[2017年整理]初中化学实验误差分析

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1、初中化学实验误差分析初中化学实验误差分析东台市时堰镇中学 顾春华 实验是手段，要达到目的还需对实 验现象、实验数据进行科学的分析、处 理，去伪存真，由表及里，剥去假像方 能识得庐山真面目。实验是培养学生科 学品质与各种能力的有效手段和途径。 一般从以下三方面考虑实验误差：方案是否合理，这是决定实验 成败的关键；操作不当引起的误差；仪器装置的选择；一、空气氧气含量的测定一、空气氧气含量的测定（2011.天津市）空气、水是 人类赖以生存的自然资源。（1）测定空气中氧气体积 分数的实验装置如右图所示 。在集气瓶内加入少量的水 ，并五等分水面以上的容积 ，做上记号。用弹簧夹夹紧 乳胶管。点燃燃烧匙内足

2、量 的红磷后，立即伸入瓶中并 把塞子塞紧。写出红磷在空气中燃烧的化学方程式： 。 待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹， 观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水 面最终上升约至1刻度处。由此可知氧 气约占空气总体积的 。红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主 要是 ，该气体 （支持或不支 持）燃烧。4P+5O22P2O5 1/5氮气 不支持误差分析：如果在实验前未弹簧夹，倒吸的水将会 ， 测得的氧气体积分数 （）1/5 。如果插入的速度过慢，倒吸的水将会 ，测得 的氧气体积分数 1/5 。如果红磷用量过少，倒吸的水将会 ，测得 的氧气体积分数 1/5 。如果装置漏气，倒吸的水将会 ，测得的氧 气体积分数 1/

3、5 。 如果未完全冷却到室温，倒吸的水将会 ， 测得的氧气体积分数 1/5 。 偏大偏大偏小偏小偏小二、水的组成二、水的组成利用纯净而干燥的氢气还原灼热氧化铜的实 验测定水的质量组成，其装置如下图所示完全反应后其实验测定的数据如下表所列试回答完全反应后其实验测定的数据如下表所列试回答：实验前实验后（氧化铜+玻璃管）的质量/g75.669.2（氧化钙+U型管）的质量/g110.8118.0（1）装置正确的连连接顺顺序是 （填字母） （2）装置B的作用是 ，装置E的作用是 （3）根据实验实验 数据填空（每空均须须列出算式并得出 结结果）：生成水的质质量为为 ，生成水中氧元素的 质质量为为 ，生成水

4、中氢氢元素的质质量为为 ， 水中氢氢、氧两元素的质质量比为为 。AEBCD 干燥氢气 除去H2中的HCl7.2g 6.4g0.8g 1：8交流：交流：对刚设计的装置应作何改进？对刚设计的装置应作何改进？D装置是吸收反应生成的水，但空气中 也有水蒸气，如果没有防止空气中水的 进入，则D装置的质量将会 ，（偏 大、偏小、不变）。此时测得的氢、氧 元素的质量比将会 （偏大、偏小 、不变）。偏大偏大三、溶液配制盐城06年 在配制一定质量分数的氯化钠溶 液时，下列出现的操作失误，会引起所配溶 液的溶质质量分数降低的是（ ）A用托盘天平称量氯化钠时，将砝码放在 左盘，但未使用游码 B用量筒量取蒸馏水读数时

5、，仰视凹液面 的最低处 C将量筒中的水倒入烧杯时，有水洒出 D将配好的氯化钠溶液转移到细口瓶中时 ，不慎洒出部分溶液 B讨论交流：在配制一定质量分数的NaCl溶液中哪些因素能导致所配制的溶 液溶质质量分数偏高？哪些因素能导致所配制的溶 液溶质质量分数偏低？试一试，相信你能行！试一试，相信你能行！称量 NaCl时，砝码有污物(生锈)。称量 NaCl时，药品砝码颠倒，但未用游码 。称量 NaCl时，药品砝码颠倒，又用了游码 。称量 NaCl时，左盘放了滤纸、右盘没有放 。称量 NaCl时，左盘未放滤纸、右盘放滤纸 。将NaCl倒入烧杯中，不小心将少量洒在 实验台上。将NaCl倒入烧杯中，有少量沾在

6、滤纸上 。量筒读数时视线与凹液面最低处保持水 平。量筒读数时俯视刻度。量筒读数时仰视刻度。量筒中的水洒在烧杯外。量筒中残留有少量的水。倒入NaCl前烧杯内壁沾有小水珠。将配好的溶液转移至细口瓶时有少量洒 出。将细口瓶中配好的溶液使用了20Ml。胶头滴管清洗后立即去取用刚配的溶液 。溶液不小心未及时盖上瓶塞。友情提醒：友情提醒：在配制氢氧化钠溶液时能否直接放在滤 纸上称量？如果不能，怎么称量？在称量氢氧化钠时速度为什么要快？四、粗盐提纯的产率四、粗盐提纯的产率【盐城07】我市有江苏最长的海岸线、最大的 沿海滩涂、最大的海域面积“沿海兴，则盐 城兴”。某校学生以此为主题展开相关研究。(1)盐城在古

7、代以盛产“盐”而得名。通过晾晒海 水或煮盐井水等，可以得到粗盐。海水“晒盐”得到的粗盐中含有少量的泥沙等不 溶性杂质，可通过下列步骤制取精盐：溶解过滤_ (填写操作步骤)。如果两次 过滤后滤液仍浑浊，原因可能是_(写出 一种即可)。粗盐提纯实验中，先称取5.0g粗盐，量取 10mL水只溶解4.0g粗盐，最终得到3.6g精盐， 则精盐的产率是_。80%结晶 滤纸破损交流：今年的操作考试实验中如交流：今年的操作考试实验中如 何影响精盐的产率？何影响精盐的产率？ 1.蒸发时不搅拌使液体溅出。 2.没有蒸干。 3.滤纸破损。 4.转移精盐不彻底。 5.溶解时水未将粗盐完全溶解。 6.过滤时烧杯中的粗盐

8、水未完全倒入漏 斗。 7.滤纸上残留有滤液。 8.滤纸上的残渣未洗涤。五、物质纯度的测定五、物质纯度的测定（一）操作过程产生的误差1、【Na2CO3质量分数测定】工业级NaCl中 常含有少量的Na2CO3，为测定样品中 Na2CO3的质量分数设计如图装置。提示：碱 石灰是NaOH和CaO固体。NaClNaCl(3)装置A的作用是 。设计的实 验步骤为：精确称量样品，检查装置气密性；打开弹簧夹，鼓入空气，称量装置C ；关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞；再打开弹簧夹，缓缓鼓入空气；再次称量装置C。计算碳酸钠含量至少需要测 、 、 数据。除去空气中的CO2样品质量 实验前装置C质量实验后装置C质量误差分

9、析：误差分析：1.如果没有A装置，C装置吸收的二氧化 碳将偏 （大、小），最终碳酸钠的 质量分数将偏 （大、小）。2.如果实验前不通入空气，C装置吸收 的二氧化碳将偏 （大、小），最终 碳酸钠的质量分数将偏 （大、小） 。3.实验后如果不通入空气，C装置吸收 的二氧化碳将偏 （大、小），最终 碳酸钠的质量分数将偏 （大、小） 。大大 大大小 小大大 大大4.如果通入空气的速度过快，C装置吸收的 二氧化碳将偏 （大、小），最终碳酸 钠的质量分数将偏 （大、小）。5.如果没有末端的干燥管，C装置吸收的二 氧化碳将偏 最终碳酸钠的质量分数将 偏 。6.实验中如果用氢氧化钙溶液代替氢氧化 钠溶液，C装

10、置吸收的二氧化碳将偏 ，最终碳酸钠的质量分数将偏 。小小大大 大大小 小（二）装置的选择产生的误差（二）装置的选择产生的误差【KClO3质量分数测定】为了较准确测 定氯酸钾的质量分数，可进行以下试验 ：称取氯酸钾与二氧化锰混合物2.45g， 然后加热直至无气体放出，过一会儿读 取进入量筒里的气体体积。（2）若这时氧气密度约为1.33g/L，应 选用_规格的量筒。A. 100mL B. 200mLC. 500mL D. 1000mL（1）测量气体体积 时，可以将反应发生 装置和收集装置中的 气体冷却至室温再进 行。则收集气体应选 右图中的_装置才 合理，理由是_。BD使量筒中的氧气与发 生装置相

11、连，便于准 确测定氧气的体积。交流讨论：交流讨论：1、有同学说反应结束后有氧气残留在 试管中未排出，使实际收集到的氧气体 积偏小，从而使测得的氯酸钾含量偏低 ，你是否同意以上说法？理由是什么？2、如果用图示所装置来测定生成氧气 的体积，大广口瓶中水如果没有注满是 否会影响氯酸钾质量分数的测定？3 3、试比较这两幅图、试比较这两幅图有何异同有何异同？ 哪一种方法更能准确地测定生成哪一种方法更能准确地测定生成 氧气的体积？简单说明理由。氧气的体积？简单说明理由。（三）药品选择产生的误差（三）药品选择产生的误差【2011雅安市】某同学对某地工业废水（ 含有硫酸和盐酸）中的H2SO4 进行测定。 取5

12、0g该废水于烧杯中，加入足量的BaCl2 溶液，充分反应中，过滤、洗涤、干燥得 到BaSO4固体23.3g。通过计算回答问题：（1）50g该废水中H2SO4 的质量。（2）若改用KOH溶液来测定50g该废水中 H2SO4 的含量，结果会 （填“偏 高”、“偏低”、“不变”），理由是 。 偏高盐酸也能与KOH反应【2012栖霞模拟】含量 测定：称取纯碱样品 10.8g加入适量的水， 再加入过量CaCl2溶液 ，搅拌、过滤、洗涤、 干燥后称得固体质量为 10.0g，请通过计算并 结合右表判断此纯碱样 品的等级为 品。工业纯碱标准 ：（ Na2CO3 %） 优等 品一等 品合格 品 99.2 98.8 98.0总结反思：在上述纯碱含量测定中将CaCl2 溶液改为BaCl2溶液，测定误差会减小，其 理由是 。合格生成沉淀的质量较大，减小 称量误差高考已经开始，中考你准备好了？！高考已经开始，中考你准备好了？！