高中化学 第三单元 物质的检测 3.2.3 比色法　比色法测定抗贫血药物中铁的含量课件 新人教版选修6.ppt

第3课时比色法比色法测定抗贫血药物中铁的含量 1 练习用比色管配制一定物质的量浓度的溶液 并用目视比色法测定待测溶液中某组分的含量 2 练习利用滴定管 容量瓶量取 配制一定物质的量浓度的溶液 3 灵活运用有关化学计算的技能 进行实验结果的分析 一 二 一 比色法1 定义许多物质本身具有明显的颜色 如kmno4溶液显紫色 cuso4溶液显蓝色 有些溶液本身无明显的颜色 但加入其他试剂后 具有明显的颜色 如fe3 中加入scn 显血红色 上述溶液颜色的深浅和溶液的浓度有关 在一定条件下 这些溶液的颜色越深 浓度越大 故可以通过比较颜色的深浅来测定有色物质的含量 这样的方法叫比色分析法 2 步骤比色法主要有显色和比色两个步骤 一 二 3 分类及特点 1 比色法分为目视比色法和仪器测量法 目视比色法是用眼睛来观察比较 设备简单 操作方便 在常规分析中占有一席之地 2 比色法的优点是灵敏度高 缺点是误差较大 3 比色法适于微量组分的测定 不适于常量组分的测定 一 二 二 比色法的应用1 比色法测定自制硫酸亚铁铵的纯度 1 原理 常以硫酸亚铁铵中的含fe3 量来衡量硫酸亚铁铵的纯度 fe3 与硫氰酸根 scn 可生成血红色的硫氰化铁 反应的离子方程式为fe3 3scn fe scn 3 因此 产品溶液中加入scn 后 如果含fe3 较多 呈较深的红色 表明样品纯度较低 反之则表明纯度较高 2 配制标准溶液 也叫标准色阶 分别量取0 50ml 1 00ml 2 00ml0 10g l 1fe3 标准溶液至三支25ml的比色管 即质地 大小 厚薄相同且具有塞的平底试管 中 各加入2ml3mol l 1hcl溶液和1ml质量分数为25 kscn溶液 用去离子水稀释至刻度 摇匀 得一级 二级和三级试剂的标准溶液 一 二 3 配制待测产品溶液 称取自制硫酸亚铁铵晶体1 0g 放入25ml的比色管中 用15ml去离子水溶解后 分别加入2ml3mol l 1hcl溶液和1ml质量分数为25 kscn溶液 再用去离子水稀释至刻度 摇匀 在制备色阶和待测溶液的过程中 由于fe3 存在水解的可能 所以应当加入适量盐酸 4 比色确定产品纯度 本实验中 标准溶液的配制对仪器的精确度要求较高 而待测溶液的配制对仪器精确度要求较低 为什么 提示 标准溶液是用比色法定量测定待测溶液所含待测溶质的量的依据 所配标准溶液的物质的量浓度是比较准确的 所以对仪器的精确度要求较高 而待测溶液的浓度要与标准溶液比色后确定 因此待测溶液的配制对仪器的精确度要求不高 一 二 2 比色法测定抗贫血药物中铁的含量 1 实验原理 某些抗贫血药物里含有铁元素 如硫酸亚铁 葡萄糖酸亚铁等 利用反应fe3 3scn fe scn 3 将含铁药物经必要处理后 如溶解 加入硝酸使fe2 氧化为fe3 与scn 反应 通过目视比色法测定含fe3 的浓度 再经必要的计算 推导 确定药物的含铁量 2 色阶溶液浓度的计算 若fe3 标准溶液的物质的量浓度为c0 每次量取该标准溶液的体积为vml 比色管容积为25ml 则比色管内标准溶液的物质的量浓度 3 若测得待测溶液物质的量浓度为c fe3 药片质量为m 则该药片中铁元素的含量 一 二 一 采用比色法测定物质的含量实验注意事项1 不能使用托盘天平称量药片的质量 要使用分析天平 保证称取的药片质量准确 2 以复方硫酸亚铁片为例 每片药片说明书标示含量 以fe2 计算 为50mg 即铁元素的物质的量约为8 9 10 4mol 配制成100ml溶液 其物质的量浓度约为8 9 10 3mol l 1 色阶溶液的配制应保证其处于色阶范围之内 3 配制一定物质的量浓度的溶液使用比较精密的容量瓶 操作中注意操作规范 以减小操作误差的发生 使用容量瓶时注意使用玻璃棒引流 以避免溶液的损失 提高实验的准确性 4 比色管的每次定容要准确 定容时 加入蒸馏水靠近刻度线1 2cm 改用胶头滴管滴加蒸馏水 使凹液面与刻度线相切 一 二 5 所有反应过程要保持条件一致 反应时 加入的溶液量要准确 一致 6 比色时最好以白色背景为参照 可以有效地观察比色管的颜色 如果待测液的颜色深浅介于两种标准溶液之间 则该溶液的物质的量浓度取两种溶液物质的量浓度的算术平均值 一 二 二 比色法以可见光作光源 以生成有色化合物的显色反应为基础 通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量 浓度 的方法 1 常用的目视比色法是标准系列法 即用不同量的待测物标准溶液在完全相同的一组比色管中 先配成颜色逐渐递变的标准色阶 试样溶液也在完全相同条件下显色 和标准色阶作比较 目视找出色泽最相近的那一份标准 由其中所含标准溶液的量 计算确定试样中待测组分的含量 2 光电比色法是在光电比色计上测量一系列标准溶液的吸光度 将吸光度对浓度作图 绘制工作曲线 然后根据待测组分溶液的吸光度在工作曲线上查得其浓度或含量 与目视比色法相比 光电比色法消除了主观误差 提高了测量准确度 一 二 3 中和滴定法和比色法的实验原理 特点 操作步骤和适用范围比较 一 二 知识点比色法的应用 配制标准溶液 称取0 30gnano2 溶于水后在容量瓶中稀释至1l得溶液a 移取5ml溶液a 稀释至1l得溶液b 配制标准色阶 取6只规格为10ml的比色管 分别加入体积不等的溶液b 并稀释至10ml 再加入少许 约0 30g 氨基苯磺酸 粉末 实验结果如下表所示 检测 取10ml水样倒入比色管中 加少许氨基苯磺酸 显色后与标准色阶对比 请填写以下空白 a 比色法的基本依据是 c 用nano2直接配制溶液b的缺点是 d 如果水样显色后比6号还深 应采取的措施是 答案 a 溶液颜色的深浅与浓度的大小成正比b 1 2c 1lb溶液中只含nano21 5mg 不易称量 直接配制溶液b时误差大d 将水样先稀释一定倍数后再重复实验 点拨比色法的原理简单 计算也不复杂 计算主要涉及溶液稀释的计算 c1v1 c2v2 c1 c2为稀释前后的物质的量浓度 v1 v2为稀释前后溶液的体积 关键是抓住溶质守恒 123 1某补铁剂中含 2 3价铁元素 欲用比色法测定其中铁元素的含量 应向样品溶液中加入试剂后 再与标准比色液对比 应加入的试剂是 a 足量kmno4溶液 kscn溶液b 足量氯水 kscn溶液c 足量h2so4溶液 kscn溶液d 足量h2o2溶液 kscn溶液解析 比色时 应排除干扰颜色对测定结果的影响 a b中过量的kmno4 氯水都可能对比色操作造成干扰 故a b不正确 c中不能测得总铁含量 只能测出fe3 的含量 d正确 答案 d 123 2在做比色法实验时 配制的标准液的浓度合理的是 a 1 0mol l 1b 1 5mol l 1c 0 02mol l 1d 0 001mol l 1解析 标准溶液浓度太大 会使比色管中色阶差变大 增加实验误差 浓度太小 使比色管中色阶差变小 不利于观察 比较四个选项中的浓度 c较合理 答案 c 123 3补铁剂中铁元素的含量是质检部门衡量其质量的重要指标 实验主要包括如下步骤 配制0 01mol l 1 0 008mol l 1等一系列浓度的 fe scn 6 3 血红色 标准比色液 样品处理 准确量取一定体积的待测液于比色管中 加入稍过量的kscn溶液 并稀释到10ml 比色 直到与选取的标准颜色一致或相近即可 123 试回答下列问题 1 配制100ml0 01mol l 1溶液 需要的玻璃仪器有 烧杯 玻璃棒 还需要 2 步骤 脱色过程包括加入 填脱有机色素的吸附剂名称 搅拌煮沸 冷却 填操作 3 比色法确定待测液的浓度的原理是 4 若某补铁剂是由乳酸 ch3ch oh cooh 与铁粉作用生成的 请写出该反应的化学方程式 123 解析 1 配制100ml0 01mol l 1溶液 需要的仪器有 分析天平 药匙 烧杯 玻璃棒 100ml容量瓶 胶头滴管 所以玻璃仪器还缺少100ml容量瓶和胶头滴管 2 脱色过程中加入的脱有机色素的吸附剂为活性炭 最后过滤出活性炭得到的溶