高中化學(xué)20定量試驗(yàn)專題_第1頁
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文檔簡介

1、定量實(shí)驗(yàn)專題知識梳理、定量測定的方法和過程分析高中階段主要需要掌握的定量分析方法分為三種:重量法,氣體法,滴定法(容量法)。1.重量法(1)概念:通過稱量反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量差分析組成。(2)操作步驟流程:成樣蒸憎水試劑A蒸埔水1J% /星落斛儲反應(yīng)x過濾凝涵(力hg1T f濾液 沈淡水爭- I恒重操作機(jī)事(3)常見問題如何檢驗(yàn)沉淀是否完全?沉淀如何洗滌?如何檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈?.氣體法(1)概念:通過測量反應(yīng)生成氣體的體積分析物質(zhì)組成。(2)操作步驟流程:VmL(3)量氣裝置的設(shè)計(jì):卜列裝置中,A是常規(guī)的量氣裝置,B、C是改進(jìn)后的裝置A(4)常見問題:裝置的密封性決定實(shí)驗(yàn)是否成功的關(guān)鍵,如何

2、檢查裝置的氣密性?【答案】A裝置:關(guān)閉左邊導(dǎo)管,塞上儲液瓶瓶塞,長導(dǎo)管會形成一段液柱,且一段時間不會 變化。B裝置:關(guān)閉左邊導(dǎo)管,上下移動右邊長導(dǎo)管,左右兩邊會形成液面差,且一段時間 液面差不發(fā)生變化。C裝置:用手或熱毛巾捂住左邊反應(yīng)裝置,導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,停止熱源,導(dǎo)管口有 一段液柱回流讀取氣體體積之前,如何調(diào)整裝置確保裝置內(nèi)外壓強(qiáng)平衡?【答案】A裝置:讀數(shù)前,如長導(dǎo)管上內(nèi)有一段液柱,需用注射器將氣體抽出,使導(dǎo)管內(nèi)液面 與儲液瓶內(nèi)液面保持持平,氣體體積 =讀數(shù)+抽出的氣體體積B裝置:讀數(shù)前,上下移動右邊長導(dǎo)管,使左右兩邊液面持平。(如右邊液面高,則往上移動直到兩邊液面持平)C裝置:讀數(shù)前,上

3、下移動量筒,使量筒內(nèi)液面與水槽內(nèi)液面持平。(如量筒內(nèi)液面偏高,則往下移動量筒,使量筒內(nèi)液面與水槽內(nèi)液面持平).滴定法(容量法)(1)概念:通過標(biāo)準(zhǔn)酸(堿)溶液滴定未知堿(酸)溶液或鹽溶液測定未知溶液的濃度。(2)操作步驟流程:武樣蒸福水指示劑(3)常見問題如何判斷終點(diǎn)?如何讀數(shù)二、基礎(chǔ)定量實(shí)驗(yàn)回顧(一)測定1mol氣體的體積.實(shí)驗(yàn)原理:V V(H2) V(H2) V(H2) M(Mg) mn(H2) n(Mg) m(Mg).實(shí)驗(yàn)裝置:氣體摩爾體積測定裝置由三部分組成:A是, B是.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)氣密性檢查;(2)用砂皮擦去鎂帶表面的氧化物,稱量鎂帶;(3)加水,并用注射器在 A瓶加料口抽氣,

4、使 B瓶導(dǎo)管內(nèi)液面和導(dǎo)管外液面持平;(4)用注射器吸取10mL 3mol/L硫酸,用針頭扎進(jìn) A瓶加料口橡皮塞 慢慢注入硫酸;(5)當(dāng)鎂帶完全反應(yīng)后,溫度恢復(fù)至室溫時,讀出C瓶中液體的體積,讀數(shù)估計(jì)至0.20.3mL(最小刻度值0.5mL的一半),記錄于表格;(6)用注射器在 A瓶加料口抽氣,使 B瓶中導(dǎo)管內(nèi)外液面持平。記錄抽出氣體的體積,把數(shù)據(jù)記錄于表格;(7)將計(jì)算后的氫氣體積填入表格;(8)重復(fù)上述操作進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)。.常見問題(1)如何進(jìn)行裝置氣密性的檢查?(2)鎂帶表面的氧化膜為什么要擦去?(3)液體量瓶的體積讀數(shù)是否就是H2的體積?.誤差分析(1)沒有進(jìn)行裝置的氣密性檢查;(2)鎂

5、條稱量前表面氧化鎂沒有擦除或沒有除盡;(3)硫酸的量不足,鎂帶沒有完全反應(yīng);(4)鎂條中含有不與硫酸反應(yīng)的雜質(zhì);(5)鎂條中含有雜質(zhì)鋁;(6)鎂條稱量后用砂紙擦表面的氧化膜;(7)沒有冷卻到室溫讀數(shù);(8)液體量瓶刻度度數(shù)未扣去硫酸的體積.絕對誤差和相對誤差絕對誤差=相對誤差=(二)硫酸銅中結(jié)晶水含量的測定.實(shí)驗(yàn)儀器研缽、電子天平、瓷塔蝸、增蝸鉗、藥匙、泥三角、酒精燈、玻璃棒、干燥器、鐵架臺.實(shí)驗(yàn)步驟 TOC o 1-5 h z (1)研磨:在研缽中用研杵將硫酸銅晶體研碎(防止加熱時可能發(fā)生迸濺);(2)稱量:準(zhǔn)確稱量一個潔凈干燥的瓷堪竭的重量,并記下瓷塔期的質(zhì)量m0;(3)再稱:用此增期準(zhǔn)確

6、稱取一定質(zhì)量已研碎的硫酸銅晶體,并記下塔蝸鉗和硫酸銅晶體的質(zhì)量m1;(4)加熱:加熱晶體,使其失去全部結(jié)晶水(由藍(lán)色晶體完全變?yōu)榘咨勰?;(5)稱量:在干燥器內(nèi)冷卻后稱量,并記下瓷塔期和無水硫酸銅的質(zhì)量m2;(6)再加熱、再稱量至恒重:把盛有無水硫酸銅的瓷塔期再加熱,再放入干燥器里冷卻后再稱量,并記下瓷塔期和無水硫酸銅的質(zhì)量,到兩次稱量的質(zhì)量相差不超過0.001g為止;恒重操作:重復(fù)操作,直至兩次稱量的結(jié)果相差不超過0.001g。恒重操作是減小實(shí)驗(yàn)偶然誤差的一種方法,為了確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,操作上除了要求稱量準(zhǔn)確,還要求能夠準(zhǔn)確判斷硫酸銅晶體加熱時是否失去了全部結(jié)晶水,設(shè)計(jì)恒重操作,確保結(jié)晶水

7、完全失去。(7)計(jì)算:根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的結(jié)果求硫酸銅晶體中結(jié)晶水的值。3.誤差分析能引起誤差的一些操作n值稱量前增期未干燥晶體表回后水晶體不純,含后不揮發(fā)雜質(zhì)晶體未研成粉末(加熱不完全)粉末為完全變白就停止加熱加熱時間過長,部分變黑加熱后在空氣中冷卻稱量加熱過程中有少量晶體濺出兩次稱量相差0.005g(三)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制.原理:c=n/V.實(shí)驗(yàn)操作步驟(1)計(jì)算(2)稱量或量取(3)溶解(或稀釋),如溶解過程放熱需冷卻至室溫(4)轉(zhuǎn)移。將溶液沿著玻璃棒小心地注入a mL的容量瓶中。注意:a.移液時,若溶解過程中有溫度變化,應(yīng)等恒溫后再移液。b.轉(zhuǎn)移液體時,玻璃棒下端要靠在容量瓶刻度線以

8、下。(5)洗滌用蒸儲水洗滌燒杯內(nèi)壁兩次,并將每次洗滌后的溶液都注入容量瓶,振蕩容量瓶,使溶液 均勻混合。(6)定容緩緩地把蒸儲水注入容量瓶,直到液面接近刻度23cm處,改用膠頭滴管加到刻度線,使 溶液的凹面底部正好跟刻度線相切。(7)搖勻。塞好瓶塞,反復(fù)搖勻。(8)裝瓶貼簽。注意:容量瓶不能長時間貯存溶液。.容量瓶的使用:(1)容量瓶的體積固定,有不同規(guī)格(等)。(2)使用前必須檢驗(yàn)容量瓶是否漏水。(3)容量瓶上標(biāo)記: 。(當(dāng)室溫在標(biāo)記溫度時, 所取液體的體積最標(biāo)準(zhǔn)。)(4)當(dāng)液面接近刻度線 23cm時,須用膠頭滴管加水至刻度線,過線則 。(5)容量瓶不能進(jìn)行試劑潤洗、不能進(jìn)行加熱、不能進(jìn)行溶

9、解、不能作反應(yīng)容器、不能用于長時間儲存溶液。4.用固體配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的過程5.實(shí)驗(yàn)誤差的分析(配制 0.1mol/L的NaCl溶液1L)配制步驟錯誤操作nBVCB計(jì)算計(jì)算結(jié)果m=5.85g,稱5.9g稱量祛碼生銹(沒有脫落)少量NaCl沾在濾紙上溶解為促進(jìn)NaCl溶解而加熱,將熱溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液未冷洗滌未洗滌或洗滌液未注入容量瓶定容仰視俯視超過刻度線,吸出一部分水搖勻搖勻后液面卜降,補(bǔ)充水裝瓶試劑瓶剛用蒸儲水洗過(四)酸堿滴定.指示劑(1)酸堿指示劑的變色范圍(pH值):甲基橙酚Mt七1僦(2)指示劑的選擇:強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定,可選用甲基橙或酚酗:。若反應(yīng)生成強(qiáng)酸弱堿鹽溶液呈

10、酸性,則選用酸性變色范圍的指示劑(甲基橙);若反應(yīng)生成強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液呈堿性,則選用堿性變色范圍的指示劑(酚酗:)。石蕊試液因顏色變化不明顯,且變色范圍過寬,一般不作滴定指示劑。(3)終點(diǎn)判斷(滴入最后一滴,溶液變色后,半分鐘內(nèi)不復(fù)原)j j指示劑操作酚Mt甲基橙強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿.酸堿滴定細(xì)節(jié)及步驟(1)準(zhǔn)備過程滴定管:檢驗(yàn)滴定管是否漏水,旋轉(zhuǎn)是否靈活自如。洗滌滴定管后要用標(biāo)準(zhǔn)液(或待測液)潤洗 23次,并排除尖嘴處氣泡。注入溶液至“0刻度上方23cm處,改用膠頭滴管。調(diào)整液面至“0刻度或“0刻度以下某一刻度,記下讀數(shù)。錐形瓶:只用蒸儲水洗滌,不能用待測液潤洗。(2)滴定操作(以標(biāo)準(zhǔn)鹽

11、酸滴定NaOH溶液為例)用滴定管取一定體積的待測 NaOH溶液于錐形瓶中,滴入 2-3滴指示劑。用左手握活塞旋轉(zhuǎn)開關(guān),右手不斷旋轉(zhuǎn)振蕩錐形瓶,眼睛注視錐形瓶中溶液的顏色變化 至橙色或粉紅色出現(xiàn),充分搖動半分鐘內(nèi)不褪色,為滴定終點(diǎn),記下刻度。(3)計(jì)算重復(fù)操作23次,取其平均值求出結(jié)果(誤差大的數(shù)據(jù)作無效處理)【注意】滴定管的構(gòu)造以及讀數(shù)準(zhǔn)確度為0.01mL;振蕩半分鐘溶液顏色不發(fā)生變化,達(dá)到滴定終點(diǎn);讀數(shù)時,藍(lán)線的粗細(xì)交界點(diǎn)所對應(yīng)的刻度即是準(zhǔn)確讀數(shù)。3.誤差分析引起誤差的原因操作c(待)結(jié)果儀器潤洗不當(dāng)?shù)味ㄇ埃谟谜魞λ礈斓味ü芎?,未用?biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定前,用待測液潤洗錐形瓶取待測液時,滴定管用

12、蒸儲水洗滌后,未用待測液潤洗。洗滌后錐形瓶未干燥讀數(shù)不當(dāng)讀取標(biāo)準(zhǔn)液的刻度時,滴定前平視,滴定后俯視。滴定前仰視讀數(shù),滴定后平視刻度讀數(shù)。讀取標(biāo)準(zhǔn)液的刻度時,滴定前俯視,滴定后仰視。滴定前仰視讀數(shù),滴定后俯視刻度讀數(shù)。操作不當(dāng)取液時,滴定管尖端的殘留液吹入錐形瓶中滴定前,滴定管尖端有氣泡,滴定后氣泡消失。滴定過程中,錐形瓶振蕩太劇烈,有少量溶液濺出。滴定后,滴定管尖端掛有液滴未滴入錐形瓶中。一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液附在錐形瓶壁上未洗下滴定過程中向錐形瓶內(nèi)加入少量蒸儲水。滴定過程中,盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管漏液。滴定臨近終點(diǎn)時,用洗瓶中的蒸儲水洗下滴定管尖嘴口的 半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液至錐形瓶中。若用甲基橙作指示劑, 最品-

13、滴鹽酸滴入使溶液由橙色變?yōu)榧t色。堿滴定酸時,滴定完畢后立即讀數(shù),半分鐘后顏色又褪去 (過早倩計(jì)滴定終點(diǎn))。過晚估計(jì)滴定終點(diǎn)。(五)小蘇打中NaHCO3含量的測定一、實(shí)驗(yàn)原理由標(biāo)定得到的HCl溶液濃度,小蘇打樣品的質(zhì)量及反應(yīng)終點(diǎn)時消耗HCl的體積求得小蘇打樣品中NaHCO3的含量NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2C(HCl)V(HCl) M(NaHCO3)w(NaHCO3)100%1000m(小蘇打)里100二、實(shí)驗(yàn)過程:.實(shí)驗(yàn)試劑與儀器:儀器:電子天平、100mL燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管、錐形瓶、滴定管試劑:0.5000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液,蒸儲水,甲基橙指示

14、劑,待分析的小蘇打樣品.實(shí)驗(yàn)步驟試樣水指示制標(biāo)掂船釀1 _ 1 1i一Ii1 取出 20mL f稱量1 手容一-1.定 J*做第二次哄驗(yàn)IMmL用電子天平精確稱量待測試樣約5.000g (精確至土 0.001g),置于100mL燒杯中,加2030mL蒸儲水溶解,然后將溶液移至100mL容量瓶中,按容量瓶的標(biāo)準(zhǔn)操作方法,加蒸儲水到刻度處,搖勻。取堿式滴定管,用蒸儲水洗凈后,再用少量配好的待測溶液潤洗幾次后,裝滿待測液至“0”刻度以上,檢查有無氣泡并排除, 后放出多余液體,調(diào)整液面至0刻度或其以下的整數(shù)位, 往250mL 錐形瓶中放入待測液約 20.00mL,加兩滴甲基橙,這時溶液呈黃色。標(biāo)準(zhǔn)HC

15、l溶液滴定待測溶液:a.取酸式滴定管,用蒸儲水洗凈后,再用少量標(biāo)準(zhǔn)液潤洗幾次后,裝滿標(biāo)準(zhǔn)液至“0”刻度以上,檢查裝置有無氣泡并排除,后放出多余液體,調(diào)整液面至0刻度線或以下,記錄初始讀數(shù)(精確到0.01)b.將裝有待測液的錐形瓶移至滴定管下,緩慢滴下HCl溶液,同時輕輕搖動錐形瓶,直到溶液變?yōu)闇\黃色,再放慢滴定速度,直到溶液顏色剛剛變成橙色或微紅,記錄此時的讀數(shù),并 重復(fù)滴定操作2次。.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理.誤差分析:(1)在待測小蘇打樣品中混有碳酸鈉,則造成 V(HCl) ,測定結(jié)果 。(2)溶液變色未保持 30s,即停止滴定,結(jié)果溶液又恢復(fù)原來的顏色,造成標(biāo)準(zhǔn)液體積測定結(jié)果。(3)滴定過快成

16、細(xì)流,立即讀數(shù),造成標(biāo)準(zhǔn)液體積 ,測定結(jié)果(4)實(shí)驗(yàn)選用了酚酗:當(dāng)指示劑,造成標(biāo)準(zhǔn)液體積 ,測定結(jié)果 。(5)若待測樣品受潮,造成測定結(jié)果 。.小蘇打中NaHCO3含量測定的其他方法:(1)氣體法:通過測量反應(yīng)產(chǎn)生氣體的體積,計(jì)算待測物質(zhì)的量準(zhǔn)確稱量a克樣品與足量稀硫酸(或稀鹽酸)充分反應(yīng),通過排飽和碳酸氫鈉溶液方法測得產(chǎn)生氣體的體積VmL (已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),計(jì)算出碳酸氫鈉的物質(zhì)的量,從而算出碳酸氫鈉的含量(2)重量法:通過稱量反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)的質(zhì)量,計(jì)算待測物質(zhì)的量準(zhǔn)確稱量a克樣品充分加熱,減重 b克,利用差量算出碳酸氫鈉的物質(zhì)的量,從而算出碳酸 氫鈉的含量;準(zhǔn)確稱量a克樣品配制成溶液,加

17、入過量氫氧化鋼溶液,過濾測出產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量bg,算出碳酸氫鈉的物質(zhì)的量,從而算出碳酸氫鈉的含量準(zhǔn)確稱量a克樣品配制成溶液,加入過量稀硫酸溶液,把產(chǎn)生的氣體干燥后,再用堿石灰吸收后,干燥管增重 bg,算出碳酸氫鈉的物質(zhì)的量,從而算出碳酸氫鈉的含量【練一練】(1)產(chǎn)品純堿中含有碳酸氫鈉,如果用加熱的方法測定純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),純堿中碳酸氫 鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為:。(2)用滴定法測定 Na2CO3 (含NaCl雜質(zhì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù),下列操作會引起測定偏高的是( )A.試樣中加入酚酬:作指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)酸液進(jìn)行滴定B.滴定管用蒸儲水洗滌后,直接注入標(biāo)準(zhǔn)酸液進(jìn)行滴定C.錐形瓶用蒸儲水洗滌后,直接加入待測

18、溶液進(jìn)行滴定D.滴定管用蒸儲水洗滌后,直接注入待測液,取 20.00mL進(jìn)行滴定例題解析考點(diǎn)1:定量測定的數(shù)據(jù)處理【例1】填表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)硫酸體積液體量瓶中的液體體積氫氣體積1moL氫氣體積(1)0.112g10.00mL123.25mLmLL0.109g10.00mL120.75mLmLL兩次實(shí)驗(yàn)平均值:O24.40L。實(shí)驗(yàn)溫度下,1mol氫氣體積的理論值為 實(shí)驗(yàn)相對誤差:絲100%=【例2】某同學(xué)進(jìn)行膽磯結(jié)晶水測定實(shí)驗(yàn),得到下(1) (4)組數(shù)據(jù):編R加熱前加熱后增竭質(zhì)量(克)增竭+膽磯質(zhì)量(克)土甘垠 +無水CuSO4質(zhì)里(克)(1)5.07.56.6(2)5.427.956.8(3)5.

19、58.07.1(4)5.07.56.8實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明有兩次實(shí)驗(yàn)失誤,失誤的實(shí)驗(yàn)是()A. (1)和(2) B. (2)和(4) C. (1)和(3)D. (3)和(4)【例3】硫代硫酸鈉的純度可用滴定法進(jìn)行測定,原理是:2&O32-+l3-S4O62-+3。(1)為保證不變質(zhì),配制硫代硫酸鈉溶液須用新煮沸并冷卻的蒸儲水,其理由是 。(2)取2.500g含雜質(zhì)的Na2s2O3 - 52O晶體配成50mL溶液,每次取10.00mL用0.0500mol/LKI 3溶液滴定(以淀粉為指示劑),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(第 3次初讀數(shù)為0.00,終點(diǎn)讀數(shù)如右圖;雜質(zhì)不參加反應(yīng)):口編R123消耗KI3溶液的體積/mL

20、19.9820.02到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是 ; Na2s2O3?5H2O(式量248)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(保留4位小數(shù))考點(diǎn)二:定量測定方法在實(shí)際問題中的應(yīng)用【例1】測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)方案不合理的是A .取a克混合物充分加熱,減重 b克B.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒,得 b克固體C.取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng),逸出氣體用堿石灰吸收,增重 b克D.取a克混合物與足量 Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過濾、洗滌、烘干,得 b克固體【例2】(2015奉賢一模)測定 Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)x%可采取不同的

21、方法,取a克樣品與一定量稀鹽酸(過量)充分反應(yīng)后,下列說法正確的是()A .逸出氣體若用堿石灰吸收,增重 b克,則x偏小B .把所得溶液加熱蒸干并灼燒至恒重,得c克固體,若灼燒時有固體飛濺出去,x偏大C.某NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液露置于空氣中一段時間后,以甲基橙為指示劑滴定上述反應(yīng)后的溶液, 則x偏小D.產(chǎn)生的氣體冷卻至室溫后,若測定其體積時未調(diào)平量氣管和水準(zhǔn)管內(nèi)液面,則x偏小【例3】超細(xì)氮化鋁粉末(AlN )被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域。其制取原理為:Al 2O3+3C+N2高溫2A1N+3CO 。已知氮化鋁能與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氨氣。(1)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組認(rèn)為在制取氮化鋁時由于反應(yīng)不完

22、全,氮化鋁產(chǎn)品中可能存在、等雜質(zhì)。為測定氮化鋁樣品中 A1N的含量,甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了以下兩個實(shí)驗(yàn):I.甲同學(xué)設(shè)計(jì)測定氨氣的質(zhì)量,可能需要的儀器和試劑如下:(2)請寫出發(fā)生裝置中產(chǎn)生氨氣的化學(xué)方程式: (3)請選擇合適的藥品和裝置,按氣流方向連接各裝置,其順序?yàn)?II.乙同學(xué)設(shè)計(jì)通過以下裝置測定氨氣的體積(4)量氣管中的試劑 X可選用 (填選項(xiàng)的標(biāo)號)。a.苯b.酒精c.植物油d.CCl4(5)若量氣管中的液體沒有裝滿(上方留有少量空間),實(shí)驗(yàn)測得NH3的體積將 (填偏大、偏小或不變)。若讀數(shù)時,量氣管中的液面低于水準(zhǔn)管的液面,實(shí)驗(yàn)測得NH3的體積將。(填偏大”、褊小”或不變”)。(6)若樣品

23、為mg,氨氣的體積為 a mL (標(biāo)況下),則樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ?!纠?】CuSO4 5HD是銅的重要化合物,有著廣泛的應(yīng)用,硫酸銅中結(jié)晶水含量的測定有多種方法?!緦?shí)驗(yàn)一】某學(xué)生用操作 III所得膽磯進(jìn)行 硫酸銅晶體結(jié)晶水含量”的測定,數(shù)據(jù)記錄如下表所示:A次實(shí)驗(yàn)第二次實(shí)驗(yàn)土甘期質(zhì)里(g)14.52014.670增弱質(zhì)量晶體質(zhì)量(g)17.02018.350第 次加熱、冷卻、稱重(g)16.07016.989第二次加熱、冷卻、稱量(g)16.07016.988(1)兩次都無須再做第三次加熱、冷卻、稱量,理由是 ,該生此次實(shí)驗(yàn)的相對誤差為% (保留1位小數(shù)),產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能是(填

24、字母)。A .加熱前稱量時增期未完全干燥B.該膽磯中含有受熱不分解的雜質(zhì)C.加熱后增竭放在干燥器中冷卻D.玻璃棒上沾有的固體未刮入塔竭【實(shí)驗(yàn)二】用滴定法測定 CuSO4 5HO的含量。取a g試樣配成100 mL溶液,取20.00mL用c mol /L滴定劑(H2Y2;滴定劑不與雜質(zhì)反應(yīng))滴定至終點(diǎn),消耗滴定劑 bmL(滴定反應(yīng):Cu2+ + H2Y2 - CuY2 + 2H+)(2)則CuSO4 - 5W質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式是 。在滴定中,眼睛應(yīng)注視 ;滴定終點(diǎn)時,準(zhǔn)確讀數(shù)應(yīng)該是滴定管上藍(lán)線 所對應(yīng)的刻度下列操作會導(dǎo)致 CuSO4 - 52O含量的測定結(jié)果偏高的是 。a.滴定臨近終點(diǎn)時,用洗瓶中

25、的蒸儲水洗下滴定管尖嘴口的半滴標(biāo)準(zhǔn)液至錐形瓶中b.滴定管用蒸儲水洗滌后,直接注入待測液,取 20.00mL進(jìn)行滴定c.滴定前,滴定管尖端有氣泡,滴定后氣泡消失【實(shí)驗(yàn)三】如果采用重量法測定CuSO4 - 52O的含量,完成下列步驟:(3)加水溶解加氯化鋼溶液,沉淀過濾(其余步驟省略)在過濾前,需要檢驗(yàn)是否沉淀完全,其操作是 如果1.040 g提純后的試樣中含 CuSO4 52O的準(zhǔn)確值為1.015 g,而實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果是 l.000 g測定的相對誤差為。(保留2位有效數(shù)字)【例5】工業(yè)生產(chǎn)的純堿中常含有少量NaCl雜質(zhì)。為測定某純堿樣品的純度,化學(xué)課外活動小組設(shè)計(jì)了 4種實(shí)驗(yàn)方案:方案1.取樣品溶

26、解后,加試劑使 CO32-沉淀,測定沉淀的質(zhì)量。操作步驟有:稱量并溶解樣品;加入足量的BaCl2溶液;過濾;洗滌;干燥;稱量并進(jìn)行恒重操作。(1)實(shí)驗(yàn)時所需的定量實(shí)驗(yàn)儀器為 ,判斷是否達(dá)到恒重的標(biāo)準(zhǔn)是 方案2.用0.100mol/L鹽酸滴定。具體過程如圖:標(biāo)準(zhǔn)硬拉酸OJOOrfL“年|=100mL“ 得 4:卜維 00ml咄胃;,mL(2)操作1所需要的儀器有 。(3)操作2時選擇的指示劑為甲基橙,當(dāng)溶液 時,說明達(dá)到了操作 2終點(diǎn)。(4)為減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差,通常的處理辦法是 。(5)操作2時若錐形瓶內(nèi)有少量液體濺出,則測定結(jié)果 ;若盛裝待測液的錐形瓶未 用待測液潤洗,測定結(jié)果 。(選填 偏

27、高”、褊低”或無影響)方案3.用稀酸將CO32-轉(zhuǎn)化為CO2,測定CO2的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)裝置如圖:操作步驟有:檢查裝置的氣密性;在干燥管內(nèi)裝滿堿石灰,稱量質(zhì)量為m1g;稱量ag樣品裝入廣瓶B中;關(guān)閉止水夾;緩慢加入稀 H2SO4至不再產(chǎn)生氣體為止;打開止水夾;緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,再稱量干燥管,質(zhì)量為m2go(6)該方案樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (用代數(shù)式表示)。(7)有同學(xué)認(rèn)為空氣中的水蒸氣會進(jìn)入干燥管導(dǎo)致測量結(jié)果 (選填 偏高”、褊低”、無 影響”)。改進(jìn)措施可以是 。方案4.用稀酸將CO32-轉(zhuǎn)化為CO2,測定CO2的體積。(8)下列裝置中,適合該方案的是 (選填序號)。師生總結(jié)(:定量測定的方

28、法和過程分析.重量法.氣體法.容量法(滴定法)二、基礎(chǔ)定量實(shí)驗(yàn).測定1mol氣體的體積(實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析).硫酸銅中結(jié)晶水含量的測定(實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析). 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制(實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析).酸堿滴定【氧化還原滴定】(實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析)(|今課后作業(yè).下列有關(guān)定量實(shí)驗(yàn)的說法錯誤的是()A.排液量氣法測定氣體體積時,要考慮壓強(qiáng)、溫度對氣體體積測定的影響B(tài) .必須對滴定管和錐形瓶進(jìn)行水洗和潤洗后再進(jìn)行中和滴定操作C.在進(jìn)行硫酸銅晶體里結(jié)晶水含量的測定實(shí)驗(yàn)中,稱量操作至少要進(jìn)行4次D.測定膽磯結(jié)晶水含量時,若加熱后無水硫酸銅粉末表面發(fā)黑,會

29、使測定結(jié)果偏高卜面有關(guān)這兩套量氣裝置的使用說明有.實(shí)驗(yàn)室常用如圖所示的兩套裝置測量所制得氣體的體積,錯誤的是A.使用A裝置量氣前,其右管中應(yīng)充滿相應(yīng)的液體B.量氣前,B裝置中廣口瓶通常應(yīng)盛滿相應(yīng)的液體A裝置收集完氣體后,在讀數(shù)前應(yīng)使盛液管內(nèi)液面與集氣管內(nèi)液面相平A裝置是直接測量氣體體積,而 B裝置直接測量的是所排出液體的體積.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行:Cu 2H2SO4(濃)CuSO4 SO2T 2H2O,反應(yīng)因硫酸濃度下降而停止。為測定反應(yīng)殘余液中硫酸的濃度,探究小組同學(xué)設(shè)計(jì)了4組實(shí)驗(yàn)方案(將殘余液稀釋至 1L,每次均量取20mL稀釋液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)),其中可行的是 ()A .加入足量BaCl2溶液反應(yīng),過濾、

30、洗滌、干燥、恒重,稱得固體質(zhì)量為Wi gB.加入過量的 W2 g Zn充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥、恒重,稱得固體質(zhì)量為W3 gC.加入過量的 W4 g CaCO3反應(yīng)停止后,過濾、洗滌、干燥、恒重,稱得固體質(zhì)量為W5 gD.滴入適當(dāng)指示劑,用已知濃度的NaOH溶液進(jìn)行滴定,消耗 NaOH溶液的的體積為 V mL. (14閔行二模)下列說法中,正確的是()A.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液濃度,水洗后的酸式滴定管未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,則滴定結(jié) 果偏低B,配制0.1mol/LNaOH溶液時,用潮濕的燒杯稱量 NaOH固體,對配制結(jié)果無影響C.測定膽磯結(jié)晶水含量時,若加熱后無水硫酸銅粉末在空氣中冷卻,會

31、使測定結(jié)果偏高D.測定小蘇打中 Na2CO3含量的方案:取a(g)樣品與足量稀硫酸充分反應(yīng),逸出的氣體用堿石 灰吸收,增重b(g).測定Cu(NO3)2?nH2O的結(jié)晶水含量,下列方案中不可行的是()A .稱量樣品一加熱一冷卻一稱量CuOB.稱量樣品一加熱一用已知質(zhì)量的無水氯化鈣吸收水蒸氣并稱量C.稱量樣品一加熱一冷卻一稱量Cu(NO3)2D.稱量樣品一加NaOH過濾一加熱一冷卻一稱量CuO.為精確測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(含少量NaCl),準(zhǔn)確稱量 W0 g樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列實(shí)驗(yàn)方法所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案和測量數(shù)據(jù)合理(除Wo外)的是 ()實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方案測量數(shù)據(jù)A .容量法將樣品配成100

32、 mL溶液,取10 mL ,加入中基橙,用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴te鹽酸體積B.量氣法將樣品與鹽酸反應(yīng),生成的氣體全部被堿石灰吸收堿石灰增重C.重量法樣品放入燒瓶中,置于電子天平上,加入足量鹽酸減輕的質(zhì)量D.量氣法將樣品與鹽酸反應(yīng),氣體通過排水量氣裝置量氣排水體積.以碳酸鈣為原料,用化學(xué)反應(yīng)氣體體積測定儀(如圖)來測定1 mol CO 2的體積?;卮鹣铝袉栴}:A B(1)圖中儀器A的名稱是 ,其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。(2) B瓶中的液體最好選用 (填編號)a.品紅溶液b.飽和碳酸氫鈉溶液c.用稀硫酸酸化的品紅溶液(3)完成一次測定實(shí)驗(yàn),需要用 次注射器,其中最后一次是反應(yīng)結(jié)束后,在 A瓶的加料口處抽

33、氣,使(4) 20c時,實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如下表:碳酸鈣的質(zhì)量1mol L 1鹽酸的體積液體量瓶中液體的體積抽出氣體的體積0.460 g10.0 mL115.5 mL5.0 mL根據(jù)上述數(shù)據(jù)可以計(jì)算出該條件下1mol CO2的體積為 L (精確到0.1)(5)下列情況會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高的是 (填編號)a.碳酸鈣中含有碳酸鎂雜質(zhì)b.儲液瓶中的液體是水c.液體量瓶讀數(shù)時俯視d.反應(yīng)完成后未進(jìn)行抽氣,就讀數(shù)8. (2015年十三校聯(lián)考)利用右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可以測定常溫常壓下1mol氣體的體積。完成下列填空:(1)甲同學(xué)按照課本實(shí)驗(yàn)步驟,完成實(shí)驗(yàn),并得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:鎂帶質(zhì)量:0.108g硫酸體積:10m

34、L C瓶讀數(shù):117.0mL第二次抽氣體積:8.0mL甲同學(xué)測出此條件下 1mol氣體的體積為 L (保留3位有效數(shù)字)。(2)計(jì)算甲同學(xué)此次實(shí)驗(yàn)的相對誤差為 % (保留3位有效數(shù)字)。(已知該條件下 1mol氣體體積的理論值為 24.5L)引起該誤差的可能原因是 。a.鎂帶中含鋁b.沒有除去鎂帶表面的氧化鎂c.反應(yīng)放熱d.稀硫酸不足量(3)乙同學(xué)仔細(xì)觀察了甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,兩次抽氣B瓶的液面,如下圖所示:第一a抽氣珀第二次排氣百乙同學(xué)提出應(yīng)該對最終所得氫氣體積做一定的修正,即考慮液柱的體積Vb mLo若甲同學(xué)最終計(jì)算所得氫氣體積為 V mL ,根據(jù)乙同學(xué)的觀點(diǎn), 列出修正后氫氣體積的數(shù)學(xué)表

35、達(dá)式(含V和Vb):mL。丙同學(xué)提出可用右圖裝置完成該實(shí)驗(yàn)。(4)該裝置氣密性的檢查方法是: 丙同學(xué)在讀取量氣管液面讀數(shù)時,除了要保持視線與液面處于水平外,還應(yīng)注意:(5)與原方案裝置相比,丙同學(xué)使用的裝置實(shí)驗(yàn)精度更高。 請說明理由(至少回答兩條)。也,告父首!凱氣甘I 口水M管二d術(shù)語燒H9.某課外活動小組學(xué)生模擬呼吸面具中的原理(過氧化鈉與潮濕二氧化碳反應(yīng) ),設(shè)計(jì)用下列儀器,如圖所示來制取氧氣并測量氧氣的體積。N.DH浦港 電HCO符液A B上圖中量氣裝置 E是由甲、乙兩根玻璃管組成,它們用橡皮管連通,并裝入適量水,甲管有刻度(0 50毫升),供量氣用:乙管可上下移動,以調(diào)節(jié)液面高低。實(shí)

36、驗(yàn)室可供選用的藥品還有:稀硫酸、鹽酸、過氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水。試回答:(1)上述裝置的連接順序是(填各接口的編號,其中連接膠管及夾持裝置均省略):(2)裝置C中放入的反應(yīng)物是 和。(3)裝置A的作用是,裝置B的作用是(4)為了較準(zhǔn)確地測量氧氣的體積,除了必須檢查整個裝置的氣密性之外,在讀取反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù),求其差值的過程中,應(yīng)注意 和(填寫字母編號)a.視線與凹液面最低處相平b.等待片刻,待乙管中液面不再上升時,立刻讀數(shù)c.讀數(shù)時應(yīng)上下移動乙管,使甲、乙兩管液面相平d.讀數(shù)時不一定使甲、乙兩管液面相平.用酸性高鎰酸鉀溶液滴定雙氧水的方法可以測定雙氧水的濃度。(提示:該反應(yīng)中高鎰酸

37、鉀和雙氧水的物質(zhì)的量之比為2:5)(1)取5.00 mL雙氧水樣品,配制成 250 mL溶液。此實(shí)驗(yàn)過程必須用到的兩種主要儀器為 (填儀器名稱)。(2)取25.00 mL上述溶?夜,用0.020 mol/L的酸性高鎰酸鉀溶液滴定,看到 到達(dá)滴定終點(diǎn),消耗高鎰酸鉀溶液15.50 mL。則原雙氧水樣品中含過氧化氫 g/L。.為了分析某硫酸渣中鐵元素的含量,先將硫酸渣預(yù)處理,把鐵元素還原成Fe2+,再用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定,反應(yīng)的離子方程式是:5Fe2+MnO 4-+8H + - 5Fe3+Mn 2+4H 2O(1)若用鐵粉還原 Fe3+,測得的鐵元素的含量 (填 褊大”或

38、 褊小”或 不變”);如何確定Fe3+已全部被還原: ;(2)判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是 ;(3)某同學(xué)稱取2.000g硫酸渣,預(yù)處理后在容量瓶中配制成 100mL溶液,移取25.00mL ,試樣溶 液,用1.000 xiGmol/LKMnO 4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。達(dá)到滴定終點(diǎn)時,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液10.00mL,則硫酸渣中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。.三草酸合鐵(C)酸鉀晶體(K3Fe(C2O4)3 3O)易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機(jī)反應(yīng)的 催化劑。(1)晶體中所含結(jié)晶水可通過重量分析法測定,主要步驟有:稱量,置于烘箱中脫結(jié)晶水,冷卻,稱量,重復(fù)步,計(jì)算。步驟也被稱做 操作,其目的是 ;(2)重量分析法測定時,步驟未在干燥器中進(jìn)行,那么測得的晶體中所含結(jié)晶水含量 (填偏高、偏低”或無影響”);

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