作 m V c(mol/L) 砝码生锈了增大 –––– 偏大 平衡后的天平在称量物体时只是左盘放了滤纸 减小 –––– 偏小 向容量瓶转移溶液时有少量液体流出瓶外 减小 –––– 偏小 未洗涤烧坏和玻璃棒 减小 ––––– 偏小 定容时液面超过了刻度线后用滴管吸出多余的液体 减小 –––– 偏小 定容时俯视刻度线 –––– 减小 偏大 定容时仰视刻度线––––增大偏小2. 酸碱中和滴定酸碱中和滴定的计算公式为:c c V n V n ()()()()()()待标标标待待=⨯⨯⨯(c 、V 、n 分别表示溶液物质的量,溶液体积、酸或碱的元数),其中c (标)、n (标)、V (待)、n (待)均为定值,所以c (待)的大小取决于V (标)的大小,V (标)大,则c (待)大,V (标)小,则c (待)小。
由此测待测液的浓度时,滴定消耗的标准液的体积偏多,则待测液的浓度就偏高;滴定消耗的标准液的体积偏少,则待测液的浓度就偏小。
下面以标准滴定未知浓度的碱为例分析误差情况(指示剂的影响情况在中学阶段一般不要求掌握)。
表2:酸碱中和滴定误差分析情况引起误差的一些操作 引起V(标)的变化情况 对c(待)的影响 未用待测液润洗碱式滴定管 偏小 偏小 未用标准酸润洗酸式滴定管 偏大 偏大 滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失 偏大偏大 滴定前读数正确,滴定后俯视读数 偏小 偏小 滴定前读数正确,滴定后仰视读数 偏大 偏大 滴定前仰视读数,滴定后读数正确 偏小 偏小 滴定前俯视读数,滴定后读数正确 偏大 偏大 滴定前用待测液润洗锥形瓶 偏大 偏大 滴定时有少量标准液滴到瓶外偏大偏大。
初中化学实验常见实验误差解析实验是化学学习的重要环节之一,通过实验可以直观地观察化学现象、验证理论知识,加深对化学原理的理解。
然而,在实验过程中,难免会出现一些误差,这些误差可能会影响到实验结果的准确性和可靠性。
本文将就初中化学实验中常见的实验误差进行解析与讨论。
首先,实验误差可以分为系统误差和随机误差两大类。
系统误差是由于仪器、试剂、操作等方面的偏差引起的,具有一定的规律性;随机误差则是由于测量仪器、操作师等因素的随机性引起的。
一、仪器误差1. 仪器不精确:实验中使用的仪器可能存在读数不准确、刻度不均匀等问题。
例如,如果使用的天平不够精确,就会造成称量物质时的误差。
2. 仪器漂移:仪器在一段时间使用后,由于其内部结构等原因,可能出现读数偏差的情况。
为了避免这个误差,我们应该注意定期校准仪器。
二、操作误差1. 摄取和排除误差:在实验中,如果试剂瓶盖没有盖好、溶液倒入容器时发生溅出等,就会导致试剂的准确摄取和排除受到影响。
2. 铁仪器的使用误差:铁仪器与一些物质起反应时会生成气体,如果铁仪器使用不当,可能会导致气体的损失,从而影响实验结果的准确性。
3. 灭菌条件不严格:在需要进行微生物培养的实验中,如果我们没有严格遵守灭菌条件,就有可能引入外部的微生物污染,导致实验结果的出现偏差。
三、环境误差1. 温度和湿度变化:在实验过程中,环境的温度和湿度的变化会影响到反应速率和平衡常数等参数,从而导致结果出现误差。
2. 气压变化:某些实验中,气压的变化会直接影响到气体的体积、压强等参数,从而影响实验结果的准确性。
四、人为误差1. 读数误差:在实验中,读数时可能因为视觉差异或读数不够准确,而导致实验结果的误差。
2. 操作技巧不熟练:熟练的操作技巧对实验结果的准确性有重要影响。
如果操作不熟练,可能会引入一些额外误差。
3. 不注意实验细节:在实验过程中,如果不仔细观察反应情况、不注意实验条件的控制等,就有可能导致结果的偏差。
四个定量实验的误差分析1.配制一定物质的量浓度溶液实验中的误差分析-以配制一定浓度的碳酸钠溶液为例C=n/V=m/(M V )能引起误差的一些操作n/V c1.若称量固体溶质时,操作无误,但所用砝码生锈2.若没有洗涤烧杯内壁 3.俯视刻度线 4.仰视刻度线5.加蒸馏水时不慎超过了刻度 6.若配制前容量瓶中有少量蒸馏水7.定容后反复摇匀发现液面低于刻度,再加少量蒸馏水至刻度线2.中和滴定的误差分析—以已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例测定待测液的浓度时,消耗标准溶液多,则结果偏高;消耗标准溶液少,则结果偏低。
从计算式分析,当酸碱恰好中和时,有关系式:C 标· V 标·n 标=c 待·V 待·n 待(c 、V 、n 分别表示溶液物质的量浓度,溶液体积,酸或碱的元数)。
故c 待=(C 标· V 标·n 标)/(V 待·n 待),由于C 标、n 标、V 待、n 待均为定值,所以c 待的大小取决于V 标的大小,V 标大,则c 待大。
V 标小,则c 待小。
以标准酸溶液(HCl )滴定未知浓度的碱(NaOH )为例根据实验原理对表格内的操作进行误差分析。
)()()()(NaOH V HCl V HCl c NaOH c •=能引起误差的一些操作V (HCl ) c (NaOH )1.药品不纯(如NaOH 中含Na 2O ) 2.锥形瓶用蒸馏水洗净后,未把水倒净 3.锥形瓶用蒸馏水洗净后,用待测液润洗 4.酸式滴定管未用标准液润洗 5.碱式滴定管未用待测液润洗 6.内有气泡,滴定后无气泡 7.尖嘴未充满标准液就开始滴定 8.滴定时部分标准液附在锥形瓶壁上 9.滴定时摇匀或HCl 成股流下 10.滴前仰视读数,滴后俯视读数3.测定硫酸铜晶体中结晶水含量的误差分析根据实验原理对表格内的操作进行误差分析。
原理:n O H m CuSO m :1:18)(160)(24能引起误差的一些操作mn 值m(CuSO 4)m(H 2O) 1.称量前坩埚未干燥 2.晶体表面有水3.晶体不纯,含有不挥发杂质 4.坩埚内附有不挥发杂质 5.晶体未研成粉末6.粉末未完全变白就停止加热 7.加热时间过长,部分变黑 8.加热后在空气中冷却称量 9.加热过程中有少量晶体溅出4.测定1摩尔气体体积的误差分析—以一定质量的镁与足量的稀硫酸反应为例根据实验原理对表格内的操作进行误差分析。
化学实验中的常见实验误差及其调整方法在化学实验中,误差是很常见的,常见的误差有系统误差和随机误差。
系统误差是由于仪器、装置或操作方法本身存在的不精确性造成的,而随机误差则是由于实验过程中的各种偶然因素引起的。
本文将会介绍几种常见的实验误差以及相应的调整方法。
1. 余液误差余液误差指的是液体在容器壁上残留的液体造成的误差。
当我们倾倒液体时,常常会有液体滴在容器壁上,这些滴在容器壁上的液体会导致我们无法完全倾倒出预定量的液体。
调整方法:- 使用滴定管:对于需要精确配制浓度的溶液,可以使用滴定管,在滴定过程中精确控制液体滴下的滴数,以减小余液误差。
- 采用适当的容器:选择口细脖长的容器,可以减少液体滴在容器壁上的可能性,从而减小余液误差。
2. 灌注误差灌注误差是指在取溶液或试样时,由于液体流动不均匀而导致所取液体量不准确的误差。
调整方法:- 吹气排液法:当使用玻璃棒等器具取液体时,可以通过轻轻吹气使液体沿器具壁面流动,以减小灌注误差。
- 旋转取液法:用吸管或移液管取液体时,可以在吸取液体后,快速旋转吸管(或移液管),使液体尽量均匀分布,减小灌注误差。
3. 读数误差读数误差常常是由于仪器刻度的有限精度、人眼视觉的限制等因素引起的。
调整方法:- 适当估读:当刻度较细小或刻度线不清晰时,需要采用适当的估读法进行读数,以减小读数误差。
- 提高测量精度的仪器:使用具有更高精度的仪器,如电子天平、量筒等,可以提高测量结果的精确度,减小读数误差。
4. 非理想反应条件误差化学反应中,理想情况下反应应在一定的温度、浓度和压力条件下进行,但实际操作中常常无法完全满足这些条件,从而引起非理想反应条件误差。
调整方法:- 提高反应条件控制的精确度:尽量精确控制反应中的温度、浓度和压力等条件,使实验接近于理想条件,减小非理想反应条件误差。
- 引入修正因子:通过实验数据的修正计算,将非理想反应条件的影响予以修正,以减小误差。
5. 实验操作误差实验操作误差是由于实验人员个体差异或技术操作不熟练引起的误差。
初中化学实验中有三个定量实验:一是用托盘天平称量物质的质量,二是用量筒时取液体的体积,三是用pH试纸测量溶液的pH。
(1)托盘天平称量物质时引起误差①天平没有平衡引入正负误差。
②物码错位引起误差。
正确放置:左物有码物质质量:砝码质量+游码质量。
错位放置:左码右物物质质量=砝码质量-游码质量。
(2)量筒量取液体时引起误差①量取液体量与量筒的大小不匹配如量取10mL.液体用10mL.量筒即可,如果用 50mL量简或100mL。
量筒会引起误差。
②观察量筒液向引入误筹如果俯视观察凹液面(沿A线) 观察值>实际值如果平视观察凹液面(沿B线) 观察值=实际值如果仰视观察凹液面(沿C线) 观察值<实际值(3)pH试纸测定溶液pH引起误差pH试纸在测量前用水润湿相当于将溶液稀释,如果测定酸性溶液,pH偏大;如果测定碱性溶液,pH 偏小。
化学实验现象的规律:第一种是物质燃烧实验;第二种是加热固体物质实验;第三种是在溶液中进行的化学实验。
不同化学实验现象:1.物质燃烧实验都有三个明显的现象(1)放出大量的热。
(2)生成了一种或几种不同于反应物(指物质的色、态、味)的产物。
(3)固体直接燃烧则发出一定颜色和强度的光;气体或固、液体转变成气体再燃烧则发出一定颜色和强度的火焰(描述物质的燃烧现象:一光、二热、三生成)例如:镁条燃烧的现象是:①发出耀眼的白光;②放出大量的热;③生成一种白色固体。
再如,硫在氧气中燃烧的现象:①发出明亮的蓝紫色的火焰(硫受热先熔化,再汽化,最后才燃烧);②放出大量的热;③生成一种有刺激性气味的气体。
2.加热固体物质的实验现象主要包括物质的状态、颜色、质量变化及产物中是否有水和气体产生例如:加热碳酸氢铵的现象:(1)有一股刺激性的气味产生;(2)试管壁上有水珠生成;(3)有使澄清石灰水变浑浊的气体生成;(4)试管内的白色固体逐渐消失。
3.在溶液中进行的化学反应的实验现象主要包括反应物(液态)的物质和颜色变化及溶液中是否有沉淀(包括沉淀颜色)和气泡产生。
中学化学教学中计量仪器读数误差分析一、计量仪器计量仪器是指将被测的量转换成可直接观测的指示值或等效信息的计量器具。
根据计量仪器的用途,高中化学常见的计量仪器可分为:质量计量仪器(包括托盘天平);体积计量仪器(包括量筒、移液管、酸碱式滴定管、容量瓶等);温度测量仪器(包括温度计)等。
二、读数误差分析笔者在运用课堂观察技术进行中学化学课堂观察研究的过程中,发现学生在化学学习中不能正确使用计量仪器,且不能准确分析造成实验误差的原因。
现将中学常见计量仪器读数误差进行分析。
1.托盘天平托盘天平:粗略称量样品质量的仪器。
其设计原理为:当左盘质量等于右盘质量与游码质量之和时天平平衡:M左=M右+M游。
正确称量时,左盘放物体,右盘放砝码,即M物=M砝+M游。
当物体和砝码放反时,有两种情况:一是未使用游码,二是使用了游码。
其中,M左:左盘质量,M右:右盘质量,M物:称量物的实际质量,M砝:砝码质量,M游:游码质量,M*物:物码放反时称量物的质量读数。
未使用游码的情况根据M左=M右+M游,未使用游码时,M游=0。
左物右码时:M物=M砝,当物码反放时:M砝=M*物。
这个过程不涉及游码的质量,因此称量值是准确的。
使用游码的情况物体和砝码正确放置时:M物=M砝+M游①,物码反放时,正确的平衡关系应为M砝=M物+M游②。
往往实际操作中仍按①式计算,规定错误操作时读数值为M*物,带入①得到M*物=M砝+M游③,②+③得:M*物=M物+2M游,读数值与实际值的差值(M*物-M物=2M游)为游码质量的2倍,读数偏大。
例1:某同学把食盐放在天平的右盘上称量,用了8.0 g砝码和0.5 g游码,则食盐的实际质量为()A.8.5 gB.8.0 gC.7.5 gD.9.0 g分析:物体实际质量=物码放反时称量物的质量读数-2×游码质量=8.5-2×0.5=7.5(g),故选C。
2.量筒量筒是用来量取液体的一种玻璃仪器。
中学化学中四种定量实验常见误差分析例举物质的量浓度溶液的配制,酸碱中和滴定,硫酸铜晶体中结晶水含量的测定和中和热的测定是中学化学实验中的四种定量实验.它是学生学习和掌握中学化学实验的重点内容,特别是四种定量实验的误差分析是学生学习和掌握定量实验的难点.现就中学化学中四种定量实验常见误差分析例举如下:一、物质的量浓度溶液的配制〔以配制500mL.1mol/LNaOH溶液为例〕1、NaOH5品不名〔如NaOhfr混有少量Na2O ,结果偏局.2、用天平称量NaOWf,称量时间过长.由于局部NaOH 与空气中的CO2反响生成Na2CO3得到Na2CO侨口NaOH勺混合物,那么结果偏低.3、用天平称量NaOH寸,如祛码有污物,结果偏局.4、用天平称量NaOH寸,物码颠倒,但未用游码,不影响结果.5、用天平称量NaOH寸,物码颠倒,又用了游码,结果偏低.6、用天平称量NaOH寸,假设用滤纸称NaOH结果偏低.7、称量前小烧杯中有水,无影响.8、向容量瓶中转移溶液时,有少量溶液流至容量瓶之第1页外,结果偏低9、未把烧杯、玻璃棒洗涤2〜3次,或洗涤液未注入容量瓶,结果偏低.10、烧杯中溶液未冷却至室温,就开始转移溶液注入容量瓶,结果偏高11、定容时蒸播水加多了,液面超过了刻度线,而用滴管吸取局部溶液至刻度线,结果偏低.12、定容时摇匀,容量瓶中液面下降,再加蒸储水至刻度线,结果偏低.13、容量瓶定容时,假设俯视液面读数,结果偏高.14、容量瓶定容时,假设仰视液面读数,结果偏低.15、配制一定物质的量浓度稀H2SO4寸,用量筒量取浓溶液,假设俯视读数,结果偏低.16、配制一定物质的量浓度稀H2SO4寸,用量筒量取浓溶液,假设仰视读数,结果偏高.二、酸碱中和滴定17、滴定管蒸储水洗后未用标准液润洗,就直接装入标准液,造成标准液稀释,溶液浓度降低,滴定过程中消耗标准液体积偏大,测定结果偏高.18、盛待测液滴定管水洗后,未用待测液润洗就取液加入锥形瓶,待测液被稀释,测定结果偏低.19、锥形瓶水洗后,又用待测液润洗,再取待测液,造成待测液实际用量增大,测定结果偏高.20、用滴定管取待测液时,滴定管尖嘴处有气泡未排生就取液入锥形瓶,由于气泡填充了局部待测液,使得待测液体积减小,造成滴定时标准液体积减小,测定结果偏低.21、滴定前,锥形瓶用水洗涤后,或锥形瓶中残留水, 未枯燥,或取完待测液后再向锥形瓶中加点水便于观察,虽然待测液体积增大,但待测液浓度变小,其物质的量不变,无影响.22、滴定前,液面在“ 0〞刻度线之上,未调整液面, 造成标准液体积偏小,测定结果偏低.23、移液管悬空给锥形瓶放待测液,使待测液飞溅到锥形瓶外,或在瓶壁内上方附着,未被标准液中和,造成滴定时标准液体积偏小,测定结果偏低.24、移液管下端的残留液吹入锥形瓶内,使待测液体积偏大,消耗的标准液体积偏大 ,测定结果偏高.25、盛标准液的滴定管,滴定前仰视读数,滴定后平视读数,造成标准液体积减小,测定结果偏低.26、盛标准液的滴定管,滴定前平视滴定管刻度线,滴定终了仰视刻度线,读数偏大,造成标准液体积偏大,测定结果偏高.27、盛标准液的滴定管,滴定前平视滴定管刻度线,滴定终了俯视刻度线,读数偏小,造成标准液体积减小,测定第3页结果偏低.28、盛标准液的滴定管,滴定前仰视滴定管刻度线,读数偏大,滴定后俯视刻度线,读数偏小.造成标准液体积减小,测定结果偏低.29、滴定前滴定管尖嘴局部有气泡,滴定后气泡消失, 局部标准液用来填充气泡所占体积,造成标准液体积偏大, 测定结果偏高.30、滴定过程中,滴定管漏液或标准液滴到锥形瓶外, 造成标准液体积偏大,测定结果偏高.31、滴定达终点后,滴定管尖嘴处悬一滴标准液,造成实际进入锥形瓶的标准液减少,使标准液体积偏大,测定结果偏高.32、滴定前选用酚酰作指示剂, 滴定终了后,溶液变红, 造成标准液体积偏大,测定结果偏高.33、溶液变色未保持30秒,即停止滴定,结果溶液又恢复原来的颜色,造成标准液体积减小,测定结果偏低.34、滴定过快成细流,立即读数,造成标准液体积偏大, 测定结果偏高.35、用强酸滴定弱碱,指示剂选用酚酰.由于酚酰的变色范围在8.2-10之间,造成消耗强酸标准液体积偏小,测定结果偏低.36、用强碱滴定弱酸,指示剂选用甲基橙.由于甲基橙的变色范围在3.1-4.4之间,造成消耗强碱标准液体积偏小, 测定结果偏低.三、硫酸铜晶体中结晶水含量的测定37、硫酸铜晶体不纯,含有受热不挥发或不分解的杂质;使加热前后的质量差值偏低,测定结果偏低.38、实验开始时,称量的生锅未经枯燥.使得加热前后的质量差值偏大,测定结果偏高.39、硫酸铜晶体外表有水.硫酸铜晶体在加热时,它表面的水失去,导致加热前后的质量差值偏大, 测定结果偏高40、珀端的内壁附有受热可完全分解成气体的杂质,使得加热前后的质量差值偏大,测定结果偏高.41、珀锅内壁附有不挥发杂质.对测定结果无影响.42、硫酸铜晶体未研成细粉末.水未能完全失去,使得加热前后的质量差值偏低,测定结果偏低.43、样品硫酸铜晶体已有局部失水.会造成加热前后的质量差值变小,测定结果偏低.44、加热时晶体尚呈蓝色,未完全变白就停止加热.因有少量CuSO幅体没有分解,水没有完全失去.所测水的质量偏小,测定结果偏低.45、加热的过程中,由于受热不均匀使少量晶体溅由生端外.因少量晶体溅由,把这一局部的质量也当成了水的质量使测得值偏大,测定结果偏高.第5页46、晶体加热温度过高或加热时间过长,局部变黑.由于使少量CuSO的解为CuO和SO3 SO3挥发,致使加热前后的质量差值偏大,测定结果偏高.47、加热后白色粉末在空气中冷却至室温称量.因白色粉末没有在枯燥器中冷却,又吸收了空气中的水分,致使测得的水质量偏小,测定结果偏低.48、两次称量相差0.12g.该实验要求两次称量误差不得超过0.1g,现在两次称量相差0.12g,说明晶体没有完分解测定结果偏低.四、中和热的测定49、用弱酸或弱碱代替强碱或强酸.由于弱酸弱碱为弱电解质,其电离需吸热,导致反响产生的热量少,测定结果偏低.50、用量筒量取盐酸时仰视读数.因所取盐酸体积大于50.0mL,测定结果偏高.51、用0.50mol • L -INaOH溶液代替0.55mol - L -INaOH NaOH容液的浓度偏低,导致中和反响中盐酸不能完全反响, 测定结果偏低.52、选用较高浓度的盐酸和NaOH容液.盐酸和NaOH容液的浓度过大就会使溶液中的阴阳离子间的相互牵制作用增强,电离程度就会减小,那么中和反响产生的热量势必要用一局部来补偿未电离分子的离解热,造成测定结果偏低.第6页53、用温度计测量盐酸温度后,未用水冲洗干净,就直接测量NaOH容液的温度.使局部NaOH容液中和,产生的热量散失在空气中,测定结果偏低.54、量取盐酸后没有换用量筒,就直接用未洗干净的量筒量取NaOH容液,测定结果偏低.55、把量筒中的NaOH容液倒入小烧杯中时,实验操作缓慢.使得局部热量损耗,测定结果偏低.56、把NaOH容液倒入小烧杯中时,有少量溅由.由于NaOH容液有少量的损耗, 中和反响未进行完全, 产生的热量偏小,造成测定结果偏低.。
酸碱中和滴定实验是中学化学中十分重要的定量实验,而其误差分析又是一个难点.那么酸碱中和滴定的误差如何分析?下面就待测液放在锥形瓶中,标准液放在滴定管中的情况进行探讨一下:1、来自滴定管产生的误差:①、滴定管水洗后,未用标准液润洗析:因标准液被附在滴定管内壁的水珠稀释了,故消耗的标准液体积多了,所以结果偏高. ②、滴定管水洗后,未用待测液润洗析:因待测液被附在滴定管内壁的水珠稀释了,故消耗的标准液体积少了,所以结果偏低. ③、盛标准液的滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失析:读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 气泡体积 ,故消耗的标准液体积读多了,所以结果偏高.④、盛待测液的滴定管滴定前有气泡析:读出来的待测液体积为实际量取的待测液体积 + 气泡体积,即待测液量少了,故消耗的标准液也少,所以结果偏低.2、来自锥形瓶产生的误差:①、锥形瓶用蒸馏水水洗后又用待测液润洗析:因瓶内壁附着待测液,故锥形瓶内的待测液多了,消耗的标准液也多,所以结果偏高.②、锥形瓶未洗净,残留有与待测液反应的少量物质,故消耗的标准液少了,所以结果偏低.③、锥形瓶水洗后未干燥就加入待测液或滴定过程中向锥形瓶内加水析:实际参与中和反应的待测液的总量没变,实际消耗的标准酸液也就不变,故结果不变.3、来自读数带来的误差:①、用滴定管量取待测液时A、先俯视后仰视(先俯视后平视或先平视后仰视)析:量取待测液的实际体积偏小,消耗的标准液也少,所以结果偏低.B、先仰视后俯视(先仰视后平视或先平视后俯视)析:量取待测液的实际体积偏多,消耗的标准液也多,所以结果偏高.②、用滴定管量取标准液时A、先俯视后平视析:读出来的标准液体积为V终-V始,而俯视时V始读小了,读出来的标准液体积偏大了,所以结果偏高.B、先仰视后平视析:读出来的标准液体积为V终-V始,而俯视时V始读大了,读出来的标准液体积偏小了,所以结果偏低.C、同理若先俯视后仰视或先平视后仰视,结果偏高;先仰视后俯视或先平视后俯视,结果偏低.4、来自指示剂选择欠佳带来的误差:①、强酸滴定弱碱,指示剂选酚酞析:恰好反应时溶液显酸性,若选酚酞,滴定终点显碱性,故标准液强酸加少了,结果偏低. ②、强碱滴定弱酸,指示剂选甲基橙析:恰好反应时溶液显碱性,若选甲基橙,滴定终点显酸性,故标准液加少了,结果偏低.5、来自滴定终点判断不准带来的误差:①、强酸滴定弱碱,甲基橙由黄色变为红色后停止滴定…………偏高②、强碱滴定弱酸,酚酞由无色变为粉红色,半分钟后又变为无色…………偏低6、来自操作不当带来的误差:①滴定终点时,盛标准液的滴定管尖嘴外挂有一滴标准液的液珠未滴落析:读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 尖嘴外挂的这滴标准液的液珠的体积,读出来的标准液体积偏大了,故结果偏高.②一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未冲下析:读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 锥形瓶壁上的液珠的体积,读出来的标准液体积偏大了,故结果偏高.③滴定时,将标准液溅出锥形瓶外或滴定管漏液析:读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 溅出的液珠的体积或漏出来的液体体积,读出来的标准液体积偏大了,故结果偏高.④达滴定终点后立即读数析:读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 滴定管内壁上部附着标准液的体积,读出来的标准液体积偏大了,故结果偏高.⑤待测液溅到锥形瓶液面上方的内壁上或摇出析:实际参与中和反应的待测液仅是液面以下的,故待测液少了,所用的标准液也少了,所以结果偏低⑥临近终点时,用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴口的半滴标准液于锥形瓶中无影响7、来自用含杂质的样品配制的标准液带来的误差:(1)用已知浓度的标准酸液来滴定未知浓度的碱液(含杂质)①若配制碱液时所用碱含有中和酸能力更强的杂质,滴定时,必然消耗较多的标准酸液,所测结果必然偏高②若所用碱中含中和能力弱的物质,必然消耗较少的标准酸液,所测结果必然偏低(2)用已知浓度的标准碱液来滴定未知浓度的酸液,若配标准碱液时所用碱中含有中和酸的能力更强的杂质,滴定时,必然消耗较少的碱液,所测结果偏低,反之则偏高。
初中化学教学中化学实验的误差分析化学是一门以实验为基础的学科。
在化学实验中,误差是不可避免的。
实验误差产生的原因多种多样,但只要掌握了误差产生的原理,就可以有效地避免误差的产生。
在初中化学实验中,教师应当引导学生进行误差分析,以帮助学生更好地理解和掌握化学知识。
一、误差产生的原因在化学实验中,误差的产生原因多种多样,主要包括测量方法、环境因素、试剂纯度、反应条件、操作规范性等因素。
在分析误差时,应首先分析这些因素对实验结果的影响。
二、实验中常见的误差分析1.滴定管、移液管、容量瓶的误差分析:使用滴定管或移液管时,要注意排气泡的问题,气泡应在液体液面下。
滴定管的使用应考虑气泡是否排除干净,如残留气泡,滴定操作时会严重影响溶液体积的准确性,导致测量误差。
使用容量瓶时要注意正确的使用方法,容量瓶洗净后不能用来洗涤其他试剂,且在使用时要上下颠倒几次以充分摇匀。
如果这些仪器未正确使用或未及时清洗,都会影响实验结果的准确性。
2.温度对化学反应的影响:化学反应的热效应受温度影响较大。
如果实验需要控制反应温度,则必须准确测量温度并考虑温度对实验结果的影响。
例如,测定中和热的实验中,如果温度计未及时清洗或使用前未校准温度,就会导致测量结果出现误差。
3.仪器精度对实验结果的影响:仪器的精度直接影响实验结果的准确性。
在选择仪器时,要考虑仪器的精度等级和量程范围是否符合实验要求。
例如,在测定硫酸铜晶体中结晶水的含量的实验中,天平的精度等级必须达到分析天平的要求,否则会造成称量结果的误差。
4.试剂纯度对实验结果的影响:试剂的纯度直接影响实验结果的准确性。
在选择试剂时,应考虑试剂的纯度等级是否符合实验要求。
例如,在测定二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的中和程度时,所用氢氧化钠溶液纯度不够就会影响二氧化碳的吸收效果,导致实验结果出现误差。
三、误差分析的方法在进行误差分析时,可以采用比较法、分析法、推理法等方法进行分析。
比较法是通过比较实际测量值与理论值之间的差异来分析误差产生的原因;分析法是通过分析实验过程中可能影响实验结果的因素来找出误差产生的原因;推理法是通过推理得出结论并分析误差产生的原因。
初中化学常见化学实验中的误差来源解析化学实验是学习化学知识的重要组成部分,通过实际操作,我们可以观察到化学现象,加深对化学原理的理解。
然而,在进行化学实验时,我们常常会遇到误差。
这些误差来源的解析对于我们正确理解实验结果、提高实验的准确性至关重要。
本文将详细解析初中化学实验中常见的误差来源。
一、起始误差起始误差是指实验中初始条件不准确或者实验器材的误差导致的误差。
例如,在实验制备中,如果称量药品时天平不准确,或者实验器材的刻度不清晰,都会导致起始误差的产生。
为了减小起始误差,我们应该使用精确的实验器材,并严格按照操作规范进行操作。
二、环境误差环境误差是指实验过程中外部环境因素对实验结果的影响。
例如,温度、湿度以及大气压力的变化都会对化学实验造成一定的误差。
为了减小环境误差,我们应该尽量在相对稳定的环境条件下进行实验,并记录环境参数变化,以便于后续数据分析的修正。
三、操作误差操作误差是指实验操作者在实验过程中由于技术水平或个体差异导致的误差。
不同的人在实验操作时可能会有不同的手法、速度和经验,从而对实验结果产生影响。
为了减小操作误差,我们应该注意操作规范,确保实验操作的一致性,并在进行定量实验时使用辅助工具(如量筒、容量瓶等)来准确测量。
四、测量误差测量误差是指在实验中使用的测量工具的准确度限制所导致的误差。
例如,使用容量瓶测量溶液体积时,由于视线偏差或液面读数不准确,都可能引起测量误差。
为了减小测量误差,我们应该使用精确的测量工具,采用多次测量取平均值,并注意测量读数的准确性。
五、化学反应误差化学反应误差是指化学反应过程中反应物的质量或体积变化的测量误差。
化学反应是一个复杂的过程,可能受到反应速率、反应温度、反应物浓度等因素的影响。
为了减小化学反应误差,我们应该控制反应条件的一致性,采用适当的反应时间和温度,并注意在反应停止后及时记录实验数据。
六、人为误差人为误差是指在实验过程中由于主观因素所引起的误差。
初中化学教学中化学实验的误差分析与改进一、引言化学是一门以实验为基础的自然科学。
在初中化学教学中,实验是帮助学生理解和掌握化学知识的重要手段。
然而,在实验过程中,由于各种因素的影响,往往会产生误差。
这些误差可能会影响实验结果的准确性和可信度,因此,对实验误差的分析和改进是初中化学实验教学的重要组成部分。
本文将就初中化学教学中化学实验的误差分析与改进进行探讨。
二、实验误差分析1.仪器误差:实验仪器和试剂的精度会影响实验结果。
例如,滴定管、移液管等仪器的准确度会影响液体的体积读数;试剂的纯度也会影响实验结果。
2.环境误差:实验室的环境条件,如温度、湿度、气压等,可能会影响实验试剂的物理和化学性质,进而影响实验结果。
3.人为误差:实验操作过程中的人为因素,如操作失误、读数错误等,也会导致实验误差。
4.反应条件误差:反应条件,如反应温度、压力、时间等,可能会影响化学反应的进行和产物组成。
三、实验改进策略1.优化实验设计:实验设计应该严谨、科学,考虑到各种可能的影响因素。
实验药品的选择和用量应该精确,实验装置应该简单、可靠。
2.严格控制实验环境:实验室应该保持恒温恒湿,避免环境因素对实验结果的影响。
同时,应该在保证安全的前提下,尽量减少实验过程中人员对环境的影响。
3.提高实验操作水平:教师应该加强对学生实验操作的指导,确保学生正确、熟练地操作实验仪器和试剂。
同时,应该培养学生严谨、认真的实验态度。
4.优化反应条件:应该根据实验需求,合理选择反应温度、压力和时间等反应条件,以获得最佳的实验结果。
5.引入自动化和智能化技术:随着科技的发展,自动化和智能化技术已经广泛应用于实验室。
例如,可以通过传感器和数据分析技术,实时监测和分析实验过程中的数据,及时发现和纠正实验误差。
四、案例分析以初中化学教学中的“酸碱滴定实验”为例,分析该实验中的误差来源及改进措施。
1.误差来源:(1)滴定管精度不够,可能导致读数误差;(2)试剂纯度不够,可能导致实验结果偏差;(3)操作过程中的人为误差,如滴定速度控制不当,可能导致滴定终点判断失误。
四个定量实验的误差分析
1.配制必然物质的量浓度溶液实验中的误差分析-以配制必然浓度的碳酸钠溶液为例
C=n/V=m/(M V )
依如实验原理对表格内的操作进行误差分析。
2.中和滴定的误差分析—以已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例
测定待测液的浓度时,消耗标准溶液多,那么结果偏高;消耗标准溶液少,那么结果偏低。
从计算式分析,当酸碱恰好中和时,有关系式:
C 标· V 标·n 标=c 待·V 待·n 待(c 、V 、n 别离表示溶液物质的量浓度,溶液体积,酸或碱的元数)。
故c 待=(C 标· V
标·n 标)/(V 待·n 待)
,由于C 标、n 标、V 待、n 待均为定值,因此c 待的大小取决于V 标的大小,V 标大,那么c 待大。
V 标小,那么c 待小。
以标准酸溶液(HCl )滴定未知浓度的碱(NaOH )为例 依如实验原理对表格内的操作进行误差分析。
)
()()()(NaOH V HCl V HCl c NaOH c •=
3.测定硫酸铜晶体中结晶水含量的误差分析
依如实验原理对表格内的操作进行误差分析。
原理:n O H m CuSO m :1:18
)(160
)
(24
4.测定1摩尔气体体积的误差分析—以必然质量的镁与足量的稀硫酸反映为例
依如实验原理对表格内的操作进行误差分析。
气体金属金属。
中学化学“四个定量实验”误差分析(一)物质的量浓度溶液的配制,酸碱中和滴定,硫酸铜晶体中结晶水含量的测定和中和热的测定是中学化学实验中的四种定量实验。
它是学生学习和掌握中学化学实验的重点内容,特别是四种定量实验的误差分析是学生学习和掌握定量实验的难点。
现就中学化学中四种定量实验常见误差分析例举如下:一、物质的量浓度溶液的配制(以配制500mL.1mol/L NaOH溶液为例)1、NaOH药品不纯(如NaOH中混有少量Na2O),结果偏高。
2、用天平称量NaOH时,称量时间过长。
由于部分NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3 ,得到Na2CO3和NaOH的混合物,则结果偏低。
3、用天平称量NaOH时,如砝码有污物,结果偏高。
4、用天平称量NaOH时,物码颠倒,但未用游码,不影响结果。
5、用天平称量NaOH时,物码颠倒,又用了游码,结果偏低。
6、用天平称量NaOH时,若用滤纸称NaOH,结果偏低。
7、称量前小烧杯中有水,无影响。
8、向容量瓶中转移溶液时,有少量溶液流至容量瓶之外,结果偏低。
9、未把烧杯、玻璃棒洗涤2~3次,或洗涤液未注入容量瓶,结果偏低。
10、烧杯中溶液未冷却至室温,就开始转移溶液注入容量瓶,结果偏高11、定容时蒸馏水加多了,液面超过了刻度线,而用滴管吸取部分溶液至刻度线,结果偏低。
12、定容时摇匀,容量瓶中液面下降,再加蒸馏水至刻度线,结果偏低。
13、容量瓶定容时,若俯视液面读数,结果偏高。
14、容量瓶定容时,若仰视液面读数,结果偏低。
15、配制一定物质的量浓度稀H2SO4时,用量筒量取浓溶液,若俯视读数,结果偏低。
16、配制一定物质的量浓度稀H2SO4时,用量筒量取浓溶液,若仰视读数,结果偏高。
二、酸碱中和滴定17、滴定管蒸馏水洗后未用标准液润洗,就直接装入标准液,造成标准液稀释,溶液浓度降低,滴定过程中消耗标准液体积偏大,测定结果偏高。
18、盛待测液滴定管水洗后,未用待测液润洗就取液加入锥形瓶,待测液被稀释,测定结果偏低。
初中理综化学部分的实验大题然后有误差的情况
的常见可能
锦囊一:中学常见量器的精确度和误差分析
1.中学化学常用量器的精确度:①精确度为0.1量器有:量筒、托盘天平②精确度为0.01有:酸、碱式滴定管。
2.仰视俯视读数偏差问题:由于量筒大刻度在上,小刻度在下,所以仰视读出读数比实际读数小,俯视读数比实际读数大;滴定管小刻度在上,大刻度在下,所以仰视读出读数比实际读数大,俯视读数比实际读数小;
3.滴定管结构特点:滴定管最大刻度到尖嘴口处有一定空间,但是无法读出其体积,当把滴定管中液体体积全部放出,需要考虑这部分体积。
锦囊二:存放不同药品对使用试剂瓶和瓶塞不同巧记忆。
初中化学溶液单元误差分析具体例子
配制质量分数为5%的食盐溶液50克
1.1实验仪器
托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒
1.2操作步骤
(1)计算:配制50克质量分数为5%的食盐溶液需食盐50g×5%=2.5g,水的质量50g-2.5g=47.5g,体积为47.5mL;
(2)称量:用托盘天平称取2.5g氯化钠倒入烧杯中;
(3)量取:用50mL的量筒和胶滴管量取47.5mL的水,倒入盛有氯化钠的烧杯中;
(4)溶解:用玻璃棒不断搅拌,使食盐充分溶解(玻璃杯的作用:搅拌,加快固体药品溶解速度);
(5)装瓶:将上述氯化钠溶液装入贴有溶液名称和溶质质量分数标签的试剂瓶中,盖好瓶塞。
(1)称量时,若固体不纯(含有杂质),导致称量得到的溶质的质量偏小,从而导致溶质质量分数偏小;
(2)称量时,若固体受潮(含有水分),导致称量得到的溶质的质量偏小,从而导致溶质质量分数偏小;
(3)称量时,若天平的中央指针偏右,导致称量得到的溶质的质量偏小,从而导致溶质质量分数偏小;称量时天平的中央指针偏左,溶质质量偏大,溶质质量分数偏大;
(4)称量时,若砝码缺角,导致测量值偏大,溶质实际质量偏
小,从而导致溶质质量分数偏小;若砝码生锈,导致测量值偏小,溶质实际质量偏大,从而导致溶质质量分数偏大;
(5)称量时,物品与砝码位置放反,并且使用游码,导致称量得到的溶质的质量偏小,从而导致溶质质量分数偏小;若未使用游码,溶质质量不变,溶质质量分数不变;
(6)称量时,左盘放了纸片右盘没放纸片,导致溶质的质量偏小,溶质质量分数偏小;。
2018 中考化学知识点:化学定量实验中的误差分析
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化学定量实验中的误差分析:
在初中化学实验中有三个定量实验:一是用托盘天平称量物质的质量,二是用量筒时取液体的体积,三是用pH 试纸测量溶液的pH。
(1)托盘天平称量物质时引起误差。
中学化学中四种定量实验常见误差分析例
举
物质的量浓度溶液的配制,酸碱中和滴定,硫酸铜晶体中结晶水含量的测定和中和热的测定是中学化学实验中的四种定量实验。
它是学生学习和掌握中学化学实验的重点内容,特别是四种定量实验的误差分析是学生学习和掌握定量实验的难点。
现就中学化学中四种定量实验常见误差分析例举如下:
一、物质的量浓度溶液的配制
(以配制500mL.1mol/LNaOH溶液为例)
1、NaOH药品不纯(如NaOH中混有少量Na2O),结果偏高。
2、用天平称量NaOH时,称量时间过长。
由于部分NaOH 与空气中的CO2反应生成Na2CO3,得到Na2CO3和NaOH 的混合物,则结果偏低。
3、用天平称量NaOH时,如砝码有污物,结果偏高。
4、用天平称量NaOH时,物码颠倒,但未用游码,不影响结果。
5、用天平称量NaOH时,物码颠倒,又用了游码,结果偏低。
6、用天平称量NaOH时,若用滤纸称NaOH,结果偏低。
7、称量前小烧杯中有水,无影响。
8、向容量瓶中转移溶液时,有少量溶液流至容量瓶之外,结果偏低。
9、未把烧杯、玻璃棒洗涤2~3次,或洗涤液未注入容量瓶,结果偏低。
10、烧杯中溶液未冷却至室温,就开始转移溶液注入容量瓶,结果偏高
11、定容时蒸馏水加多了,液面超过了刻度线,而用滴管吸取部分溶液至刻度线,结果偏低。
12、定容时摇匀,容量瓶中液面下降,再加蒸馏水至刻度线,结果偏低。
13、容量瓶定容时,若俯视液面读数,结果偏高。
14、容量瓶定容时,若仰视液面读数,结果偏低。
15、配制一定物质的量浓度稀H2SO4时,用量筒量取浓溶液,若俯视读数,结果偏低。
16、配制一定物质的量浓度稀H2SO4时,用量筒量取浓溶液,若仰视读数,结果偏高。
二、酸碱中和滴定
17、滴定管蒸馏水洗后未用标准液润洗,就直接装入标准液,造成标准液稀释,溶液浓度降低,滴定过程中消耗标准液体积偏大,测定结果偏高。
18、盛待测液滴定管水洗后,未用待测液润洗就取液加
入锥形瓶,待测液被稀释,测定结果偏低。
19、锥形瓶水洗后,又用待测液润洗,再取待测液,造成待测液实际用量增大,测定结果偏高。
20、用滴定管取待测液时,滴定管尖嘴处有气泡未排出就取液入锥形瓶,由于气泡填充了部分待测液,使得待测液体积减小,造成滴定时标准液体积减小,测定结果偏低。
21、滴定前,锥形瓶用水洗涤后,或锥形瓶中残留水,未干燥,或取完待测液后再向锥形瓶中加点水便于观察,虽然待测液体积增大,但待测液浓度变小,其物质的量不变,无影响。
22、滴定前,液面在“0”刻度线之上,未调整液面,造成标准液体积偏小,测定结果偏低。
23、移液管悬空给锥形瓶放待测液,使待测液飞溅到锥形瓶外,或在瓶壁内上方附着,未被标准液中和,造成滴定时标准液体积偏小,测定结果偏低。
24、移液管下端的残留液吹入锥形瓶内,使待测液体积偏大,消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高。
25、盛标准液的滴定管,滴定前仰视读数,滴定后平视读数,造成标准液体积减小,测定结果偏低。
26、盛标准液的滴定管,滴定前平视滴定管刻度线,滴定终了仰视刻度线,读数偏大,造成标准液体积偏大,测定结果偏高。
27、盛标准液的滴定管,滴定前平视滴定管刻度线,滴定终了俯视刻度线,读数偏小,造成标准液体积减小,测定结果偏低。
28、盛标准液的滴定管,滴定前仰视滴定管刻度线,读数偏大,滴定后俯视刻度线,读数偏小。
造成标准液体积减小,测定结果偏低。
29、滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,部分标准液用来填充气泡所占体积,造成标准液体积偏大,测定结果偏高。
30、滴定过程中,滴定管漏液或标准液滴到锥形瓶外,造成标准液体积偏大,测定结果偏高。
31、滴定达终点后,滴定管尖嘴处悬一滴标准液,造成实际进入锥形瓶的标准液减少,使标准液体积偏大,测定结果偏高。
32、滴定前选用酚酞作指示剂,滴定终了后,溶液变红,造成标准液体积偏大,测定结果偏高。
33、溶液变色未保持30秒,即停止滴定,结果溶液又恢复原来的颜色,造成标准液体积减小,测定结果偏低。
34、滴定过快成细流,立即读数,造成标准液体积偏大,测定结果偏高。
35、用强酸滴定弱碱,指示剂选用酚酞。
由于酚酞的变色范围在8.2-10之间,造成消耗强酸标准液体积偏小,测定结
果偏低。
36、用强碱滴定弱酸,指示剂选用甲基橙。
由于甲基橙的变色范围在3.1-4.4之间,造成消耗强碱标准液体积偏小,测定结果偏低。
三、硫酸铜晶体中结晶水含量的测定
37、硫酸铜晶体不纯,含有受热不挥发或不分解的杂质;使加热前后的质量差值偏低,测定结果偏低。
38、实验开始时,称量的坩锅未经干燥。
使得加热前后的质量差值偏大,测定结果偏高。
39、硫酸铜晶体表面有水。
硫酸铜晶体在加热时,它表面的水失去,导致加热前后的质量差值偏大,测定结果偏高。
40、坩埚的内壁附有受热可完全分解成气体的杂质,使得加热前后的质量差值偏大,测定结果偏高。
41、坩锅内壁附有不挥发杂质。
对测定结果无影响。
42、硫酸铜晶体未研成细粉末。
水未能完全失去,使得加热前后的质量差值偏低,测定结果偏低。
43、样品硫酸铜晶体已有部分失水。
会造成加热前后的质量差值变小,测定结果偏低。
44、加热时晶体尚呈蓝色,未完全变白就停止加热。
因有少量CuSO4晶体没有分解,水没有完全失去。
所测水的质量偏小,测定结果偏低。
45、加热的过程中,由于受热不均匀使少量晶体溅出坩
埚外。
因少量晶体溅出,把这一部分的质量也当成了水的质量使测得值偏大,测定结果偏高。
46、晶体加热温度过高或加热时间过长,部分变黑。
由于使少量CuSO4分解为CuO和SO3,SO3挥发,致使加热前后的质量差值偏大,测定结果偏高。
47、加热后白色粉末在空气中冷却至室温称量。
因白色粉末没有在干燥器中冷却,又吸收了空气中的水分,致使测得的水质量偏小,测定结果偏低。
48、两次称量相差0.12g。
该实验要求两次称量误差不得超过0.1g,现在两次称量相差0.12g,说明晶体没有完分解,
测定结果偏低。
四、中和热的测定
49、用弱酸或弱碱代替强碱或强酸。
由于弱酸弱碱为弱电解质,其电离需吸热,导致反应产生的热量少,测定结果偏低。
50、用量筒量取盐酸时仰视读数。
因所取盐酸体积大于
50.0mL,测定结果偏高。
51、用0.50mol·L-1NaOH溶液代替0.55mol·L-1NaOH。
NaOH溶液的浓度偏低,导致中和反应中盐酸不能完全反应,测定结果偏低。
52、选用较高浓度的盐酸和NaOH溶液。
盐酸和NaOH 溶液的浓度过大就会使溶液中的阴阳离子间的相互牵制作
用增强,电离程度就会减小,则中和反应产生的热量势必要用一部分来补偿未电离分子的离解热,造成测定结果偏低。
53、用温度计测量盐酸温度后,未用水冲洗干净,就直接测量NaOH溶液的温度。
使部分NaOH溶液中和,产生的热量散失在空气中,测定结果偏低。
54、量取盐酸后没有换用量筒,就直接用未洗干净的量筒量取NaOH溶液,测定结果偏低。
55、把量筒中的NaOH溶液倒入小烧杯中时,实验操作迟缓。
使得部分热量损耗,测定结果偏低。
56、把NaOH溶液倒入小烧杯中时,有少量溅出。
由于NaOH溶液有少量的损耗,中和反应未进行完全,产生的热量偏小,造成测定结果偏低。