宁波地区新课程高二下培训资料080302第二部分苏教版选修1专题6 物质的定量分析.ppt

专题6物质的定量分析 浙江省北仑中学於开阳 本专题在实验化学中的地位和作用 在化学研究中 我们不仅需要知道化学物质的组成元素 组成成分 而且需要知道某物质组成元素 组成成分的含量 这就需要用定量分析的方法来测定 定量分析在科学研究中的重要性是不言而喻的 本专题以融生活和化学知识于一体的两个课题为主线 介绍定量分析的一般过程 定量分析实验方案的设计方法 常用定量分析仪器的使用方法 以及如何记录和处理实验数据等内容 课题1食醋总酸含量的测定 一 本课题的教学目标 实验新特点 1 移液管的使用2 指示剂的选择3 相对平均偏差的计算4 涉及滴定曲线5 运用中和滴定原理设计实验方案解决实际问题 与旧人教版比较 实验原理 1 化学反应原理 ch3cooh naoh ch3coona h2ohna 有机酸 nnaoh nana nh2o 3 实验数据的处理 m ch3cooh c naoh v naoh m ch3cooh 100ml食醋中所含醋酸的质量为 m ch3cooh c naoh v naoh m ch3cooh 根据3次接近的平行测定值 可计算食醋中总酸含量的平均值 平均相对偏差的计算 绝对偏差 di 表示测定值 xi 与平均值 x 之差 di xi x x 平均偏差 d 为各个单个偏差的平均值 d 相对平均偏差 rd 100 x1 x2 x3 xn n d1 d2 d3 dn n x1 x x2 x x3 x xn x n n d 实验准备 实验方案 实验方案 仪器的洗涤 溶液的装配 naoh标准溶液配制 记录与结论 1 白醋 效果较好2 香醋 稀释10倍3 陈醋 颜色很深 影响终点判断 注意事项 1 移液管尖嘴残留液体的处理 2 滴定前后碱式滴定管中不能有气泡 3 滴定管使用前要用待盛放的溶液润洗锥形瓶不能用待测液润洗 4 滴定终点的判断 5 读数时是否平视 几个关健实验操作 交流与讨论 可结合教学参考102页的说明 拓展课题6 1配制并标定氢氧化钠溶液 1 配制naoh饱和溶液 放置一段时间后 吸取上层清液 稀释到约0 1mol l 即可得naoh标准溶液 2 用邻苯二甲酸氢钾 hoocc6h4cook 作为基准物质 以酚酞作为指示剂 标定上述naoh标准溶液 m m c naoh v naoh 记录与结论 实验几点说明 1 邻苯二甲酸氢钾的质量的称量可以用分析天平 2 氢氧化钠溶液的稀释应用新煮沸而又迅速冷却的蒸馏水 3 邻苯二甲酸氢钾的溶解应小心振荡 需要一定的时间 4 从相对平均偏差来看 实验结果在误差范围之内 建议教师氢氧化钠标准溶液的浓度采用0 1000mol l 5 教师应对学生说明有效数字的运算方法 教学建议 1 课时分配第一课时 食酸的分类 食醋总酸含量的测定原理 滴定过程中ph的变化以及实验数据的处理方法 第二课时 通过氢氧化钠标准溶液的配制和标定 复习滴定管的使用和中和滴定操作 练习移液管的使用 第三课时 课题方案的设计与论证 完成食酸总酸含量测定的实验与评价 分组公布实验方案 说出各自的困惑 各组对各种方案进行质疑与评价 学生设计实验方案 实验与评价 初步实施实验方案 细化实验方案 4 3 2 5 6 1 食酸总酸含量的测定 2 教学设计思路 课题方案设计教学 课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定 知识与技能 学会用电子天平称量物质的质量 学会用化学方法测定镀锌铁皮的锌镀层厚度 了解测定过程中产生误差的原因 并能对实验中的数据进行处理 学会书写定量测定与分析实验报告 过程与方法通过实验使学生进一步掌握定量分析的一般方法 情感 态度 价值观提高学生的实验兴趣 培养学生勤与创新 敢与实践的科学品质 教学目标 在 知识预备 部分的教学中 教师首先要引导学生复习和探究锌 铁的性质 复习原电池反应 电镀的工作原理 使学生不仅掌握教材上介绍的测定原理和测定方法 而且让学生尝试自己设计多种实验方案 并进行预备实验 找出较好的测定方法 在数据记录与处理的教学中 建议教师提醒学生注意数据的记录 误差和有效数字的运算规则 教学建议 h m 2 s 实验原理 m 用 测量反应前后的质量 用 来溶解铁皮表面的锌镀层 电子天平 0 001g 6mol lhcl 引导学生设计方案 镀锌铁片在hcl中产生h2的速率由快迅速转慢 实验现象 说明 1 该现象非常明显 学生很容易做出判断2 不宜用硫酸替代盐酸做该实验3 耗时短 大约2分钟即可完成 1 镀锌铁片反应前后质量的精确测量与读数 2 锌在酸中完全溶解后 产生氢气显著变慢 准确判断锌完全反应是本实验最重要的一环 若判断过早则会使锌未完全溶解 若过迟会使铁部分溶解 都会增加实验误差 3 数据的准确记录与处理及误差分析 操作要点 记录与结论 一些思考 在本课题中 用到了精度达0 001g的电子天平 由于在以前的化学实验中并不需要该仪器 所以一般来讲相当学校目前可能并不具有该实验仪器 再加上该仪器价格不菲及相关领导可能没有及时给予重视 则很可能造成经费不宽裕的地区或学校放弃对该仪器的配备 如果是这样 该实验则无法开展 就会迫使实验成为 纸上谈兵 我尝试了省新课程培训时介绍的方法 方法是用螺旋测微器直接测量铁片反应前后的厚度 则厚度差的1 2即为镀锌铁皮的锌镀层厚度 h 具体比较见下表 用螺旋测微器测铁片的厚度 注 测定厚度为四次测定 铁皮上均匀取四个点 的平均值 数据与结论 附 教参提供其它实验方案 方案1 将镀锌铁片投入足量的6mol l的盐酸中 使其完全溶解 通过测量生成氢气的体积 计算出铁片上锌的质量 评价 实验耗时长方案2 将镀锌铁片投入足量的3mol l一硫酸亚铁溶液中 过一段时间后 取出铁片 用水冲 洗烘干后 再称量 评价 几乎不反应方案3 将镀锌铁片投入足量的6mol l盐酸中 使其完全溶解 再在所得溶液中加入过量的naoh溶液 将沉淀过滤 待滤渣烘干 灼烧后 再称量 评价 操作麻烦 实验精确度不高 方案4 将镀锌铁片投入足量的6mol l 1naoh溶液中 待充分反应后 取出铁片 用水冲洗 烘干后 再称量 评价 操作简单 原理科学 但反应速率太小方案5 将镀锌铁片与另一块纯铁片用一根导线连接起来 放入盛有3mol l 1硫酸亚铁溶液的烧杯中 过一段时间后 取出铁片 用水冲洗 烘干后 再称量 评价 设计合理 但终点不好判断方案6 将镀锌铁片与石墨用一根导线连接起来 放入盛有6mol l 1naoh溶液中 当石墨棒过一段时间后 取出铁片 用水冲洗 烘干后 再称量 评价 操作简单 但耗时长 拓展课题6 2水果中维生素c含量的测定 1 维生素c标准溶液的配制将5片100mg的维生素c药片投入到盛有50ml蒸馏水的烧杯中 当vc药品全部溶解后 转移到250ml容量瓶中 并稀释到刻度 2 橙汁的准备取鲜橙若干 榨汁 过滤备用 3 vc药片中vc含量的测定移取20mlvc标准液注入250ml锥形瓶中 加入1ml0 1mol l盐酸 再加入1 2ml淀粉溶液 用0 010mol l碘水滴定 直至溶液显蓝色且半分钟不褪色 记录消耗碘水体积 重复两次 取平均值 4 橙汁中vc含量的测定移取20ml橙汁注入250ml锥形瓶中 加入1ml0 1mol l盐酸 再加入1 2ml淀粉溶液 用0 010mol l碘水滴定 直至溶液显蓝色且半分钟不褪色 记录消耗碘水体积 重复两次 取平均值 记录与结论 橙汁中维生素c的含量 398 0mg