高中化學(xué)必修1物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖及相應(yīng)化學(xué)方程式

新課標(biāo)必修1物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖及相應(yīng)化學(xué)方程式

金屬鈉及其重要化合物的相互轉(zhuǎn)化

1、4Na+0?2Na20

△

2、2Na+02^=Na2O2

+

3、2Na+2H2O==2NaOH+H2f(2Na+2H2O===2Na+2OH+H2T)

+

4、Na2O+H2O===2NaOH(Na2O+H2O===2Na+2OH)

+

5、2Na2O2+2H20===4NaOH+02t(2Na2O2+2H2O=4Na+4OH+O2T)

6、2Na2O2+2CO2===2Na2co3+O2

2

7、2NaOH+CO2===Na2cO3+H2O(CO2+2OH-=CO3+H2O)

+

8、NaOH+HC1===NaCl+H2O(OH+H=H2O)

(CO：+2H+=COt+HO)

9、Na2CO3+2HC1=2NaCl+CO2t+H2O22

+

10、NaHCO3+HC1=NaCl+CO2t+H2O(HCO3+H=CO2t+H2O)

2"

11、Na2cO3+CO2+H2O=2NaHCO3(CO3'+CO2+H2O=2HCO3)

(HCO；+OH-=CO：+HO)

12、NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2

△

2NaHCO3^=Na2CO3+CO2t+H2O

二、金屬鋁及其重要化合物的相互轉(zhuǎn)化（括號內(nèi)寫離子方程式）

占燃

1.4A1+3O22Al2O3

通電

2.2Al2O34A1+3O2

++

3.2Al+6HCl==2AlCb+3H2t(2Al+6H==2AP+3H2t)

--

4.2Al+2NaOH+2H20==2NaA102+3H2?(2Al+2OH+2H2O=2A1O2+3H2T)

+3+

5.AI2O3+6HC1=2AICI3+3H2O(A12O3+6H=2Al+3H2O)

6.Al2O3+2NaOH=2NaAIO2+H2O(AI2O3+2OH-=2A1O2"+H2O)

3+

7.AlCl3+3NaOH=Al(OH)3；+3NaCl(A1+3OH-=Al(OH)3J)

實驗制取Al(OH)3：A1C13+3NH3-H2O=Al(OH)3i+3NH4Cl

3+

(A1+3NH3-H2O=Al(OH)31+3NH4+)

+3+

8.Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(Al(OH)3+3H=A1+3H2O)

+

9.NaAlO2+HC1+H2O=NaCl+Al(OH)(A1O2-+H+H2O=Al(OH)31)

10.Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O(Al(OH)3+OH=A1O2+2H2O)

11.2Al(OH)3^=A12O3+3H2O

+3+

12.NaA102+4HCl=AICI3+3NaCl+2H2O(A1O2-+4H=Al+2H2O)

3+

13.AlCh+4NaOH=NaA102+3NaCl+2H2O(Al+4OH=A1O2"+2H2O)

三、金屬鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化

②

Z▼⑤

①/FeO—且fFeClv?Fe(OH)

Fe304X-------------⑩⑥]?22

機卜產(chǎn)―Fe(*

Qt⑧I

1、3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2?

CL!M點燃一八

3Fe+2O2Fe3()4

(Fe+2H+=Fe2++Hf)

2、Fe+2HC1=FeCl2+H2t2

Fe+CuCL=FeCh+Cu(Fe+Cu"=Fe2++Cu)

(FeO+2H+=Fe2++HO)

3、FeO+2HCl=FeCl2+H2O2

(FeO+6H+=2Fe2++3HO)

4、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O232

(Fe2++2OH-=Fe(OH))\

5、FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2\+2NaCl2

(Fe(OH)+2H+=Fe2++2HO)

6、Fe(OH)2+2HC1=FeCl2+2H2O22

(Fe3*+3OH~=Fe(OH)3I)

7、FeCF+3NaOH=Fe(OH)3\+3NaCl

(Fe(OH)+3H+=Fe3++3HO)

8、Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O32

9、2FeCb+Cb=2FeC13(2Fe之++Cb=2Fe3++2CF)

(Fe+2Fe3+=3Fe2+)

10、Fe+2FeCl3=3FeCl2

△

11、2Fe(OH)3^=Fe2O3+3H2O

12、白色沉淀，然后迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

四、非金屬硅及其化合物的相互轉(zhuǎn)化

SiCLCaSiO3

⑧[[⑦三t@0

SiV②ASiCh---?Na2SiO3

■?H2SiO3

①[④

SiF4

1、Si+O2，點燃SiCh2、SiO2+2C.溫Si+2C0t

高溫

3、SiO2+CaOCaSiO3

4、SiO2+4HF=SiF4t+2H2O

2

5、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(SiO2+2OH=SiO3'+H2O)

2+

6、Na2SiO3+2HC1=2NaCl+H2SiO3(SiO3+2H=H2SiO3)

22

Na2SiO3+H2O+CO2=Na2cO3+H2SiO3(SiO3-+H2O+CO2=CO3+H2SiO3)

高溫△

?

7、SiCl4+2H2==Si+4HC18、Si+2Cl2^=SiCl4

五、非金屬氯及其化合物的相互轉(zhuǎn)化

占燃占燃

1、H2+Cl2==^2HC12、2Na+Cb2NaCl

盧燃盧燃

3、Cu+Cl2......CuCb4、2Fe+3Cb2FeCl3

+

5、HC1+AgNO3=AgClI+HNO3(Cl-+Ag=AgClI)

+

6、NaCl+AgNO3=AgClI+NaNO3(Cl+Ag=AgClI)

+

7、CuCl2+2AgNO3=2AgClI+Cu(NO3)2(Cl+Ag=AgClI)

+；

8、FeCl3+3AgNO3=3AgCl；+Fe(NO3)3(Cl-+Ag=AgCl)

9、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(CI2+2OH-=C1+C1O+H2O)

10、2cb+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(C10)2+2H2O(Cl2+2OH=C1+CIO+H2O)

11、Cl2+H2O=HC1+HC1O(Cl2+H2O=H++C1+HC1O)

12、NaClO+HC1=NaCl+HC1O(CIO-+H+=HC1O)

2

2NaC10+H20+C02=Na2cO3+2HC1O(2C1O+H2O+CO2=CO3+2HC1O)

+

13、Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HC1O(ClO-+H=HC1O)

2+

Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3I+2HC1O(Ca+2ClO+H2O+CO2=CaCO+2HC1O)

光昭/△

14、2HC1O2HCI+O2t

六、非金屬硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化（括號內(nèi)寫離子方程式）

點燃

、

1s+o2so22、SO2+H2O==H2SO3

△

3、Cu+2H2so4(濃)=CuSO4+SO2t+2H2O

2

4、SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O(SO2+2OH=SO3+H2O)

催化劑、

5、2so2+022s03

2

6、SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O(SO3+2OH=SO4+H2O)

7、SO3+H2O==H2SO4

+

8、H2so4+2NaOH二二Na2SO4+2H2O(H+OH=H2O)9、2H2sO3+O2==2H2SO4

七、非金屬氮及其化合物的相互轉(zhuǎn)化（括號內(nèi)寫離子方程式）

NH3.H2O

1、N2+O2/電或高溫2NO

2、2NO+O2=2NO2

催化齊

3、3NO2+H2O=2HNO3+NO4、N2+3H2、聲滬聲莊2NH3

催化劑

、

5、4NH3+502A4NO+6H2O6NH3+HC1^=NH4C1

7、NH4cl星=NH3t+HC1t實驗室制取氨氣：2NH4Cl+Ca(OH)2=^=CaCl2+2H2O+2NH3t

8、NH3+H2ONH3.H2O

9、NH3.H2O^=NH3f+H2O

10、NH4HCO3=NH3t+CO2t+H2Ot

11、3Cu+8HNC>3（?。╁e誤味找到引用源。錯誤!未找到引用源。3Cu（NO3）2+2NCH+4H2。

（3Cu+8H++2N0］錯誤味找到引用源。錯誤!未找到引用源。3Cu2++2NOt+4H,0）

12、CU+4HNC)3(濃)=CU(NO3)2+2NC>2t+2H2O(Cu+4H++2NO；錯誤!未找到引用源。錯誤味

2+

找到引用源。CU+2NO2t+2H2O)

C+4HNC)3(濃)步=82t+4NO2f+2H2O

高中化學(xué)四大定量實驗

綜觀近幾年高考，有關(guān)定量實驗的考題時常出現(xiàn)在高考卷中，命題的方式是定量與定

性相結(jié)合，題型以填空、簡答為主。定量實驗題不僅考查考生的觀察能力、操作能力、分

析能力，還考查考生的數(shù)據(jù)處理能力。

高中化學(xué)中最重要的定量實驗有：①一定體積一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制；②中

和滴定；③硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測定；④中和熱的測定等。下面對這四個定量實

驗作簡要的解讀。

定量實驗之一：一定體積、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制

［實驗儀器］

容量瓶、托盤天平(或量筒)、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和藥匙。

［實驗步驟］

(1)計算：根據(jù)要求計算出固體溶質(zhì)的質(zhì)量或液體的體積；

(2)稱量或量??；

(3)溶解：往小燒杯中放入溶質(zhì)，加入適量的蒸儲水，用玻璃棒攪拌溶解。(但用98%濃硫

酸配制溶液時，一定要把98%濃硫酸沿?zé)诘谷胧⑺臒?，邊倒邊攪?

(4)轉(zhuǎn)移：將溶解的溶液冷卻至室溫，沿玻璃棒注入容量瓶；

(5)洗滌：用少量蒸儲水沖洗玻璃棒和燒杯2~3次，并將每次的洗滌液也倒入容量瓶中；

(6)定容：向上述容量瓶繼續(xù)加蒸儲水至離刻度線1~2厘米，改用膠頭滴管逐滴加入蒸儲

水，直到凹液面最低點與刻度線相切；

(7)裝瓶：將溶液轉(zhuǎn)入試劑瓶，貼好標(biāo)簽放在指定位置存放。

［注意事項］

(1)容量瓶在使用前要檢驗是否漏水；(2)轉(zhuǎn)移溶液要用玻璃棒引流；(3)只能配制

容量瓶上規(guī)定的容積的溶液，溶液溫度需與標(biāo)注溫度相仿。(4)配制好的溶液不能長期存

放在容量瓶中，要及時倒入指定的細(xì)口瓶中。(5)定容時，仰視讀刻度，液面會看低，所

加水量增大，濃度變??；反之，俯視濃度變大。(6)用膠頭滴管滴加蒸儲水時，若液面過

了刻度線，就宣布實驗失敗，重做實驗。

［經(jīng)典習(xí)題之一］

醫(yī)用生理鹽水是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%,物質(zhì)的量濃度是0.154mol/L?現(xiàn)欲配制此溶液1L,

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(1)配制過程用到的儀器有：托盤天平、燒杯、玻璃棒、和o

(2)如果轉(zhuǎn)移過程中，不慎將燒杯中的溶液灑落于容量瓶外或加水超過刻度線，其處理方

法為?

(3)在配制過程中，其它操作都正確，下列操作會引起誤差偏高的是()

A、未洗滌燒杯和玻璃棒；B、容量瓶不干燥，含有少量水；

C、定容時俯視刻度線；D、定容時仰視刻度線；

參考答案：(1)1000mL容量瓶；膠頭滴管；(2)重新配制；(3)C。

定量實驗之二：中和滴定

［實驗儀器］

酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、燒杯、鐵架臺、滴定管夾。

［實驗的關(guān)鍵］

①準(zhǔn)確量取酸液和堿液的體積；②選擇適宜的指示劑準(zhǔn)確判斷滴定終點。

［實驗步驟］

(1)滴定前的準(zhǔn)備工作

①洗滌滴定管。依次用洗液、自來水、蒸儲水洗滌干凈。

②檢查滴定管是否漏水，操作中活塞轉(zhuǎn)動是否靈活。

③用待裝溶液潤洗滴定管2~3次，以保證裝入溶液時不改變原溶液的濃度。

(2)滴定(以已知標(biāo)準(zhǔn)酸液滴定未知堿液為例)

①準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)酸溶液：注酸液一趕氣泡一調(diào)節(jié)液面(在“0”或“0”以下)一記錄讀數(shù)。

用同樣的方法把堿式滴定管準(zhǔn)備好并記下讀數(shù)。

③量取待堿液：取堿溶液一放入錐形瓶一滴加指示劑。把錐形瓶放在酸式滴定管下，墊

一張白紙。

④操作：左手控制滴定管活塞，右手不斷振蕩錐形瓶，眼睛注視錐形瓶中溶液顏色變化。

邊滴邊振蕩一滴加速度先快后慢一注意指示劑的變化一判斷終點(半分鐘不再變化)

一記下V(終)讀數(shù)。

(3)重復(fù)滴定2?3次，計算平均值。

［經(jīng)典習(xí)題之二］

某學(xué)生用0.lmol.U1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度鹽酸，其操作可分解為如下幾步

A、量取20mL待測鹽酸溶液注入潔凈的錐形瓶，并加2~3滴酚酬。

B、用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管2~3次。

C、把盛有標(biāo)準(zhǔn)溶液的堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)滴定管尖嘴使之充滿溶液；

D、取標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液注入堿式滴定管至刻度“0”以上2~3cm；

E、調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”以下刻度，記下讀數(shù)；

F、把錐形瓶放在滴定管的下面，用標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液滴定至終點并記下滴定管的刻度。

就此實驗完成填空：

(1)正確的操作步驟—。(2)上述B步驟操作目的是。

(3)上述A步驟操作之前，先用待測溶液潤洗錐形瓶，則對滴定結(jié)果的影響是?

(4)判斷到達滴定終點的實驗現(xiàn)象是。

參考答案：(l)BDCEAF；(2)洗去滴定管內(nèi)壁附著的水，防止將標(biāo)準(zhǔn)液稀釋而帶來誤差；(3)

偏大；(4)溶液由無色變?yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不褪色。

定量實驗之三：硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測定

［實驗儀器］

托盤天平、研缽、生埸、生堪鉗、三腳架、泥三角、玻璃棒、干燥器、酒精燈。

［實驗步驟］

(1)研磨：在研缽中將硫酸銅晶體研碎。

(2)稱量：準(zhǔn)確稱量珀埸質(zhì)量和硫酸銅晶體質(zhì)量。

(3)加熱：將盛有硫酸銅晶體的塔埸放在三腳架上面的泥三角上，用酒精燈緩慢加熱，同

時用玻璃棒輕輕攪拌硫酸銅晶體，直到藍(lán)色硫酸銅晶體完全變成白色粉末，且不再有水蒸

氣逸出。然后將日煙放在干燥器里冷卻。

(4)稱量：冷卻后，稱量用埸和無水硫酸銅的質(zhì)量。

(5)再加熱稱量：把盛有無水硫酸銅的用爆再加熱，然后放在干燥器里冷卻后再稱量，記

下質(zhì)量，到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.1g為止。

(6)計算。

［注意事項］

(1)硫酸銅晶體必須研細(xì)；(2)加熱后的固體必須在干燥器中冷卻，防止吸水；(3)兩次

稱量間質(zhì)量差須小于0.1g；(4)不能用試管代替生埸；(5)加熱要充分但不“過頭”(否

則CuSO」也會分解)。

［經(jīng)典習(xí)題之三］

根據(jù)實驗室中測定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的實驗，填空：

(1)從下列儀器選出所需儀器。(填代號)

A、托盤天平；B、研缽；C、試管夾；D、酒精燈；E、蒸發(fā)皿；F、玻璃棒；G、生竭；H、

干燥器；I、石棉網(wǎng)；J、三角架

除上述儀器外，還需要的儀器是O

某學(xué)生實驗得到以下數(shù)據(jù)，見下表：

加熱前質(zhì)量加熱前質(zhì)量加熱后質(zhì)量

Wi（容器）W2（容器+晶體）W3（容器+無水硫酸銅）

5.4g7.9g6.8g

請寫出結(jié)晶水含量（X%）的計算公式（用％、W2、W3表示），x%=o

該生測定結(jié)果是偏高還是偏低？

從下列分析中選出該學(xué)生實驗誤差的原因可能是（）

A、加熱前稱量時容器未完全干燥；B、最后兩次加熱后的質(zhì)量相差較大；C、加熱后容器未

放入干燥器中冷卻；D、加熱過程中有少量濺失；

參考答案：（1）A、B、D、F、G、H、J；用竭鉗、泥三角、藥匙；（2）（W2-W3）/（W2-Wi）X

100%,偏高。（3）A、Do

定量實驗之四：中和熱的測定

［實驗用品］

大燒杯（500mL）,小燒杯（100mL）,溫度計、2個量筒（50mL）、泡沫塑料或硬紙條、泡沫

塑料板或硬紙板（中心有兩個小孔）、環(huán)形玻璃攪拌棒。

0.50mol.L鹽酸、0.55mol.L-1NaOH溶液。

［實驗原理］

在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成ImolHzO,這時的反應(yīng)熱叫中和熱。實驗中通過酸堿

中和反應(yīng)，測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱。

+--1

H（aq）+0H（aq）=H20（1）；AH=-57.3kJ.molo

［實驗步驟］

1、在大燒杯底部墊泡沫塑料或紙條，使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平，然后在兩大

小燒杯間隙填滿泡沫或紙條，燒杯上用泡沫塑料作蓋板，蓋板孔上插入溫度計和玻璃攪拌

棒。

2、用量筒量取50mlHCLaq）倒入小燒杯中并測定HCIQ溫度，記入下表。

3、用另一量筒量取50mlNaOH<?,并用溫度計測定NaOH的）的溫度，記入下表。

4、把帶有硬紙板（泡沫塑料板）的溫度計、環(huán)形玻璃攪拌器放入小燒杯中，并把量筒中的

NaOH^一次性倒入小燒杯（注意：防止濺出）攪動，準(zhǔn)確讀取最高溫度。記入下表

5,重復(fù)實驗兩次，取測量所得的平均值，做計算的依據(jù)

6、數(shù)據(jù)處理（兩個近似）

（1）0.5mol/LHC1（a,）和0.55mol/LNaOH的）因為是稀溶液溶液；密度近似于水的密度故

m（HC1）—PHC1?VHCI=lg/mlX50ml=50g

ID（NaOH）=PNaOH*VgOH=Ig/mlX50ml=50g

（2）中和后生成溶液為稀溶液，其比熱近似于水的比熱C=4.18J/g?°C,由此可以計

算出50mlHC1（aq）和50mlNaOH（aq）發(fā)生反應(yīng)時放出的熱量為：

Q放=（mi+m2）?C?（t終一t始）

Q放=100g?4.18J/g?℃?（t終一t始）℃

即、放=0.418（t終一t始）KJ

⑶中和熱為生成lmolH20（D時的反應(yīng)熱,現(xiàn)在生成0.025molH20（i）,所以

△H=-［0.418（t?-t?）］/0.025（KJ/mol）

實驗數(shù)據(jù)記錄：

［注意事項］

(1)為了保證50mL0.50mol.L鹽酸完全被氫氧化鈉溶液中和，采用50mL0.55mol.L^NaOH

溶液，使堿稍稍過量。(2)實驗過程中一定要隔熱保溫，減少誤差。(3)必須使用稀的強

酸與稀的強堿反應(yīng)。

［經(jīng)典習(xí)題之四］

試回答下列中和熱測定的有關(guān)問題：

(1)實驗桌上備有燒杯(大、小兩個燒杯)、泡沫塑料、泡沫板、環(huán)形玻璃攪拌棒、0.5mol/L

HC1(aq)和0.55mol/LNaOH(aq),尚缺少的實驗用品是。

(2)實驗中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒？答。原因。

(3)實驗時所用鹽酸及NaOH溶液的體積均為50mL,各溶液密度均為lg/cm3,生成溶液的比

起始溫度tX終止溫度溫度差

HC1NaOH平均值t2℃(t2—tl)

1

2

3

熱容c=0.418J/(g.℃),實驗起始溫度為t/C,終止溫度為t2℃o試推斷中和熱的計算式：

△H=,

參考答案：(1)溫度計、量筒(兩個)。(2)不能；銅絲易導(dǎo)熱，使實驗過程中熱量損失較

大。⑶AH=-［0.418(t「ti)］/0.025kJ/mol或4H=-16.72(t2-ti)kJ/molo

習(xí)題講解：

1.在高考實驗題中的地位：定量、半定量實驗在高考試題中呈現(xiàn)間斷性的出現(xiàn)趨勢。也是

一個重要的考點，所占分值較大，值得注意。

2.關(guān)鍵點：幾個重要的定量實驗操作要領(lǐng)、數(shù)據(jù)處理、誤差分析。其中誤差分析是考查的

重點

3.學(xué)生易錯點：不能從實驗?zāi)康暮驮沓霭l(fā)，進行誤差分析和數(shù)據(jù)處理

4.應(yīng)對策略：重視實驗?zāi)康暮蛯嶒炘矸治觥?/p>

5.例題

例1.(05高考理綜1)已知某純堿試樣中含有NaCl雜質(zhì)，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分

數(shù)，可用下圖中的裝置進行實驗。

MM港液祺樣海液濃H60.

主要實驗步驟如下:

①按圖組裝儀器，并檢查裝置的氣密性

②將ag試樣放入錐形瓶中，加適量蒸儲水溶解，得到試樣溶液

③稱量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量，得到bg

④從分液漏斗滴入6mol-L-1的硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體時為止

⑤從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣

⑥再次稱量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量，得到eg

⑦重復(fù)步驟⑤和⑥的操作，直到U型管的質(zhì)量基本不變，為dg

請?zhí)羁蘸突卮饐栴}：

(1)在用托盤天平稱量樣品時，如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn)，說明

(2)裝置中干燥管B的作用是__________________________________________________

(3)如果將分液漏斗中的硫酸換成濃度相同的鹽酸，測試的結(jié)果(填偏高、偏低或

不變)

(4)步驟⑤的目的是____________________________________________________________

(5)步驟⑦的目的是____________________________________________________________

(6)該試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算式為

(7)還可以用其他實驗方法測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請簡述一種不同的實驗方法。

(1)樣品重，祛碼輕

(2)防止空氣中的CO2和水氣進入U型管中

(3)偏高

(4)把反應(yīng)生成的CO2全部導(dǎo)入U型管中

(5)判斷反應(yīng)產(chǎn)生的CCh是否全部排出，并被U型管中的堿石灰吸收

(6)(106(d-b)/44a)X100%

(7)該實驗的方法很多，如可以稱量一定質(zhì)量的樣品，加入足量的稀硝酸使二氧化碳全部

放出后滴加足量的硝酸銀，過濾洗凈沉淀，稱量后通過計算也能確定樣品的純度。

點評：圍繞實驗.步驟分析實驗?zāi)康牡倪_成過程和實驗原理，從而正確進行誤差分析和數(shù)據(jù)

處理。

例2.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，阿伏加德羅常數(shù)的測定手段越來越多，測定的精度也越來越高。

現(xiàn)有一種簡單可行的測定方法，具體步驟為：

①將NaCl固體細(xì)粒干燥后，準(zhǔn)確稱取mgNaCl固體細(xì)粒并轉(zhuǎn)移到定容儀器A中；

②用滴定管向A儀器中加苯，不斷振蕩，繼續(xù)加苯到A儀器的刻度，

計算出NaCl固體的體積Vcn?。

(1)步驟①中儀器A最好使用(填序號)

A.量筒B.燒杯C.容量瓶D.試管

(2)步驟②中是否用酸式滴定管還是用堿式滴定管__________，理丫/二才

由是。

(3)能否用水代替苯_____________________,理由?er?5

是O

(4)已知NaCl晶體中，靠得最近的Na+、CP間的距離為acm(如上圖)，則用上述方法測

得的阿伏加德常數(shù)NA的表達式為。

(1)C(2)酸式滴定管；堿式滴定管的橡皮管會溶于苯而變形

(3)不能；水會溶解NaCl,不能測出NaCl固體的體積

58,5V,?

2am

點評：理解阿伏伽德羅常數(shù)概念，才能理解題中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確涵義，從而正確進行分析和處

理。

例3.簡答用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定待測鹽酸的有關(guān)問題。

(1)盛放待測鹽酸的錐形瓶下方墊一張白紙的作用是。

(2)用酚酸作指試劑，滴定到達終點時，溶液顏色變化是。

(3)下列錯誤操作：①堿式滴定管用蒸儲水洗凈后，未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)液潤洗就注入標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉

溶液。②用酸式滴定管取待測酸液前，尖嘴部分有氣泡，取用過程中氣泡消失。③滴定前，

讀堿液體積時視線低于堿式滴定管中的液面，滴定后讀出堿液體積時，視線高于堿式滴定管

中的液面。④錐形瓶用待測酸液潤洗兩次。

哪些錯誤操作會使鹽酸濃度的測定值偏低？答：。

哪些錯誤操作會使鹽酸濃度的測定值偏高？答：。

(4)如果用甲基橙代替酚猷作指示劑，此時所得鹽酸濃度的測定值比用酚髓作指示劑測出

的是稍大還是稍??？答：o

(1)便于觀察顏色變化(2)由無色變成淺紅色，并在半分鐘內(nèi)不褪色

(3)②③、①④(4)稍小

點評：熟練掌握正確的實驗操作及其原理，辨別錯誤的操作及其錯因。

例4.某同學(xué)進行膽研結(jié)晶水測定實驗，得到下(1)~(4)組數(shù)據(jù)：

加熱前加熱后

編號

以煙質(zhì)量(克)用煙+膽研質(zhì)量(克)用煙+無水CuSC)4質(zhì)量(克)

(1)5.07.56.6

(2)5.427.956.8

(3)5.58.07.1

(4)5.07.56.8

實驗數(shù)據(jù)表明有兩次實驗失誤，失誤的實驗是

A.(1)和(2)B.(2)和(4)

C.(1)和(3)D.(3)和(4)

點評：多次實驗所得的數(shù)據(jù)要進行科學(xué)處理，再用于計算。

6.演練平臺

1.用98%的H2SO4(密度1.84g,cm-3)配制Imol,L1的稀硫酸100mL?，F(xiàn)給出下列儀器

(配制過程中可能用到):①100mL量筒、②10mL量筒、③50mL燒杯、④托盤天平、⑤100mL

容量瓶、⑥膠頭滴管、⑦玻璃棒。按使用儀器的先后順序排列，正確的是

(A)④③⑦⑤⑥(B)②⑤⑦⑥

(C)①③⑤⑦⑥(D)②⑥③⑦⑤⑥

2.配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液，下列情況對實驗結(jié)果產(chǎn)生偏低影響的是

(A)容量瓶中原有少量蒸儲水(B)溶解所用的燒杯未洗滌

(C)定容時仰視讀數(shù)(D)定容時俯視讀數(shù)

3.用圖所示的三個裝置同時分別進行A.溶解度的測定B.苯的硝化C.酚醛樹脂的制取三

個實驗。試回答下列問題。

甲、乙丙

(1)甲裝置適用于進行實驗；乙裝置適用于進行實驗；丙裝置適用于進

行實驗(用字母回答)。

(2)在進行溶質(zhì)質(zhì)量法測定硝酸鉀的溶解度實驗中，必須用水浴加熱，是因為；

在蒸發(fā)溶液時，不能蒸發(fā)至干，是因為?

(3)在上述溶解度的測定實驗中，會使測定結(jié)果偏高的是。

A.試管接觸燒杯底部。B.晶體置于空氣中冷卻

C.將少量固體倒入蒸發(fā)皿中D讀數(shù)時俯視溫度計刻度

(1)B、C、A(2)便于控制溫度；避免晶體濺失、避免硝酸鉀分解(3)ABC

4.實驗室用氨氣還原氧化銅的方法測定銅的近似原子量，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

2NH3+3CuO===N2+3H2O+3CU。

(1)如果選用測定反應(yīng)物CuO和生成物H2O的質(zhì)量〃z(CuO)、〃z(H2。)時，請用圖所示的儀

器設(shè)計一個簡單的實驗方案。

NH4C1

①儀器的連接順序(填編號；儀器可重復(fù)使用)是oD中濃硫酸的作

用是。

②列出計算Cu的原子量表達式：=

③下列情況將使測定結(jié)果偏大的是o

(a)CuO未全部還原為Cu；(b)CuO受潮；(c)CuO中混有Cu。

(2)如果仍采用圖所示的儀器裝置，設(shè)計其它方案，還可測定的物理量有0

(a)制Cu)和機(CuO)(b)MI(N2)和m(H2O)

(c)%(Cu)和/77(H2O)(d)機(NH3)和W(H2O)

(1)①BCACD、防止空氣中的水蒸氣進入第二個C中、吸收多余的NH3

②[18m(CuO)/m(H2O)]—16③ac(2)ac

5.某中學(xué)有甲、乙兩個探究性學(xué)習(xí)小組，他們擬用小顆粒狀鋁硅合金與足量稀硫酸的反應(yīng)測

定通常狀況(約20℃,latm)下氣體摩爾體積的方法。

(1)甲組同學(xué)擬選用下列實驗裝置完成實驗：

①該組同學(xué)必須選用的裝置的連接順序是人接()()接()()接()(填

接口字母，可不填滿。)Q

②實驗開始時，先打開分液漏斗上稀硫酸Q

口的玻璃塞，再輕輕打開其活c^n)ABC

塞，一會兒后稀硫酸也不能順利

滴入錐形瓶。請你幫助分析原M網(wǎng)濃

因。_____________________o鋁硅、/\彘

\三三二三產(chǎn)？

③實驗結(jié)束時，該組同學(xué)應(yīng)怎樣測

量實驗中生成氫氣的體

積？o

(2)乙組同學(xué)仔細(xì)分析甲組同學(xué)的實驗裝置后，認(rèn)為：稀硫酸滴

入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會將瓶內(nèi)空氣排出，使所測氫氣體積偏大；實驗結(jié)束時,

連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測氫氣體積偏小。于是他們設(shè)計了右圖所

示的實驗裝置。

①裝置中導(dǎo)管a的作用是0

②實驗中準(zhǔn)確測得4個數(shù)據(jù)：實驗前鋁硅合金的質(zhì)量如g,實驗后殘留固體的質(zhì)量〃Z2g，實

驗前后堿式滴定管中液面讀數(shù)分別為VimL、V2mLo則通常狀況時氣體摩爾體積/=

__________L-moL1o

（1）①CBEDG②鋅與稀硫酸反應(yīng)放熱且生成氣體，使錐形瓶中氣體壓強變大

③待實驗裝置冷卻后，上下移動量筒，使其中液面與廣口瓶中液面相平，再平視讀取量

筒中水的體積，即氫氣在通常狀況時的體積。

（2）①使分液漏斗內(nèi)氣體壓強與錐形瓶內(nèi)氣體壓強相等，打開分液漏斗活塞時稀硫酸能順

利滴下；滴入錐形瓶的稀硫酸體積等于進入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入稀硫酸

引起的氫氣體積誤差。②18-一匕）

1000（加1一加2）

試題特點、應(yīng)試策略及試題鞏固

1、試題特點：

中學(xué)化學(xué)重要的定量實驗有物質(zhì)的量濃度溶液的配制、中和滴定（包括滴定曲線）、中

和熱測定等。從中學(xué)化學(xué)實驗和高考實驗考查的要求來看，定量實驗主要有以下幾種類型：

（1）確定物質(zhì)組成與含量的定量實驗。如確定物質(zhì)化學(xué)組成（確定化學(xué)式）、測量物質(zhì)

中某組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等實驗。

（2）測量某溶液的濃度（溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度等）的定量實驗。如中和滴定

實驗。

（3）測量某些化學(xué)計量的定量實驗。如測定某分子（或原子）的相對分子（原子）質(zhì)

量、阿伏加德羅常數(shù)等實驗。

（4）研究反應(yīng)熱效應(yīng)的定量實驗。如課本中關(guān)于中和熱測定實驗。

（5）研究物質(zhì)（分子）結(jié)構(gòu)的定量實驗。如有機物分子結(jié)構(gòu)確定實驗。

2、應(yīng)試策略：

定量實驗是在定性實驗基礎(chǔ)上為研究某些量及相關(guān)量間關(guān)系而展開的，因此能力要求和

試題難度等將有所提升。如何有效地進行定量實驗方案的設(shè)計呢？為明確定量實驗設(shè)計的解

題關(guān)鍵，先回顧一下中和滴定實驗：

定量實驗待測量實驗原理可測量

利用酸堿中和時反應(yīng)物間物質(zhì)的量的關(guān)系，用

中和滴定酸或堿等溶液的待測液的體積和反應(yīng)中

已知物質(zhì)的量濃度的酸（堿）來測定未知堿

實驗物質(zhì)的量濃度消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積

（酸）的物質(zhì)的量濃度

根據(jù)上述分析可知，待測量必須通過某種化學(xué)原理，尋求在限定實驗條件下可測的關(guān)系

量（即“可測量”），利用兩者間量的關(guān)系計算而得。因此，確定可測量并準(zhǔn)確予以測定便

成為定量實驗的關(guān)鍵。

在定量實驗中，哪些量常常作為主要的可測量呢？由于中學(xué)化學(xué)實驗涉及的儀器中，可

作定量實驗測量的儀器主要有五類：

（1）稱質(zhì)量的托盤天平；

（2）量體積的量筒、量杯、滴定管；

（3）測體系溫度的溫度計；

（4）測反應(yīng)時間的秒表（或其它計時器）；

（5）測溶液酸堿度的pH計（或pH試紙）。

而在中學(xué)化學(xué)實驗中，常用的測量儀器主要是前三類（注意：酸堿中和滴定曲線的測

定需要用到pH計）。因此，中學(xué)范圍內(nèi)定量實驗的可測量主要是質(zhì)量（固體或氣體）、體積

（液體或氣體）以及反應(yīng)體系溫度。

如何準(zhǔn)確地測定以上三類可測量？

對于固體質(zhì)量，中學(xué)通常用托盤天平進行稱量；對于液體體積，根據(jù)實驗精度的要求，

采用量筒（精度較低，用于粗略測定體積）或滴定管（精度較高，可以精確至0.01mL,用

于準(zhǔn)確測量溶液的體積）；對于體系溫度，則利用溫度計。由于上述三者的測定較為直接，

這里不闡述。

對于氣體質(zhì)量和氣體體積，通常無法直接用天平和量筒來測定，而要通過間接的方法來

實現(xiàn)。因此，把氣體的質(zhì)量和體積作為實驗研究的可測量往往成為定量實驗考查的熱點內(nèi)容。

那么，如何準(zhǔn)確測定氣體的質(zhì)量或者體積呢？

氣體質(zhì)量測定一般有兩種方法：一是利用量差法。即通過測定反應(yīng)體系反應(yīng)前后質(zhì)量差

異，確定氣體的質(zhì)量（反應(yīng)體系反應(yīng)前的質(zhì)量減反應(yīng)后的質(zhì)量即為氣體質(zhì)量）。另一種方法

是利用所測氣體的某些性質(zhì)（如酸堿性或溶解性）、采用合適的吸收劑（如濃硫酸、堿石灰）

和實驗裝置（如洗氣瓶、干燥管）來吸收，通過測量吸收裝置吸收前后質(zhì)量差得到氣體的質(zhì)

量（吸收后吸收裝置的質(zhì)量減去吸收前吸收裝置的質(zhì)量即為氣體質(zhì)量）。

對于氣體體積的測定，一般也有兩種方法：

（1）通過上述方法測其質(zhì)量，再利用密度或氣體摩爾體積進行換算；

（2）對于無法采用上述方法測定其質(zhì)量的氣體（如氫氣、氧氣、一氧化碳等），通常只

能采用排水量氣法測量它們的體積，根據(jù)排出的水的體積來確定氣體的體積。

值得注意的是，有些定量實驗在方案設(shè)計過程中，存在多個可作為“可測量”的量。在

進行實驗設(shè)計時，應(yīng)該優(yōu)選易于測量而且測量誤差較?。?zhǔn)確度較高）的量作為“可測量”,

從而確保實驗具有較高的精確度。

在定量實驗過程中如何有效地減小實驗誤差呢？通常采用的方法主要有：

（1）盡可能根據(jù)實驗要求和實驗條件精選精度比較高的計量儀器（如量體積時，盡可能用

滴定管或移液管）；（考試時要依據(jù)數(shù)據(jù)信息選擇恰當(dāng)儀器，如量取液體20.0ml,用量筒，

20.00ml則要用滴定管）

（2）準(zhǔn)確規(guī)范地進行讀數(shù)（如讀量筒或移液管中液體體積，視線應(yīng)該與管中的凹液面最低

處平齊）；（3）要重視測量實驗中的“恒量”操作和重復(fù)測量，即在重復(fù)測量時，要確保兩次

量之間的差異符合實

驗要求（按分析化學(xué)要求，兩次所測量之間的差異不超過0.5%）,而且計算時應(yīng)該取兩次（或

多次）可測量值之間的平均值；

（4）注意外界條件的影響（如溫度對氣體體積的影響、壓強對氣體體積的影響，測量讀數(shù)

時要恢復(fù)到指定的溫度和壓強，同時在數(shù)據(jù)處理時往往要換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）。注意以上事項，

一般就可以減小實驗誤差。

明確可測量及其測定方法，同時掌握減小實驗誤差的方法，解答定量實驗設(shè)計問題就會

迎刃而解，并獲得較高的精確度。

試題鞏固：

1.鋁鎂合金已成為飛機制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。某研究性學(xué)習(xí)小組為測定某含鎂

3%?5%的鋁

鎂合金（不含其它元素）中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計下列兩種不同實驗方案進行探究。填寫下列

空白。

【方案一】

k實驗方案》將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，測定剩余固體質(zhì)量。

實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________

［實驗步驟》

（1）稱取5.4g鋁鎂合金粉末樣品，溶于VmL2.0mol/LNaOH溶液中,充分反應(yīng)。則NaOH

溶液的體積V>o

（2）過濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體，測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將（填

“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

【方案二】

k實驗方案』將鋁鎂合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，測定生成氣體在通常狀況（20℃,

1.01xl05Pa）的體積。

（問題討論』（1）同學(xué)們擬選用下列實驗裝置完成實驗：

①你認(rèn)為最簡易的裝置其連接順序是：人接（）（）接（）（）接（）（填接口字母,

可不填滿。）

②實驗開始時，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕打開其活塞，一會兒后稀硫酸也不能

順利滴入錐形瓶。請你幫助分析原因。_______________________________________

③實驗結(jié)束時，在讀取測量實驗中生成氫氣的體積時，你認(rèn)為合理的

是。

A.待實驗裝置冷卻后再讀數(shù)

B.上下移動量筒F,使其中液面與廣口瓶中液面相平

C.上下移動量筒G,使其中液面與廣口瓶中液面相平

D.視線與凹液面的最低點水平，讀取量筒中水的體積

（2）仔細(xì)分析實驗裝置后，同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點會引起較大誤差：稀硫酸滴入錐形瓶

中，即使不生成氫氣，也會將瓶內(nèi)空氣排出，使所測氫氣體積偏大；實驗結(jié)束時，連接廣

口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測氫氣體積偏小。于是他們設(shè)計了右圖所示的實

驗裝置。

①裝置中導(dǎo)管a的作用是____________________________________________________________

②實驗前后堿式滴定管中液面讀數(shù)分別為VimL、V2mL?則產(chǎn)生氫氣的體積為

mLo

2.A~G為中學(xué)常見的化合物，它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物己略

去）。A是綠色固體，含H、C、0、Cu四種元素。常溫下D為無色無味氣體，B為黑色粉

末，E能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

請回答：

（1）D跟G反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

（2）F中一定含有的官能團的名稱為；

（3）某課外小組同學(xué)設(shè)計了下列實驗裝置，通過測定某些裝置中試劑的質(zhì)量變化，探究A

中各元素的J

空氣

①為使數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，還需補充裝置，請你在方框內(nèi)紇出裝置圖并寫出試劑名稱；

②向裝置中鼓入空氣的目的是;

丙裝置中藥品的名稱為，實驗時，該藥品未見明顯變化，證明

③如何判斷A已完全分解？

④更精確的測定得出如下數(shù)據(jù)：A