俯視讀數(shù)與仰視讀數(shù)誤差分析

1、關(guān)于觀察液體體積時(shí)仰視或俯視引起誤差的討論在中學(xué)化學(xué)定量實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常要用量筒、滴定管等儀器來量取一定體積的液體或?qū)σ欢w積的液體進(jìn)行讀數(shù)。由于實(shí)驗(yàn)者觀察方法不正確，即未能保持視線與液體凹液面最低點(diǎn)相平，而造成所量取液體的體積或讀出的體積數(shù)值存在誤差。不正確的觀察方法往往是仰視或俯視，造成的誤差是偏高或偏低。為此類問題而設(shè)置的習(xí)題也常見于各類考題中，學(xué)生解答情況往往不能令人滿意，甚至有老師對此問題也比較模糊。解答此類問題的方法是：首先要根據(jù)題意，明確實(shí)驗(yàn)任務(wù)是“對一定體積的液體進(jìn)行讀數(shù)或“量取一定體積的液體”中的哪一種；該實(shí)驗(yàn)使用的儀器“0 0”度在上邊還是下邊。然后采取圖刻示法解題，即按題意畫

2、出相應(yīng)的示意圖，分析誤差的偏向，再依據(jù)題設(shè)情景得出最終解答。必須明確一點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)者進(jìn)行觀察時(shí)，首先看到的始終是儀器上有刻度的一邊。下面對此問題進(jìn)行分類討論。一、對一定體積的液體進(jìn)行讀數(shù) 1 1、對于“0 0 亥廣度在下邊的量器，如量筒、量杯、容量瓶、移液管等。下面是對 10mL10mL 量筒內(nèi)盛有 8mL8mL 液體進(jìn)行讀數(shù)的三種情況示意圖:從上圖可以看出：仰視讀數(shù)時(shí)，讀出的結(jié)果比實(shí)際體積偏低（偏?。┑慕Y(jié)果比實(shí)際體積偏高（偏大）。2 2、對于“0 0 亥廣度在上邊的量器，如酸式滴定管、堿式滴定管等。酸式、堿式滴定管常用在中學(xué)化學(xué)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)，使用時(shí)需要分別讀出滴定前和滴定后管內(nèi)液體的體積求出

3、滴定過程所消耗溶液的體積，所以屬于對一定體積的溶液進(jìn)行讀數(shù)問題。下圖是對滴定管讀數(shù)的三種情況示意圖。平視仰視俯視從上圖可以看出：仰視讀數(shù)時(shí)，讀出的結(jié)果比實(shí)際體積偏高（偏大）；俯視讀數(shù)時(shí)，讀出平視仰視俯視;俯視讀數(shù)時(shí)，讀出的結(jié)果比實(shí)際體積偏低（偏?。┬枰⒁獾氖牵河捎诘味ㄟ^程所消耗溶液的體積=滴定后液體的體積-滴定前液體的體積,所以，仰視、俯視讀取滴定前液體的體積會造成滴定過程所消耗溶液的體積與上述結(jié)果正好相反，即分別偏低、偏高。二、量取一定體積的液體。1 1、對于“0 0 亥廣度在下邊的量器，如量筒、量杯、容量瓶、移液管等。下面以用 10mL10mL 的量筒量取 8 8mLmL 液體為例進(jìn)行討

4、論。請看示意圖：注意：量取一定體積的溶液時(shí)，無論仰視或是俯視，視線必然要通過被量取的體積刻度（8mL8mL）處。平視仰視俯視從上圖可以看出：量取時(shí)仰視，實(shí)際量取的液體的體積偏高（偏大）；量取時(shí)俯視，實(shí)際量取的液體的體積偏低（偏?。? 2、對于“0 0 亥廣度在上邊的量器，量取時(shí)仰視、俯視時(shí)，實(shí)際量取的液體的體積誤差偏向正好相反。對以上幾種情況的分析結(jié)果總結(jié)如下實(shí)驗(yàn)任務(wù)儀器類型觀祭方法誤差偏向?qū)σ欢w積的液體進(jìn)行讀數(shù)“0 0 亥廣度在下邊仰視偏低（偏?。└┮暺撸ㄆ螅? 0 亥廣度在上邊仰視偏高（偏大）俯視偏低（偏小）量取一定體積的液體“0 0 亥廣度在下邊仰視偏高（偏大）俯視偏低（偏?。?/p>

5、“0 0 亥廣度在上邊仰視偏低（偏?。└┮暺撸ㄆ螅┢揭晻r(shí)，結(jié)果均是正確的。下面用幾道例題進(jìn)行分析：例 1 1、量取 95mL95mL 水，最好選用 mLmL 的量筒，若讀數(shù)時(shí)仰視刻度，則實(shí)際量取的水的體積（大于、小于、等于）95mL解析：從減小誤差的角度看，選用量筒的規(guī)格最好與被量取液體的體仰視B B、有少量 KOHKOH 溶液殘留在燒杯中D、定容時(shí)觀察液面仰視2 2、若用濃溶液配制一定體積一定濃度的稀溶液時(shí)，下列操作會造成稀溶液的濃度(填“偏高”、“偏低”、“無影響”)(1)(1)若用量筒量取濃溶液時(shí)俯視刻度結(jié)果會；(2)(2)若定容時(shí)俯視刻度結(jié)果會;(3)(3)若容量瓶中有蒸儲水或定容

6、后反復(fù)搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度結(jié)果會3 3、實(shí)驗(yàn)使用 1.005mol/L1.005mol/L 標(biāo)準(zhǔn)鹽酸，以甲基橙為指示劑，測定燒堿樣品的純度，下列操作會使測定結(jié)果偏高、偏低、無影響？(1)(1)裝有標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的滴定管活塞地方有漏水現(xiàn)象，但沒有處理就進(jìn)行滴定，燒堿純度O(2)(2)盛裝燒堿溶液的錐形瓶內(nèi)有一定量的蒸儲水沒有倒掉。燒堿純度積相接近，應(yīng)選取100mL100mL 的量筒這屬于“量取一定體積的液體”問題，且使用“0 0”刻度在下的儀器，由題意畫出示意圖(如右圖所示)，顯然實(shí)際量取水的體積偏高，即大于 95mL95mLo例 2 2、某同學(xué)用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定待測鹽酸的物質(zhì)的量濃度時(shí)，若滴定

7、前讀堿液體積時(shí)仰視堿式滴定管液面；滴定后讀堿液體積時(shí)俯視堿式滴定管液面。上述操作會使鹽酸濃度的測定值(偏高、偏低、無影響)?解析：這屬于“對一定體積的液體進(jìn)行讀數(shù)”問題，且使用“0 0”刻度在上的儀器(堿式滴定管)，由題意畫出示意圖(如右圖所示)很顯然，滴定前仰視讀出的體積(V1)V1)偏大，滴滴定前仰視滴定后俯視定后俯視讀出的體積(V V2)偏小，則滴定過程消耗堿液的體積C C 堿 X XV V 堿由C鹽酸二可知，測得鹽酸的濃度偏低。V V 鹽酸V V 堿=V=V2V Vi偏小。練習(xí)：1 1、配制一定物質(zhì)的量濃度的KOHKOH 溶液時(shí)，造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低的原因是(A A、容量瓶中原有少量蒸儲水C C、定容時(shí)觀察液面俯視(3)(