专题十八定量实验

1、专题十八定量实验【知识目标】学习内容学习水平定量实验配置一定物质的量浓度的溶液运用C结晶水合物中结晶水含量的测定运用C中和滴定运用C气体摩尔体积的测定运用C小苏打中碳酸氢钠的含量测定综合D考点一、配制一定物质的量浓度的溶液需要仪器电子天平(由固体配溶液)或量筒(由液体配溶液)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管五种主要仪器。容量瓶：一种精密度较高的玻璃仪器， 瓶身上标有容积、刻线和温度， 使用时用蒸储 水洗净后不必干燥，可直接用于水溶液的配制。知 识 梳 理实验 步骤(1) 计算：根据所配溶液浓度和所选容量瓶的容积，计算溶质的量固体溶质质量： m = cVM x 103m溶质质量，g; c物质的量

2、浓度，mol/L ; V谷量瓶谷积，mL;M溶质的摩尔质量，g/mol液体溶质体积：V2 = ?ci一待配溶液的物质的量浓度，mol/L; Vi一容量瓶容积，mL;C2原溶液的物质的量浓度，mol/L ; V2量取原溶液体积，mL。(2) 称量：准确称取或量取所需溶质于烧杯中。固体溶质用电子天平称量，中学所用电子天平一般可精确到0.001g；精度要求不是很高时，也可用托盘天平称量， 精确到0.1 go易吸潮的样品不宜在称量纸上称重， 而应用小烧杯称量。(3) 溶解并冷却：溶质完全溶解后，必须待溶液恢复至室温，再进行后续操作。(4) 转移：沿玻璃棒将烧杯内溶液移入容量瓶。(5) 洗涤再转移：洗涤

3、烧杯和玻棒23次，把洗涤的溶液转入容量瓶，保证烧杯内和玻棒上蘸足的溶质也全部进入容量瓶。(6) 定容：缓缓把蒸储水注入容量瓶，直到液面接近刻度线 23cm处，改用胶头滴管加水至刻线，观察时注意视线与凹液面最低处水平相切。 摇匀(8)将配好的溶液倒入洁净干燥的试剂瓶保存，并贴好标签。【例1】容量瓶中必须有的标记是刻线容量体积 浓度 温度（）知识 应用A.B.C. D.【例2】配制100 mL 1 mol/L的NaOH溶液，卜列操作错误的是（）在托盘天平上放两片大小相同的纸，然后将氢氧化钠放在纸上称取。把称得的氢氧化钠放入盛有适量蒸储水的烧杯中，溶解、冷却，再把溶液沿 玻棒转入容量瓶中。用蒸储水洗

4、涤烧杯和玻璃棒 23次，洗涤液也移入容量瓶。沿着玻璃棒往容量瓶中加蒸储水，直至溶液凹液面的最低点与刻线相切。A.B.C. D.【例3】用无水Na2CO3固体配制1L 0.100 mol/L的碳酸钠溶液。（1）应用 （仪器名称）称取固体 go（2）供选用的仪器还有：玻璃棒；胶头滴管；酒精灯；1000mL容量瓶；250mL量筒；50mL烧杯。应选用的仪器（填编号）。卜列操作结果导致溶液的物质的量浓度偏局、偏低还是小艾？未将洗涤液转移至容量瓶中（）容量瓶洗净后未经干燥处理（）转移过程中宿少量溶液溅出（）在给容量瓶定容时，俯视刻度线和液面（）加水时不小心超过刻度线（）加水至刻度线处，塞上瓶塞摇匀后，发

5、现液面彳氐于刻度线（）加水至刻度线处，塞上瓶塞摇匀后，发现液面彳氐于刻度线，再补加水至刻度线（）重量法执重 八、.分析流程样品加热 .称量称量加热称量|m1m2m3关键恒重操作（目的、判断标准等）举例胆矶结晶水含量测定：1、“二加热与四称量”指什么？2、实验过程必须用到仪器有哪些？3、选择胆矶作为测定结晶水含量实验其优点有哪些？4、例举三个实验情景使测得的结晶水含量偏高或偏低。沉淀 分析流程试样试剂A称量沉淀过滤、洗涤干燥 *称量色I：m1m210关键举例气重分析类型II:1、判断沉淀完全、洗涤干净的方法2、烘干（或加热灼烧）称量时沉淀组成可能会发生变化测定某烧碱样品中碳酸钠的含量:类型I:

6、1、溶解、过滤需要哪些仪器？2、试剂A,选才i BaCl2溶液比选择 CaCl2溶液更好的理由（至少两个）？3、如果试剂A选择白是BaCl2,如何验证 CO32-已沉淀完全？类型II: 4、试剂A应选择稀盐酸还是稀硫酸？5、如何利用 m1与m2确定Na2CO3的含量6、m2偏大或偏小对Na2CO3含量有何影响？类型II:4禧藻1骗样对流23类型I:1、赶气操作关键而2、排除空气干扰稀硫酸+样品避免质量发生额外变化NaCl和Na2CO3混合物成份定量分析：类型I: 1、装置1的功能是什么？如何操作?2、装置3的功能是什么？装置 5的功能是什么?类型II: 4、稀硫酸为何要过量？5、装置减轻质量是

7、否只是 CO2的质量？6、瓶中气体成份的变化是否对测定会造成误差？【例1】初学晶体结晶水含量测定选用胆矶而不选用其它结晶水合物Na2SO4 102。等）,优点可能是（如 FeSO4?7H2。、A .胆矶价廉C.胆矶失水后有较明显的颜色变化，便于观察B.胆矶较其它结晶水合物更易失去结晶水D. CuSO4不易在空气中被氧化（2）操作3目的是,如何判断这个目的已经达到【例2】某化工厂两位实验员为测定混有少量NaCl的Na2CO3的质量分数设计了如下的实验方案:（3） Ca2+、Ba2+均可使CO32-沉淀完全，但试剂 A往往使用BaCl2溶液而不使用 CaCl2溶液，其 原因是 ;(4)试剂A为什么

8、也不使用硝酸酸化的硝酸银溶液，其理由至少有两点a： b： _。乙方案：试样稀盐酸操作I 溶液转移 操作n * 称重(5)操作n而名称是_(6)实验中需要的仪器有电子天平、蒸发皿、玻璃棒等，还需要的玻璃仪器是 (7)在转移溶液时，如溶液转移不完全， 则碳酸钠质量分数的测定结果 (反高"、偏低 或无影响”)【例3】碱式碳酸镁 Mgx(OH)y(CO3)z、(x、V、Z为正整数)加热能分解，生成氧化镁、水和二氧 化碳。某研究性学习小组为确定其组成，设计下图所示的实验装置。(1)按上图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后，首先进行的操作是检查装置的气密性_。E处干燥管盛放的药品是 ,其作用是

9、。(2)加热前先缓缓鼓入空气数分钟，其目的是 。操作方 法是：打开活塞 ,关闭活塞 。(3)判断B装置中的反应已完全的现象为 。(4)待B装置中的反应完全后，再缓缓鼓入空气数分钟，其目的是 。(5)实验测得数据如下：碱式碳酸镁样品31 g；反应前C装置的质量为87.6 g,反应后质量为89.4 g；反应前D装置的质量为74.7 g,反应后质量为87.9 g。计算推导：该碱式碳酸镁的化学式 为。(6)关于该实验方案，以下说法你认为正确的是(填字母)。A .硬质玻璃管中有水凝结对测定结果有较大影响B.不称量碱式碳酸镁样品的质量无法确定碱式碳酸镁的组成C.若将A处U型管中的碱石灰用无水氯化钙代替，对

10、测定结果无影响D.该装置也可用于确定天然碱 a Na2CO3 - b NaHCO-c 2O (a、b、c为正整数)的化学组成考点三、体积法注意需扣除加入液体体积无需扣除加入液体体积测装置排水测气直接测气烧碱溶液 （足量）读数前均需冷却至室温活塞与针筒壁的摩擦会造成误差D.装置气密性不好D.澄清石灰水读数前需抽气调压读数前上下移动装置调压若内液面低于外液面，则P气Po（大气压），V气偏小80110若内液面高于外液面，则 P笠vPo, 1V气偏大【例1】在常温常压下，可利用下列装置来测定气体体积 20（1） C装置的作用是。：（2）若称取0.113 g镁带跟10.00 mL稀硫酸（足量）完全反应制

11、取氢气，并测定1 mol氢气的体积（在常温常压下测定）。 反应结束时C中的液面刻度为128.00 mL,则得此条件下1 mol氢气的体积为 L （精确到0.001）。（3）上述测出1 mol氢气的体积比该温度和压强下的理论值 偏高的原因是（假设操作和装置都无问题） （选填编 号，下同）。A.未冷却到室温B.反应速率太快 C.未进行抽气操作（4）若利用上述装置测定 CO2的气体摩尔体积。B中所盛放的液体应为 A .饱和Na2CO3溶液B .饱和NaHCO 3溶液 C.水仪器A中盛放的试剂应为A.大理石，浓盐酸 C.纯碳酸钙，稀硫酸B .纯碳酸钠，稀硫酸D.纯碳酸钠，稀盐酸知 识 应 用（5）用以

12、上装置测出的气体摩尔体积均比理论值大，你认为减小实验误差可行的措施是A .把A装置浸入盛水（常温）的水槽中 C.把A装置浸入盛冰水的水槽中B.减小酸的浓度D.增大酸的浓度【例2】某课外小组模拟呼吸面具中的原理（过氧化钠与潮湿二氧化碳反应），设计用下列仪器来制取氧气并测量氧气的体积。口甲"d-In1J LFL w n n T I c一工- LJ1上图中量气装置1,lii DE是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装入适量水。甲管有刻度（0-50毫升），供量气用；乙管可上下移动，以调节液面高低。实验室可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。试回答:（1）上

13、述装置的连接顺序是 （填各接口的编号 ）：（2） 装置中放入的反应物是 和（3）装置A的作用是 装置B的作用是 （4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数、求其差值的过程中，应注意 （填写字母编号）a.视线与凹液面最低处相平b.等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数c.读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平d.读数时不一定使 甲、乙两管液面相平考点四、容量法（滴定法）测量原理知 识 梳 理某指示剂蒸储水试样标准液(c mol/L)注思事项1、关键问题准确测定溶液体积准确判断滴定终点2、解决方案使用滴定管（精确至 0.01mL）使用

14、指示剂3、相关要求如何读数？如何进行滴定操作（手、眼要求）?如何选择指示剂？ 如何判断终点现象？4、前期准备工作有哪些？5、各例举三种情况使滴定结果偏高或偏低？（洗涤、仰附视、气泡、终点判断等）【例1】关于滴定操作下列说法中正确的是A.B.C.D.【例2】达到滴定终点时，溶液不一定是中性滴定操作前，应用相应溶液分别润洗锥形瓶和滴定管滴定管在滴定前都应先排除尖嘴部分的空气泡滴定时两眼应注视滴定管中液面的变化，以免滴定过量现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量（g/100mL)。I .实验步骤:（1）用（填仪器名称）量取 10.00mL食用白醋，在（填仪器名称）中用知 识 应 用水稀释后转移到

15、100mL（2）用酸式滴定管取待测白醋溶液 作指示剂。（3）读取盛装 0.1000 mol/L NaOH 如右图所示，则此时的读数为（填仪器名称）中定容，摇匀即得待测白醋溶液。20.00 mL于锥形瓶中，向其中滴加 2滴溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置mL。滴定次数实验数据（mL1234V（样品）20.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗)15.9515.0015.0514.95时，停止滴定，并记录 NaOH溶液的终读数。重复滴定 3次。（4）滴定。当 n.实验记录m.数据处理与讨论：(1)甲同学在处理数据时计算得：平均消耗的 NaOH溶液的体积 V= (15.95+

16、15.00+15.05+14.95)/4 mL = 15.24mL 。指出他的计算的不合理之处： 。按正确数据处理，可得 c(市售白醋)= mol/L ;市售白醋总酸量=g/100mL。(2)乙同学仔细研完不亥品牌白醋的标签，发现其中还含有苯甲酸钠作为食品添加剂，他想用资料法验证醋酸与苯甲酸钠不会发生离子互换反应，需查找在一定温度下的 (填写序号)。a. pHb.电离度c.电离常数d.溶解度(3)在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏大的是_ (填写序号)。a.滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗b.滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水d

17、.锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出【例3】实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为：4NH4+6HCHO - 3H+ + 6H2O + (CH 2)6N4H +滴定时，l mol (CH 2)6N4H +与1 mol H+相当,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣 小组用甲醛法进行了如下实验：步骤I称取小品1.500 go步骤n将样品溶解后，完全转移到 250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。步骤出 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入10 mL20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min后，加入12滴酚酬:试液，用 NaOH标准

18、溶液滴定至终点。上述操作方法再重复 2次。(1)根据步骤出填空： 滴定管用蒸储水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。锥形瓶用蒸储水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察 。A.滴定管内液面的变化B.锥形瓶内溶液颜色的变化滴定达到终点时，酚血:指示剂由 色变成 色。(2)滴定结果如下表所示：滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积滴定前刻度(/mL)滴定后刻度(/mL)125.001.0221.03225.002.0021.99325.000

19、.2020.20若NaOH标准溶液的浓度为 0.1010mol/L ,则该样品中氮的质量分数为 课后练习1 .下列叙述仪器“ 0”刻度位置正确的是()A.在量筒的上端B.在滴定管上端C.在托盘天平刻度尺的正中D.在托盘天平刻度尺的右边2 .准确量取25.00mLKMnO溶液，可选用的仪器是()A. 25mL量筒C. 25mL碱式滴定管B. 25mL酸式滴定管D.有刻度的50mL烧杯3.下列实验中，由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是（A.用量筒量取一定体积液体时，俯视读出的读数B.用标准盐酸滴定氢氧化钠待测碱液浓度时，酸式滴定管洗净后，没有用标准盐酸润洗，直接 装标准盐酸滴定碱液，所测出的碱液的浓度值C.含量测定硫酸铜晶体结晶水含量时，加热温度太高使一部分硫酸铜发生分解，所测出的结晶水的D.止滴定,用标准盐酸滴定氢氧化钠待测碱液浓度时, 但发现半分钟内又恢复黄色。当锥形瓶内甲基橙由黄色变成橙色时，就立即停4.酸碱中和反应属于放热反应，