滬科版高二化學(xué)上第十章《學(xué)習(xí)幾種定量測(cè)定方法》｜課件 (共46張PPT)

1、學(xué)習(xí)幾種定量測(cè)定方法 什么是分析化學(xué) 表征和量測(cè)的化學(xué) 分析化學(xué)分類： 1、定性分析確定物質(zhì)各組分的種類 2、定量分析確定物質(zhì)各組分的含量 3、結(jié)構(gòu)分析確定物質(zhì)各組分的結(jié)合方式 分析化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué) 定性分析舉例 離子鑒定 Cl-、Br-、I-、SO42-、CO32-、SO32- NH4+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Ag+、Ba2+、Cu2+ K+、Na+ 酸堿性檢驗(yàn) 石蕊試紙、pH試紙、pH計(jì) 氣體檢驗(yàn) H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl、H2S、NH3 定量測(cè)定常用儀器測(cè)質(zhì)量 托盤天平 （精度0.1g） 電子天平 （精度0.001g） 分析天平 （精度0.00001g）

2、 粗略精確非常精確 定量測(cè)定常用儀器測(cè)體積 量筒 （精度0.1mL） 滴定管 （精度0.01mL） 量氣管 （精度0.01mL） 粗略精確 硫酸銅結(jié)晶水含量測(cè)定 結(jié)晶水合物 很多離子型的鹽類從水溶液中析出時(shí)，常 含有一定量的結(jié)晶水 膽礬（膽礬（CuSO45H2O）綠礬（綠礬（FeSO47H2O） 明礬（明礬（KAl(SO4)212H2O） 石膏（石膏（CaSO42H2O）芒硝（芒硝（Na2SO410H2O） 結(jié)晶水的失去 有些結(jié)晶水合物易風(fēng)化，或受熱到一定溫度時(shí)，脫 去結(jié)晶水的一部分或全部 CuSO45H2OCuSO43H2OCuSO4H2O CuSO4 102113 258 CuO 650

3、Cu2O 1000 如何測(cè)定硫酸銅晶體中的結(jié)晶水 CuSO4xH2O ？ CuSO4 -xH2O A g B g (A-B) g x= 18B 160(A-B) 操作流程 1 1研磨研磨 在研缽中在研缽中 將硫酸銅晶體研碎將硫酸銅晶體研碎 為什么要研碎？ 加熱灼燒裝置 2稱量稱量 準(zhǔn)確稱量坩堝質(zhì)量準(zhǔn)確稱量坩堝質(zhì)量W1，取約，取約2g已經(jīng)研碎的硫已經(jīng)研碎的硫 酸銅晶體，記下坩堝和硫酸銅晶體的總質(zhì)量酸銅晶體，記下坩堝和硫酸銅晶體的總質(zhì)量（W2） A=W2-W1 4、冷卻稱量冷卻稱量 將坩堝放在干燥器將坩堝放在干燥器 里冷卻里冷卻。 待坩堝在干燥器里待坩堝在干燥器里 冷卻后，將坩堝放在天冷卻后，將坩

4、堝放在天 平上稱量，記下坩堝和平上稱量，記下坩堝和 無(wú)水硫酸銅的總質(zhì)量無(wú)水硫酸銅的總質(zhì)量W3 變色硅膠（吸水性） 干燥器 5、恒重操作 把盛有無(wú)水硫酸銅的坩堝再加熱把盛有無(wú)水硫酸銅的坩堝再加熱，然后放然后放 在干燥器里冷卻后再稱量在干燥器里冷卻后再稱量，記下質(zhì)量，到記下質(zhì)量，到 連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過(guò)連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過(guò)0.001g為止。為止。 B=W3-W1 6、數(shù)據(jù)處理 x= 18B 160(A-B) = 18(W3-W1) 160(W2-W3) 流程總結(jié) 2 4 根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的實(shí)驗(yàn)，填 寫(xiě)下列空白： (1)從下列儀器中選出所需儀器 A.電子天平 B.研缽

5、 C.試管夾 D.酒精燈 E.藥匙 F.泥三角 G.坩堝 H.干燥器 I.石棉網(wǎng) J.三腳架 除上述儀器外，還需要的儀器是： ； (2)某學(xué)生實(shí)驗(yàn)后得到以下數(shù)據(jù)： 則可計(jì)算出x=_（保留三位有效數(shù)字） 加熱前質(zhì)量加熱后質(zhì)量 W1（容器）W2（容器+晶體）W3（容器+無(wú)水硫酸銅） 5.402 g7.613 g6.820 g 誤差： 理論值 實(shí)驗(yàn)值-理論值 100%=_ -0.6% 誤差分析 18(W3-W1) 160(W2-W3) x= 操作 對(duì)W2-W3 影響 對(duì)W3-W1 影響 對(duì)x影響 加熱前稱量坩堝時(shí)未完全干燥加熱前稱量坩堝時(shí)未完全干燥 晶體試樣受潮晶體試樣受潮 加熱溫度過(guò)低固體未完全變

6、白加熱溫度過(guò)低固體未完全變白 加熱時(shí)晶體濺出坩堝加熱時(shí)晶體濺出坩堝 加熱溫度過(guò)高，固體部分變?yōu)楹谏訜釡囟冗^(guò)高，固體部分變?yōu)楹谏?加熱后坩堝未放在干燥器中冷卻加熱后坩堝未放在干燥器中冷卻 晶體中混有受熱不分解的雜質(zhì)晶體中混有受熱不分解的雜質(zhì) 坩堝中有受熱不分解的雜質(zhì)坩堝中有受熱不分解的雜質(zhì) 樣品硫酸銅晶體已有部分失水樣品硫酸銅晶體已有部分失水 兩次稱量差值大于兩次稱量差值大于0.001g 無(wú)無(wú) 測(cè)定1mol氣體體積 氣體摩爾體積Vm 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何理想氣體所占的體 積都約為22.4升 0（273K），1.01105Pa（1atm） 如何測(cè)定氣體的體積 氣體氣體 氣球氣球 氣體氣體 針

7、筒針筒 以上兩種測(cè)量方式存在什么問(wèn)題？以上兩種測(cè)量方式存在什么問(wèn)題？ 以上兩種測(cè)量方式對(duì)氣體有何要求？以上兩種測(cè)量方式對(duì)氣體有何要求？ 氣體氣體 量量 筒筒 氣體氣體 量量 筒筒 選擇合適的氣體進(jìn)行測(cè)量 選擇標(biāo)準(zhǔn)選擇標(biāo)準(zhǔn) 1、無(wú)毒無(wú)害、無(wú)毒無(wú)害 2、溶解性小、溶解性小 3、分子量小、分子量小 4、簡(jiǎn)便易得、簡(jiǎn)便易得 5、常溫下穩(wěn)定、常溫下穩(wěn)定 如何測(cè)定H2的物質(zhì)的量 制備方法： Mg + 2H+ Mg2+ + H2 化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀 A、氣體發(fā)生器、氣體發(fā)生器 B、儲(chǔ)液瓶、儲(chǔ)液瓶 C、液體量瓶、液體量瓶 問(wèn)題問(wèn)題1、在使用之前，還需進(jìn)行什么操作？、在使用之前，還需進(jìn)行什么操作？ 問(wèn)題問(wèn)題

8、2、用針筒將稀硫酸（、用針筒將稀硫酸（10mL，3mol/L） 注入注入A瓶，會(huì)對(duì)氣體體積的測(cè)定產(chǎn)生什么瓶，會(huì)對(duì)氣體體積的測(cè)定產(chǎn)生什么 影響？影響？ 檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性 液體體積被計(jì)入氣體體積液體體積被計(jì)入氣體體積 化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀 問(wèn)題問(wèn)題3、C瓶中的液體體積是否就是瓶中的液體體積是否就是H2體積？體積？ 使用前使用前使用后使用后 ABC ABC V氣 氣 問(wèn)題問(wèn)題4、B瓶中的氣體是否處于常溫常壓下？瓶中的氣體是否處于常溫常壓下？ P 測(cè)定氣體體積時(shí)要確認(rèn)氣體所處的測(cè)定氣體體積時(shí)要確認(rèn)氣體所處的溫度溫度與與壓強(qiáng)壓強(qiáng) 還應(yīng)加入導(dǎo)管中的液體體積還應(yīng)加入導(dǎo)管中的液體體積 壓強(qiáng)大于大

9、氣壓，體積偏小壓強(qiáng)大于大氣壓，體積偏小 改進(jìn)的測(cè)氣裝置 A、Y型管（氣體發(fā)生裝置）型管（氣體發(fā)生裝置） B、測(cè)氣管（精確到、測(cè)氣管（精確到0.01mL） C、水準(zhǔn)管、水準(zhǔn)管 問(wèn)題問(wèn)題1、在使用之前，如何進(jìn)、在使用之前，如何進(jìn) 行氣密性檢查？行氣密性檢查？ 問(wèn)題問(wèn)題2、根據(jù)、根據(jù)B管的量程，估算管的量程，估算 鎂條的最大用量約為多少？鎂條的最大用量約為多少？ 使使C中液面高于中液面高于B，一段時(shí)間內(nèi)，一段時(shí)間內(nèi) 不恢復(fù)不恢復(fù) 約約0.048g 測(cè)氣裝置 A 使用前使用前使用后使用后 問(wèn)題問(wèn)題3、硫酸體積是否對(duì)氣體測(cè)量造成影響？、硫酸體積是否對(duì)氣體測(cè)量造成影響？ 問(wèn)題問(wèn)題4、如何正確讀取氣體體積？

10、、如何正確讀取氣體體積？ （溫度、壓強(qiáng)）（溫度、壓強(qiáng)） V氣 氣 P 無(wú)影響無(wú)影響 待冷卻后，調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管液面與量氣管相平待冷卻后，調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管液面與量氣管相平 流程總結(jié) 理論值理論值:Vm=22.4(273+t)/273 誤差分析 操作對(duì)V影響對(duì)Vm影響 實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生漏氣實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生漏氣 未冷卻就調(diào)壓進(jìn)行測(cè)量未冷卻就調(diào)壓進(jìn)行測(cè)量 未作調(diào)壓處理就直接測(cè)量未作調(diào)壓處理就直接測(cè)量 調(diào)壓時(shí)水準(zhǔn)管液面低于量氣管液面調(diào)壓時(shí)水準(zhǔn)管液面低于量氣管液面 鎂條未反應(yīng)完鎂條未反應(yīng)完 硫酸未反應(yīng)完硫酸未反應(yīng)完 讀數(shù)時(shí)仰視刻度讀數(shù)時(shí)仰視刻度 讀數(shù)時(shí)俯視刻度讀數(shù)時(shí)俯視刻度 鎂條中含有不與硫酸反應(yīng)的雜質(zhì)鎂條中含有不與硫酸反應(yīng)

11、的雜質(zhì) 鎂條表面氧化膜未處理干凈鎂條表面氧化膜未處理干凈 鎂條中混有鋁鎂條中混有鋁 無(wú)無(wú) 無(wú)無(wú) 酸堿中和滴定 中和滴定 用已知用已知物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度的酸（或堿）來(lái)測(cè)定的酸（或堿）來(lái)測(cè)定 未知未知物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度的堿（或酸）的方法的堿（或酸）的方法 滴定計(jì)算舉例 用用0.1032mol/L的的HCl溶液滴定溶液滴定25.00mL未知未知 氫氧化鈉溶液，滴定完成時(shí)用去鹽酸溶液氫氧化鈉溶液，滴定完成時(shí)用去鹽酸溶液 27.84mL。計(jì)算待測(cè)氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的。計(jì)算待測(cè)氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的 量濃度。量濃度。 用用0.1230mol/L的的NaOH溶液滴定溶液滴定25.00mL未未 知濃

12、度的硫酸溶液，滴定完成時(shí)用去知濃度的硫酸溶液，滴定完成時(shí)用去NaOH 溶液溶液27.84mL。計(jì)算待測(cè)硫酸溶液的物質(zhì)的。計(jì)算待測(cè)硫酸溶液的物質(zhì)的 量濃度。量濃度。 待解決的問(wèn)題 準(zhǔn)確測(cè)量參加反應(yīng)的兩種溶液的體積 滴定管的構(gòu)造與讀數(shù) 待解決的問(wèn)題 準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)什么時(shí)候準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)什么時(shí)候“恰好恰好” ” 完全（稱為完全（稱為滴定終點(diǎn)滴定終點(diǎn)） 40.00 7.00 VNaOH 40.00 待解決的問(wèn)題 酸堿指示劑：在一定的酸堿性條件下，能 發(fā)生顏色變化的化學(xué)試劑，常用來(lái)檢驗(yàn)溶 液的酸堿性或指示滴定終點(diǎn)。 常見(jiàn)的酸堿指示劑 選擇原則：終點(diǎn)時(shí)指示選擇原則：終點(diǎn)時(shí)指示 劑的顏色變化明顯靈敏、劑

13、的顏色變化明顯靈敏、 易觀察。易觀察。 指示劑的應(yīng)用 VNaOH 40.00 8 4.4 中和滴定基本操作技能 滴定管的預(yù)處理 1、水洗 2、潤(rùn)洗 3、注液 4、調(diào)零 中和滴定基本操作技能 滴定的手法 終點(diǎn)的判斷 NaOH HCl+酚酞酚酞 中和滴定流程 課題：測(cè)定NaOH溶液濃度 1檢檢查查是否漏水和堵塞是否漏水和堵塞 2洗洗凈后用指定的酸和堿液凈后用指定的酸和堿液潤(rùn)潤(rùn)洗洗 3裝液，裝液，趕趕氣泡，氣泡，調(diào)調(diào)整液面，整液面，讀讀數(shù)。數(shù)。 4將一定體積未知濃度的將一定體積未知濃度的NaOH溶液放入錐形瓶中，滴溶液放入錐形瓶中，滴 入幾滴甲基橙。入幾滴甲基橙。 5滴定滴定操作及滴定終點(diǎn)的觀察。（

14、指示劑變色，不馬上操作及滴定終點(diǎn)的觀察。（指示劑變色，不馬上 變回）變回） 6讀數(shù)并記錄數(shù)據(jù)讀數(shù)并記錄數(shù)據(jù) 7重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)并求算堿的平均體積，計(jì)算堿的濃度重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)并求算堿的平均體積，計(jì)算堿的濃度 中和滴定流程 課題：測(cè)定NaOH溶液濃度 某學(xué)生中和滴定實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如下：某學(xué)生中和滴定實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如下： 取一支滴定管，用蒸餾水洗凈取一支滴定管，用蒸餾水洗凈 加入標(biāo)準(zhǔn)加入標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液溶液 記錄液面刻度的讀數(shù)記錄液面刻度的讀數(shù) 用另一支滴定管精確放出一定量待測(cè)酸液用另一支滴定管精確放出一定量待測(cè)酸液 置于用標(biāo)準(zhǔn)酸液洗滌過(guò)的錐形瓶中置于用標(biāo)準(zhǔn)酸液洗滌過(guò)的錐形瓶中 加入蒸餾水加入蒸餾水 加入加入2滴

15、酚酞試劑滴酚酞試劑 開(kāi)始滴定，先慢后快，邊滴邊搖蕩開(kāi)始滴定，先慢后快，邊滴邊搖蕩 邊注視滴定管液面變化邊注視滴定管液面變化 小心滴到溶液由無(wú)色變?yōu)榉奂t色時(shí)，即停止滴定小心滴到溶液由無(wú)色變?yōu)榉奂t色時(shí)，即停止滴定 記錄液面讀數(shù)記錄液面讀數(shù) 重復(fù)滴定，根據(jù)兩次讀數(shù)得出重復(fù)滴定，根據(jù)兩次讀數(shù)得出NaOH的體積的體積21ml。 上述操作上述操作錯(cuò)誤錯(cuò)誤的有的有（填序號(hào)）（填序號(hào)） 誤差分析 操作對(duì)VHCl影響對(duì)cNaOH影響 滴定時(shí)，滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定時(shí)，滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗 取待測(cè)液時(shí)，滴定管未用待測(cè)液潤(rùn)洗取待測(cè)液時(shí)，滴定管未用待測(cè)液潤(rùn)洗 錐形瓶中殘留有少量蒸餾水錐形瓶中殘留有少量蒸餾水 錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗 滴定時(shí)錐形瓶中待測(cè)液濺出滴定時(shí)錐形瓶中待測(cè)液濺出 滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù)滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù) 滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù) 滴定前尖嘴處有氣