高中化学四大定量实验

1、高三二轮复习资料整理高中化学四大定量实验综观近几年高考，有关定量实验的考题时常出现在高考卷中，命题的方式是定量与定性相结合，题型以填空、简答为主。定量实验题不仅考查考生的观察能力、操作能力、分析能力，还考查考生的数据处理能力。高中化学中最重要的定量实验有：一定体积一定物质的量浓度溶液的配制；中和滴定；硫酸铜晶体中结晶水含量的测定；中和热的测定等。下面对这四个定量实验作简要的解读。定量实验之一：一定体积、一定物质的量浓度溶液的配制实验仪器容量瓶、托盘天平（或量筒）、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和药匙。实验步骤（1）计算：根据要求计算出固体溶质的质量或液体的体积；（2）称量或量取；（3）溶解：往小烧杯中

2、放入溶质，加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌溶解。（但用98%浓硫酸配制溶液时，一定要把98%浓硫酸沿烧杯壁倒入盛水的烧杯中，边倒边搅拌）（4）转移：将溶解的溶液冷却至室温，沿玻璃棒注入容量瓶；（5）洗涤：用少量蒸馏水冲洗玻璃棒和烧杯23次，并将每次的洗涤液也倒入容量瓶中；（6）定容：向上述容量瓶继续加蒸馏水至离刻度线12厘米，改用胶头滴管逐滴加入蒸馏水，直到凹液面最低点与刻度线相切；（7）装瓶：将溶液转入试剂瓶，贴好标签放在指定位置存放。注意事项（1）容量瓶在使用前要检验是否漏水；（2）转移溶液要用玻璃棒引流；（3）只能配制容量瓶上规定的容积的溶液，溶液温度需与标注温度相仿（需要冷却到室温）。（

3、4）配制好的溶液不能长期存放在容量瓶中，要及时倒入指定的细口瓶中。（5）用胶头滴管滴加蒸馏水时，若液面过了刻度线，就宣布实验失败，重做实验。误差分析阅读优化方案P16定量实验之二：中和滴定滴定的原理（以一元强酸与一元强碱发生中和反应为例）酸中的H+和碱中的OH-的物质的量相等，即CaVa=CbVb（a表示一元强酸，b表示一元强碱）实验仪器酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、铁架台、滴定管夹。实验的关键准确量取酸液和碱液的体积；选择适宜的指示剂准确判断滴定终点。实验步骤（1）滴定前的准备工作洗涤滴定管。依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤干净。检查滴定管是否漏水，操作中活塞转动是否灵活。用待装溶液润

4、洗滴定管23次，以保证装入溶液时不改变原溶液的浓度。（2）滴定（以已知标准酸液滴定未知碱液为例）准备标准酸溶液：注酸液赶气泡（方法？）调节液面（在“0”或“0”以下）记录读数。用同样的方法把碱式滴定管准备好并记下读数。记为V1量取待碱液：取碱溶液放入锥形瓶滴加指示剂。把锥形瓶放在酸式滴定管下，垫一张白纸。操作：左手控制滴定管活塞，右手不断振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化。边滴边振荡滴加速度先快后慢注意指示剂的变化判断终点（半分钟不再变化）记下V（终）读数。记为V2（3）重复上述滴定实验23次，计算平均值（V2- V1）/3。（4）计算：指示剂的选择甲基橙：（红色）-3.1-（橙色）-4

5、.4-黄色酚 酞：（无色）-8.2-（浅红）-10红色指示剂用量常用1-2滴，若用量过多，会使滴定时酸或碱的消耗量增加。指示剂一般选择酚酞或甲基橙，不选用石蕊（变色范围太大），需熟记指示剂的变色范围。强酸强碱互相滴定时一般选择酚酞作指示剂，其中强酸滴定强碱的滴定终点为最后一滴盐酸，溶液由红色变成无色，再加一滴碱液又出现红色，不立即褪去。强碱滴定强酸的滴定终点为最后加一滴碱液，溶液由无色变红色，半分钟内红色不褪去。强酸滴定弱碱或强碱滴定弱酸一般选择甲基橙作指示剂，滴定终点为最后一滴酸或碱液，溶液由碱色变为酸色或酸色变为碱色。误差分析 阅读优化方案P124定量实验之三：中和热的测定实验用品大烧杯（

6、500mL）、小烧杯（100mL）、温度计、2个量筒（50mL）、泡沫塑料或硬纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。0.50mol.L-1盐酸、0.55mol.L-1NaOH溶液。实验原理在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O，这时的反应热叫中和热。实验中通过酸碱中和反应，测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）；H=-57.3kJ.mol-1。实验步骤1、在大烧杯底部垫泡沫塑料或纸条，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平，然后在两大小烧杯间隙填满泡沫或纸条，烧杯上用泡沫塑料作盖板，盖板孔上插入温度计和玻璃搅拌棒。2、用量

7、筒量取50ml HCl（aq）倒入小烧杯中并测定HCl（aq） 温度，记入下表。3、用另一量筒量取50ml NaOH（aq），并用温度计测定NaOH（aq）的温度，记入下表。4、把带有硬纸板（泡沫塑料板）的温度计、环形玻璃搅拌器放入小烧杯中，并把量筒中的NaOH（aq）一次性倒入小烧杯（注意：防止溅出）搅动，准确读取最高温度。记入下表5、重复实验两次，取测量所得的平均值，做计算的依据6、数据处理（两个近似）（1）0.5mol/L HCl（aq）和0.55mol/L NaOH（aq）因为是稀溶液溶液；密度近似于水的密度 故 m（HCl） HCl·VHCl 1g/ml×50ml

8、 50g m（NaOH） NaOH·VNaOH 1g/ml×50ml 50g（2）中和后生成溶液为稀溶液，其比热近似于水的比热C 4.18J/g·0C ，由此可以计算出50ml HCl（aq）和50ml NaOH（aq）发生反应时放出的热量为：Q放 （m1m2）·C·(t终t始Q放 100g·4.18J/g·0C·(t终t始0C即Q放 0.418(t终t始 KJ(3中和热为生成1mol H2O(l 时的反应热，现在生成0.025mol H2O(l ，所以H (KJ/mol实验数据记录：注意事项（1）为了保证50mL

9、0.50mol.L-1盐酸完全被氢氧化钠溶液中和，采用50mL 0.55mol.L-1NaOH溶液，使碱稍稍过量。（2）实验过程中一定要隔热保温，减少误差。（3）必须使用稀的强酸与稀的强碱反应。定量实验之四： “硫酸铜晶体结晶水含量的测定” 实验实验原理(硫酸铜晶体和瓷坩埚的质量无水硫酸铜和瓷坩埚的质量=结晶水的质量。实验仪器托盘天平、研钵、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、酒精灯。实验步骤 简称：“一磨”、“四称”、“两热”、“一算”。（1）研磨：在研钵中将硫酸铜晶体研碎。（2）称量：准确称量坩埚质量和硫酸铜晶体质量。（3）加热：将盛有硫酸铜晶体的坩埚放在三脚架上面的泥三角上，用

10、酒精灯缓慢加热，同时用玻璃棒轻轻搅拌硫酸铜晶体，直到蓝色硫酸铜晶体完全变成白色粉末，且不再有水蒸气逸出。然后将坩埚放在干燥器里冷却。（4）称量：冷却后，称量坩埚和无水硫酸铜的质量。记为m1（5）再加热称量：把盛有无水硫酸铜的坩埚再加热，然后放在干燥器里冷却后再称量，记下质量，到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止。记为m2（6）计算：m(H2O= m1- m2注意事项（1）硫酸铜晶体必须研细；（2）加热后的固体必须在干燥器中冷却，防止吸水；（3）两次称量间质量差须小于0.1g；（4）不能用试管代替坩埚；（5）加热要充分但不“过头”（否则CuSO4也会分解）。误差的原因硫酸铜晶体结晶水含量测定

11、实验误差分析能引起误差的一些操作因变量x值m(CuSO4m(H2O称量的坩埚不干燥晶体表面有水晶体不纯，含有不挥发杂质晶体未研成细粉末粉末未完全变白就停止加热加热时间过长，部分变黑加热后在空气中冷却称量加热过程中有少量晶体溅出两次称量相差>0.1g练习1利用右图装置测定中和热的实验步骤如下：量取50mL 0.25 mol/L硫酸倒入小烧杯中，测量温度；量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，测量温度；将NaOH溶液倒入小烧杯中,混合均匀后测量混合液温度。（1）NaOH溶液稍过量的原因 。（2）加入NaOH溶液的正确操作是 （填字母）。 A沿玻璃棒缓慢加入 B一次迅速加入 C分三次

12、加入 （3）使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 。（4）设溶液的密度均为1g·cm-3,中和后溶液的比热容c=4.18 J·(g·-1，请根据实验数据写出该反应的热化学方程式 。温度实验次数起始温度t1/终止温度t2/温度差平均值（t2-t1）/H2SO4NaOH平均值125.025.225.128.53.4224.925.125.028.33.3325.625.425.529.03.5（5）若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量 （填“小于”、“等于”或“大于”）57.3 kJ，原因是 。练习2.0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。请回答下列问题：（1）试确定200时固体物质的化学式_（要求写出推断过程）；（2）取270所得样品，于570灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为_。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_，其存在的最高温度是_；（3）上述氧化性气体与、水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu