二、一般溶液的配制和计算
（一）以比例表示浓度的溶液
例6-1 欲配制（1+4）的H2SO4溶液200mL，应取浓H2SO4（相对密度为1.84）和水各多少毫升？如何配制？
解 设所取浓H2SO4体积为VA（mL），加入水的体积为VB（mL），两者混合的体积为V（mL）。
式中，A为酸（溶质）的体积份数；B为水（溶剂）的体积份数。
配制：量取40mL（相对密度为1.84）的浓H2SO4，缓慢（或分次）注入160mL水中，混匀，即配成（1+4）的H2SO4溶液。
（二）以质量分数表示浓度的溶液
1.溶质是固体物质
式中 m1——固体物质的质量，g；
m2——溶剂的质量，g；
m——欲配制溶液的质量，g；
w——欲配制溶液的质量分数。
例6-2 欲配制15%的KI溶液200g，应取固体KI多少克？加多少水？如何配制？
解 已知
则
配制：称取固体碘化钾（KI）试剂30g，加入170g水（约为170mL）溶解，混匀。即成15%的KI溶液。
这种计算方法广泛应用于分析实验的质量分数溶液配制中。
2.溶质是液体（浓溶液）
由于浓溶液取用时量取体积较为方便，一般可查本书附录附表10，查得某质量分数的溶液的相对密度后，即可求出体积，然后进行配制。计算依据是溶质的总量在稀释前后不变。
（1）试剂以质量计
式中 m0、m——溶液稀释前、后的质量，g；
w0、w——浓溶液、欲配制溶液的质量分数。
例6-3 欲配制20%的H2SO4溶液500g，应取90%的浓H2SO4溶液多少克？如何配制？
解
所以，应取90%的浓H2SO4溶液111.1g。
则加水质量为（500-111.1）g=388.9g。
配制：称取111.1g90%的浓H2SO4溶液，缓慢注入388.9g水中，混匀，即得20%的H2SO4溶液500g。
（2）试剂以体积计
式中 V0、V——溶液稀释前后的体积，mL；
ρ0、ρ——浓溶液、欲配制溶液的密度，g/mL；
w0、w——浓溶液、欲配制溶液的质量分数。
例6-4 欲配制26%的H2SO4溶液200mL，应取96%的浓H2SO4多少毫升？如何配制？
解 查附录附表10得知26%的H2SO4溶液相对密度为1.19
96%的H2SO4溶液相对密度为1.84
配制：量取96%浓H2SO4溶液35mL，徐徐（或分次）注入预先盛有约150mL水的200mL容量瓶中，待冷却后，再用水稀释至刻线，混匀即成。
若所配制溶液以质量计，而所需取浓试剂量取体积仍然可根据配制前后的溶质质量不变推导出下列关系式。
设所取浓溶液体积为V0，密度为ρ0，溶质质量分数为w0；所配制溶液质量为m1，溶质质量分数为w1。则有：
所需取浓溶液的体积
再求所加入的溶剂的数量；所加溶剂可用体积计，也可用质量计。水的密度取1g/cm3。
例6-5 欲配制20%的H2SO4溶液500g，应取相对密度为1.81的90%的浓H2SO4溶液多少毫升？加多少毫升水？如何配制？
解
水的质量
配制：量取90%的浓H2SO4溶液61.4mL，徐徐（或分次）注入388.9mL（即388.9g）水中，混匀。即得20%的H2SO4溶液500g。
3.两种不同质量分数溶液的混合
两种不同质量分数的溶液相混，配制另一种（第三种）浓度溶液时（混合后溶液的分数浓度必须介于原两种溶液分数浓度之间），采用图解交叉法能很简便地计算出它们需要以何种比例相混合。
交叉法混合原理是：浓度较小的溶液所缺少的溶质，可以从浓度较大的溶液中得到补偿。图解交叉法的具体做法如下。
将所需配制溶液的质量分数w3（%）放在两条直线的交叉点上，而原有溶液的质量分数值放在两条直线的左端［较大的w1（%）（A溶液）放在上面，较小的w2（%）（B溶液）放在下面］。然后将每一条直线上两个数相减，其差值（w3-w2、w1-w3）写在该条直线的另一端，如下所示：
则需取用的A溶液质量（m1）与B溶液质量（m2）的比值，可用下式计算：
（6-1）
若希望得到需取用的A溶液与B溶液的体积比，则应将m1=ρ1V1、m2=ρ2V2代入式（6-1），可得：
则有
（6-2）
式中，V1为需取用的A溶液（质量分数较大）的体积；V2为需取用的B溶液（质量分数较小）的体积；ρ1为A溶液的密度；ρ2为B溶液的密度。由式（6-2）即可计算得到需取用的A溶液与B溶液的体积比。
例6-6 现有85%和40%的H2SO4溶液，欲配制成60%的H2SO4溶液，应取用的浓（85%）、稀（40%）两种H2SO4溶液的质量比是多少？
解
配制：取85%的H2SO4溶液4份（质量份），加40%的H2SO4溶液5份，即得到60%的H2SO4溶液。
例6-7 现有85%和40%的H2SO4溶液，欲想配制成60%的H2SO4溶液，应取用的浓（85%）、稀（40%）两种H2SO4溶液的体积比是多少？
解 首先查附录附表10得85%的H2SO4溶液相对密度为1.78，40%的H2SO4溶液相对密度为1.30。
配制：可取85%的H2SO4溶液26mL，加40%的H2SO4溶液44.5mL，混合后即得到60%的H2SO4溶液。
若要求配制成一定体积数的溶液，可根据求出的体积比计算所需的实际体积数。
例6-8 欲配制60%的H2SO4溶液1000mL，应取85%和40%的H2SO4溶液各多少毫升？
解 由例6-7中计算可得V1/V2=26/44.5，则可得联立方程组：
解得 V1=368.8mL、V2=631.2mL。
所以，应取85%的H2SO4溶液368.8mL、40%的H2SO4溶液631.2mL。
若B溶液改用纯水，不含溶质，则w2=0，依然可以使用式（6-1）、式（6-2）计算质量比和体积比。
例6-9 现有96%的H2SO4溶液，欲配制1000mL 26%的H2SO4溶液，应取96%的H2SO4溶液和水各多少毫升？如何配制？
解 查附录附表10得96%的H2SO4溶液相对密度为1.84。
解得V1=168.0mL、V2=832.0mL。
配制：量取96%的H2SO4溶液168mL，缓慢注入832mL水中，混匀即得1000mL 26%的H2SO4溶液。
（三）物质的量浓度溶液
溶质B的物质的量浓度的定义式为：
其中
（6-3）
则有
式中 nB——溶质B的物质的量，mol；
mB——固体溶质B的质量，g；
cB——欲配溶液中溶质B的物质的量浓度，mol/L；
V——欲配溶液的体积，mL；
MB——溶质B的摩尔质量，g/mol。
1.溶质是固体物质
例6-10 欲使用NaOH固体配制c（NaOH）=0.5mol/L溶液500mL，如何配制？
解 由式（6-3）可得：
配制：称取固体氢氧化钠试剂20g，溶于水中，并以水稀释至500mL，混匀即成。
2.溶质是液体浓溶液
例6-11 欲使用浓HCl溶液配制c（HCl）=0.5mol/L溶液500mL，如何配制？
解 查附录附表10得知：浓HCl溶液的相对密度为1.19，w=37%，c（HCl）=12mol/L。
算法一：
算法二：
配制：量取浓HCl溶液（盐酸）21mL，加水稀释至500mL，混匀即成。
常用酸、碱、盐类物质的量浓度溶液的配制速查见表6-1、表6-2。
表6-1 常用酸、碱、盐物质的量浓度溶液的配制速查表
表6-2 常用盐类物质的量浓度溶液的配制速查表
（四）质量浓度溶液
根据质量浓度的定义：
（6-4）
式中 ρB——物质B的质量浓度，g/L；
mB——溶质B的质量，g；
V——溶液的体积，mL。
例6-12 欲使用淀粉（固态）配制5g/L淀粉指示剂溶液100mL，如何配制？
解 由式（6-4）可得：
配制：称取0.5g淀粉，用少量水调成糊状，然后投入100mL的沸水中，再煮沸5min后，取下冷却即成。
（五）常用一般缓冲溶液的配制
常用一般缓冲溶液的配制见表6-3。
表6-3 常用一般缓冲溶液的配制速查表
（六）测定指示剂pH变色域的缓冲溶液配制
表6-4中给出了各种缓冲溶液的pH值，A～F的配制方法如下。
A.25mL的0.2mol/L氯化钾溶液（称取7.455g氯化钾溶于水，并准确稀释至500mL），加X1mL的0.2mol/L盐酸溶液，再加水使混合溶液的总体积为100mL。
B.25mL的0.2mol/L邻苯二甲酸氢钾溶液（称取20.423g邻苯二甲酸氢钾溶于水，并准确稀释至500mL），加X2mL的0.1mol/L盐酸溶液，并以水稀释至100mL。
C.25mL的0.2mol/L邻苯二甲酸氢钾溶液（配制方法同B），加X3mL的0.1mol/L氢氧化钠溶液，并以水稀释至100mL。
D.25mL的0.2mol/L磷酸二氢钾溶液（称取13.609g磷酸二氢钾溶于水，并准确稀释至500mL），加X4mL的0.1mol/L氢氧化钠溶液，并以水稀释至100mL。
E.25mL的0.2mol/L硼酸-氯化钾溶液（称取6.183g硼酸和7.455g氯化钾溶于水，并准确稀释至500mL），加X5mL的0.1mol/L氢氧化钠溶液，并以水稀释至100mL。
F.X6mL的0.1mol/L氢氧化钠溶液加X7mL的0.1mol/L氨基乙酸-氯化钠溶液（称取3.753g氨基乙酸和2.922g氯化钠溶于水，并准确稀释至500mL）。
表6-4 各种缓冲溶液的pH值
（七）化学分析中控制介质酸度的缓冲溶液
化学分析中控制介质酸度的缓冲溶液见表6-5。
表6-5 化学分析中控制介质酸度的缓冲溶液
（八）配合滴定中常用的缓冲溶液配制
配合滴定中常用的缓冲溶液配制见表6-6。
表6-6 配合滴定中常用的缓冲溶液配制速查表
