新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)定量分析型實(shí)驗(yàn)課件（18張）

專題7 定量分析型實(shí)驗(yàn)專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)考法1 指示劑的選擇★★★考法2 滴定實(shí)驗(yàn)的誤差分析★★★★考法3 氧化還原滴定法和沉淀滴定法★★★★熱點(diǎn)題型1 熱重分析專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)1.

熱重分析常見的熱重分析法有兩種類型：專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)【注意】酸堿恰好中和時(shí)溶液不一定呈中性，最終溶液的酸堿性取決于生成鹽的性質(zhì)，強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液呈中性，強(qiáng)堿弱酸鹽的溶液呈堿性，強(qiáng)酸弱堿鹽的溶液呈酸性。2.

酸堿中和滴定酸堿中和滴定原理①酸堿恰好中和是指酸與堿按化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系恰好完全反應(yīng)生成

正鹽 。利用中和反應(yīng)，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法稱為酸堿中和滴定。②在酸堿中和滴定過程中，開始時(shí)由于被滴定的酸(或堿)濃度較大，滴入少量的堿(或酸)對(duì)溶液pH的影響不大。當(dāng)?shù)味ń咏K點(diǎn)(pH＝7)時(shí)，很少量(一滴，約

mL)的堿(或酸)就會(huì)引起溶液pH突變(如圖所示)。專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)(2)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)用品、滴定管夾、鐵架臺(tái)、燒杯、錐形瓶。ⅰ.儀器：

酸式滴定管

、_堿式滴定管ⅱ.試劑：標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑、蒸餾水。②滴定管的特征ⅰ.酸式滴定管：有_玻璃活塞

，可以盛放酸性、中性、強(qiáng)氧化性溶液。ⅱ.堿式滴定管：有_乳膠管

，可以盛放堿性、中性溶液。③滴定步驟：查、洗、潤、注、趕、調(diào)、加、滴、讀、算查：檢查滴定管是否漏水；洗：用蒸餾水洗滌滴定管2～3次；潤：用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管2～3次；注：向滴定管中注入標(biāo)準(zhǔn)液；趕：趕走滴定管尖嘴處的氣泡；專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)調(diào)：調(diào)整滴定管中液面到“0”刻度線或者“0”刻度線以下的某個(gè)位置；加：向錐形瓶中加入待測液和幾滴指示劑(錐形瓶不能潤洗，無需干燥)；滴：中和滴定，左手控制滴定管，右手晃動(dòng)錐形瓶，眼睛注視_錐形瓶內(nèi)溶液的顏色變化 ；讀：讀取滴定終點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并記錄；算：計(jì)算待測液的濃度。④滴定終點(diǎn)的判定與描述當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏文硺?biāo)準(zhǔn)液后，錐形瓶中溶液由××色變××色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色，則已到達(dá)滴定終點(diǎn)。實(shí)例：ⅰ.鹽酸滴定NaOH溶液時(shí)(甲基橙作指示劑)：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸標(biāo)準(zhǔn)液后，錐形瓶中溶液由黃色變成橙色，且半分鐘不恢復(fù)原色，則已到達(dá)滴定終點(diǎn)。專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)ⅱ.NaOH溶液滴定鹽酸時(shí)(酚酞作指示劑)：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰aOH標(biāo)準(zhǔn)液后，錐形瓶中溶液由無色變成粉紅色，且半分鐘不恢復(fù)原色，則已到達(dá)滴定終點(diǎn)。⑤數(shù)據(jù)處理根據(jù)c(NaOH)＝

計(jì)算。【注意】常用酸堿指示劑及常溫下變色范圍：指示劑變色范圍石蕊<5紅色5～8紫色>8藍(lán)色甲基橙<3.1紅色3.1～4.4橙色>4.4黃色酚酞<8.2無色8.2～10.0淺紅色>10.0紅色石蕊變色范圍寬，變色不明顯，不能用作酸堿中和滴定的指示劑，可用于定性分析。專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)考法1 指示劑的選擇★★★1.

中和滴定指示劑的選擇一般要求變色明顯(所以一般不選用石蕊)，指示劑的變色范圍與恰好中和時(shí)的pH要吻合或接近。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿相互滴定，生成的鹽不水解，溶液呈中性，可用酚酞或甲基橙作指示劑；強(qiáng)酸、弱堿相互滴定，生成的強(qiáng)酸弱堿鹽溶液呈酸性，故選用甲基橙作指示劑；強(qiáng)堿、弱酸相互滴定，生成的強(qiáng)堿弱酸鹽溶液呈堿性，故選用酚酞作指示劑。2.

特殊反應(yīng)及特殊指示劑有些反應(yīng)不需要額外加入指示劑，如KMnO4溶液本身為紫紅色，滴定終點(diǎn)時(shí)KMnO4被完全消耗，溶液紫紅色褪去，即可指示滴定終點(diǎn)。還有些特殊指示劑，如用淀粉檢驗(yàn)I2的存在，當(dāng)I2完全反應(yīng)后，溶液藍(lán)色褪去。專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)考法2滴定實(shí)驗(yàn)的誤差分析★★★★誤差分析的原理：依據(jù)c(標(biāo)準(zhǔn))·V(標(biāo)準(zhǔn))＝c(待測)·V(待測)，所以專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)[天津2019·9題節(jié)選]測定環(huán)己烯含量時(shí)，在一定條件下，向ag環(huán)己烯樣品中加入定量制得的bmol

Br2，與環(huán)己烯充分反應(yīng)后，剩余的Br2與足量KI作用生成I2，用cmol·L－1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液vmL(以上數(shù)據(jù)均已扣除干擾因素)。測定過程中，發(fā)生的反應(yīng)如下：例滴定所用指示劑為

淀粉溶液 。樣品中環(huán)己烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

(用字母表示)。下列情況會(huì)導(dǎo)致測定結(jié)果偏低的是

b、c

(填序號(hào))。樣品中含有苯酚雜質(zhì)在測定過程中部分環(huán)己烯揮發(fā)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液部分被氧化專題7 定量分析型實(shí)驗(yàn)考法3氧化還原滴定法和沉淀滴定法★★★★中和滴定操作不僅適用于酸堿中和反應(yīng)，也可以遷移應(yīng)用于氧化還原反應(yīng)、NaOH和Na2CO3混合溶液與鹽酸的反應(yīng)及沉淀反應(yīng)。1.

氧化還原滴定法原理：以氧化劑(或還原劑)為滴定劑，直接滴定一些具有還原性(或氧化性)的物質(zhì)。(2)實(shí)例①酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液原理：2MnO4－＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O指示劑：酸性KMnO4溶液本身呈紫紅色，不用另外選擇指示劑。終點(diǎn)判斷：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液后，溶液由無色變淺紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，說明已到達(dá)滴定終點(diǎn)。專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)【注意】因酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，能腐蝕堿式滴定管的乳膠管，故酸性KMnO4溶液通常用酸式滴定管來盛裝。②Na2S2O3溶液滴定碘液原理：2Na2S2O3＋I(xiàn)2===Na2S4O6＋2NaI。指示劑：用淀粉作指示劑。終點(diǎn)判斷：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液后，溶液的藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色，說明已到達(dá)滴定終點(diǎn)。2.

沉淀滴定法(利用生成沉淀的反應(yīng))應(yīng)用最多的是銀量法，即利用Ag＋與鹵素離子的反應(yīng)來測定Cl－、Br－、I－或Ag＋含量。實(shí)例：AgNO3溶液滴定NaCl溶液a.

原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓4 sp

3

2

4b.

指示劑：含CrO

2－的溶液。由K

計(jì)算可知，逐滴加入AgNO

溶液時(shí)，AgCl先沉淀，Ag

CrO

后沉淀。c.

終點(diǎn)判斷：Ag2CrO4是磚紅色沉淀。當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜛gNO3溶液后，出現(xiàn)磚紅色沉淀，且半分鐘內(nèi)無變化，說明已到達(dá)滴定終點(diǎn)。專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)例[天津2018·9題節(jié)選]煙道氣中的NOx是主要的大氣污染物之一，為了監(jiān)測其含量，選用一定的采樣和檢測方法。回答下列問題：NOx含量的測定將V

L氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化成NO3－，加水稀釋至

mL。量取

mL該溶液，加入V1

mL

c1

mol·L－1

FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(過量)，充分反應(yīng)后，用c2mol·L－1

K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Fe2＋，終點(diǎn)時(shí)消耗V2

mL。(1)NO被H2O2氧化為NO3－的離子方程式為

2_N_O＋3_H_2_O__2=_=_=2H__＋_＋2_NO_3_－_＋2_H2_O

。滴定操作使用的玻璃儀器主要有

錐形瓶、酸式滴定管 。滴定過程中發(fā)生下列反應(yīng)：3Fe2＋＋NO3－＋4H＋===NO↑＋3Fe3＋＋2H2OCr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O則氣樣中NOx折合成NO2的含量為

mg·m－3。專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)【解析】(1)NO被H2O2氧化為NO3－，H2O2則被還原生成H2O，結(jié)合得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒寫出離子方程式：2NO＋3H2O2===2H＋＋2NO3－＋2H2O。滴定操作中使用的玻璃儀器主要有酸式滴定管、錐形瓶。由題意可知，F(xiàn)eSO4參與兩個(gè)氧化還原反應(yīng)，結(jié)合N原子守恒有專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)題型1 熱重分析熱重分析是近幾年高考的熱點(diǎn)，此類問題對(duì)學(xué)生分析推理及計(jì)算能力要求比較高，綜合考查學(xué)生獲取信息的能力、處理數(shù)據(jù)的能力和化學(xué)守恒的思想。解題時(shí)需注意物質(zhì)質(zhì)量變化量和起始質(zhì)量之間的換算，利用元素守恒思想，同時(shí)將教材中有關(guān)化學(xué)概念、原理、規(guī)律等知識(shí)與熱重曲線中的圖形變化相關(guān)聯(lián)，從而推斷出物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)結(jié)構(gòu)在受熱過程中的變化情況。[江蘇2019·20題節(jié)選]CaO可在較高溫度下捕集CO2，在更高溫度下將捕集的CO2釋放利用。CaC2O4·H2O熱分解可制備CaO，CaC2O4·H2O加熱升溫過程中固體的質(zhì)量變化如圖。例專題7

定量分析型實(shí)驗(yàn)(1)寫出400～600

℃范圍內(nèi)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________

。(2)與CaCO3熱分解制備的CaO相比，CaC2O4·H2O熱分解制備的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原因是

。CaC2O4·H2O熱分解放出更多的氣體，制得的CaO更加疏松多孔【解析】(1)由剩余固體的質(zhì)量與原始固體的質(zhì)量比值結(jié)合CaC2O4·H2O的相對(duì)分子質(zhì)量為