高考化学专项复习:定量实验的考查
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定量实验数据的获得与分析——高考二轮定量实验专题复习1.教学内容分析定量实验在日常生活中有着重要的应用价值,如测量空气中甲醛含量,测酒驾司机酒精的含量等等。
定量实验也是近几年中各地高考实验考察中的热点内容之一。
《考试说明》对这部分内容的要求是:了解对物质进行定量分析的基本方法,能通过化学实验收集有关数据和事实,并科学地进行分析和处理等。
2.学情分析学生在前面几年的高中学习中已经进行过一部分的定量实验操作如一定物质的量浓度溶液的配制、镀锌铁片镀层的厚度测定、酸碱中和滴定等,同时也做过一部分笔试型的定量实验试题。
在学生头脑中已经积累了一定的定量实验知识和技能基础,但是学生却缺乏对隐藏在这些知识背后的思想方法整理。
往往当题目的背景改变后,学生不能整体把握,导致在分析和解决问题时感到力不从心。
因此实验题是学生最怕也是得分率最低的考察点。
3.设计思想分析建构主义认为要使学习者对学习的内容形成深刻的理解,首先要使学习者获得的知识结构化。
而知识的意义建构与学习者在特定情境下的活动和经验有关,只有通过学习者基于自己的经验背景进行主动建构才能体现出应有的价值。
因此本案例在设计时注重结合学生已有的知识经验,将近几年高考试题整合,以测变质的亚硫酸钠含量为背景知识,通过问题形式帮助学生进行积极主动地思考,形成层次清晰,组织严密的知识结构。
同时让学生掌握高考定量测定试题的特点,形成对定量测定实验试题的解题思路。
4.教学目标知识与技能:以测变质的亚硫酸钠含量为例,了解对物质进行定量分析的几种基本方法,学会用数学表达式建立起要“测的量”与“要求的量”之间的关系式;掌握准确测量“量”时的注意点;掌握数据处理能力。
过程与方法:通过对亚硫酸钠中硫酸钠含量的测定学习,形成定量实验的解题思路。
通过对准确测量“量”的方案选择,形成分析问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观:通过定量实验在生活中的应用使学生感受到可以用化学方法解决生活问题,激发学生学习的兴趣。
考点56定量实验与数据处理考点聚焦1.物质的量浓度溶液的配制与溶液稀释的操作方法与简单计算2.酸碱中和滴定的操作方法与滴定曲线的测绘3.中和热的测定原理、方法4.物质的质量、液体或气体体积、溶液pH 的测量方法,其他定量实验的数据处理知识梳理定量实验是指用实验的方法,测定物质的一些性质参数。
当需要弄清某物质或组分的含量时,这就需要运用定量的方法进行测量。
定量分析中更多的测定方法需要利用化学反应中的计量关系来求得待测物质的含量。
一、重要的定量实验1.物质的量浓度溶液的配制与溶液的稀释(1)配制100mL 2.0mol·L—1的NaCl溶液整个过程如下图:1实验称取的NaCl 固体的质量为;用玻璃棒搅拌的目的是;用蒸馏水洗涤烧杯内壁的目的是;轻轻振荡容量瓶,使容量瓶中的溶液充分混合的目的是。
2配好的溶液如何处理?(2)用2.0mol·L—1的NaCl溶液配制100mL 0.5mol·L—1的NaCl溶液,需要2.0mol·L—1的NaCl溶液的体积是。
2.酸碱中和滴定(1)在定量分析中,用测定的叫做酸碱中和滴定。
对于一元强酸和一元强碱[c(碱)、V(碱)]的中和反应,其定量关系为。
(2)中和滴定实验所需的仪器有,药品是。
(3)滴定前,应做的工作包括:检查滴定管是否漏水、用洗涤、用润洗、调整液面至、取一定体积的于锥形瓶中;滴定时,左手握的玻璃旋塞或挤压的玻璃球的稍上部位,右手摇动,眼睛注视,当时即为滴定终点。
3.比色法测定自制硫酸亚铁铵的浓度(1)在定量分析中,通过来确定的方法叫比色法。
其优点是,缺点是。
因此它适用于,不适用于。
(2)测定自制硫酸亚铁铵的浓度时,通常要先配制,然后使,可测得该待测样品的Fe3+浓度。
(3)实验中涉及到的原理可用离子方程式表示为。
思考:实验中,标准溶液的配制对仪器的精确度要求较高,而待测溶液的配制对仪器精确度要求较低,试解释其中原因。
定量实验数据的获得与分析——高考二轮定量实验专题复习1.教学内容分析定量实验在日常生活中有着重要的应用价值,如测量空气中甲醛含量,测酒驾司机酒精的含量等等。
定量实验也是近几年中各地高考实验考察中的热点内容之一。
《考试说明》对这部分内容的要求是:了解对物质进行定量分析的基本方法,能通过化学实验收集有关数据和事实,并科学地进行分析和处理等。
2.学情分析学生在前面几年的高中学习中已经进行过一部分的定量实验操作如一定物质的量浓度溶液的配制、镀锌铁片镀层的厚度测定、酸碱中和滴定等,同时也做过一部分笔试型的定量实验试题。
在学生头脑中已经积累了一定的定量实验知识和技能基础,但是学生却缺乏对隐藏在这些知识背后的思想方法整理。
往往当题目的背景改变后,学生不能整体把握,导致在分析和解决问题时感到力不从心。
因此实验题是学生最怕也是得分率最低的考察点。
3.设计思想分析建构主义认为要使学习者对学习的内容形成深刻的理解,首先要使学习者获得的知识结构化。
而知识的意义建构与学习者在特定情境下的活动和经验有关,只有通过学习者基于自己的经验背景进行主动建构才能体现出应有的价值。
因此本案例在设计时注重结合学生已有的知识经验,将近几年高考试题整合,以测变质的亚硫酸钠含量为背景知识,通过问题形式帮助学生进行积极主动地思考,形成层次清晰,组织严密的知识结构。
同时让学生掌握高考定量测定试题的特点,形成对定量测定实验试题的解题思路。
4.教学目标知识与技能:以测变质的亚硫酸钠含量为例,了解对物质进行定量分析的几种基本方法,学会用数学表达式建立起要“测的量”与“要求的量”之间的关系式;掌握准确测量“量”时的注意点;掌握数据处理能力。
过程与方法:通过对亚硫酸钠中硫酸钠含量的测定学习,形成定量实验的解题思路。
通过对准确测量“量”的方案选择,形成分析问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观:通过定量实验在生活中的应用使学生感受到可以用化学方法解决生活问题,激发学生学习的兴趣。
题型介绍:定量实验是中学化学的重要实验,主要有物质的量浓度溶液的配制、中和滴定(包括滴定曲线)、中和热测定等。
从中学化学实验和高考实验考查的要求来看,定量实验主要有以下几种类型:①确定物质组成与含量的定量实验。
如确定物质化学组成(确定化学式)、测量物质中某组分的质量分数等实验;②测量某溶液的浓度(溶质质量分数、物质的量浓度等)的定量实验。
如中和滴定实验;③测量某些化学计量的定量实验。
如测定某分子(或原子)的相对分子(原子)质量、阿伏加德罗常数等实验。
④研究反应热效应的定量实验。
如课本中关于中和热测定实验;⑤研究物质(分子)结构的定量实验。
如有机物分子结构确定实验。
在考查形式上通常与定性实验、实验基本操作、有机化学等知识结合,总体难度较大。
高考选题:【2021浙江理综化学】(15分)某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。
实验(一) 碘含量的测定取0.0100mol·Lˉ1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00mL海带浸取原液至滴定池,用电势滴定法测定碘含量。
测得的电动势(E) 反映溶液中c(Iˉ)的变化,部分数据如下表:V(AgNO3)/mL15.0019.0019.8019.9820.0020.0221.0023.0025.00 E/mV-225-200-150-10050.0175275300325实验(二) 碘的制取另制海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:已知:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O。
请回答:(1)实验(一) 中的仪器名称:仪器A,仪器B。
(2)①根据表中数据绘制滴定曲线:②该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为mL,计算得海带中碘的百分含量为 %。
(3)①分液漏斗使用前须检漏,检漏方法为。
②步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是。
③下列有关步骤Y的说法,正确的是。
A.应控制NaOH溶液的浓度和体积B.将碘转化成离子进入水层C.主要是除去海带浸取原液中的有机杂质D.NaOH溶液可以由乙醇代替④实验(二) 中操作Z的名称是。
第十八单元化学定量实验复习要求掌握物质的量浓度溶液的配制、硫酸铜晶体中结晶水含量的测定,中和滴定的实验原理、操作方法,中和热的测定,以及盐的溶解度的测定,实验数据处理和误差分析方法等。
一、配制一定物质的量浓度的溶液物质的量是化学上的重要物理量,是把宏观物质与微观粒子数联系起来的桥梁。
物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量。
实验仪器:烧杯、酸式滴定管、容量瓶(100mL、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、托盘天平。
实验步骤:(1、配制100mL 2.0mol/L NaCl溶液①计算计算配制100mL 2.0mol/L NaCl溶液所需NaCl固体的质量②称量在托盘天平上称量出所需的NaCl固体③配制溶液把称好的氯化钠固体放入烧杯中,再向烧杯中加入40mL蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使氯化钠固体完全溶解。
将烧杯中的溶液沿玻璃棒转移到容量瓶中,用少量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,并将洗涤液也全部转移到容量瓶中。
轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
继续向容量瓶中加入蒸馏水,直到液面在刻度线以下1cm~2cm时,改用胶头滴管逐滴加水,使溶液凹面恰好与刻度相切。
盖好容量瓶瓶塞,反复颠倒、摇匀。
④将配制好的溶液倒入细口试剂瓶中,贴好标签。
(2用2.0mol/L NaCl溶液配制100mL 0.5mol/L NaCl溶液①计算计算所需2.0mol/L NaCl溶液的体积②量取用酸式滴定管将所需体积的2.0mol/L NaCl溶液注入到烧杯中③配制溶液向盛有2.0mol/L NaCl溶液的烧杯中加入约20mL蒸馏水,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀。
将烧杯中的溶液沿玻璃棒转移至容量瓶中。
用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也全部转移到容量瓶中,然后加水至刻度。
盖好容量瓶瓶塞。
反复颠倒、摇匀。
④将配制好的100mL 0.5mol/L NaCl溶液倒入指定的容器中。
误差分析:下列操作对所配制溶液的物质的量浓度有何影响?○使用托盘天平称2.3g溶质固体时,左码右物(1g以下用游码○配制NaOH溶液时,NaOH固体在纸上称量○容量瓶在转入溶液前有蒸馏水○配制NaCl溶液时,在转入溶液前,容量瓶中有少量NaCl溶液○烧杯玻璃棒没有洗涤,或洗涤液没有转入容量瓶○定容时溶液凹液面超过刻度线○定容振荡摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线○用量筒量取浓硫酸后,用水洗涤量筒2~3次,洗涤液转入烧杯中○配制稀硫酸溶液时,用量筒量取5.5mL浓硫酸,结束时仰视○定容时,俯视刻度线二、中和滴定滴定的操作过程大致是:首先称取一定质量的试样制成溶液(或者取一定体积的试样溶液,然后通过滴定管将已知浓度的溶液逐滴加到被测溶液中去,根据指示剂颜色的变化而终止滴定。
2009年高考总复习专题定量实验第一部分:复习内容:几个重要的定量实验操作要领、数据处理、误差分析。
一、溶液的配制:1、百分比浓度的配制:先计算出溶质和溶剂的量,然后在天平上精确地称出溶质的质量,倒入烧杯中,用量筒量取所需的溶剂,倒入放有溶质的烧杯中,用玻棒搅动,促使溶解。
[例1]填空:用100gNa2CO3·10H2O配制8%的Na2CO3溶液步骤如下:(1)、计算:需加水 g;(2)称量:用称量所需Na2CO3·10H2O g,倒入里;(3)溶解:用量筒量取毫升水,即可近似地看作是克水。
把量取好的水倒入装有Na2CO3·10H2O的烧杯里,用搅拌,使Na2CO3·10H2O完全溶解。
(4)装瓶:转入试剂瓶中贴上标有的标签。
2、体积比浓度的配制:在烧杯中进行。
[例2]如何用5mL浓H2SO4配制1:4的稀硫酸?解:(1)计算:(2)配制过程:3、摩尔浓度溶液的配制:步骤:“一算、二取、三溶、四冷、五转移,六洗、七振、八定、九摇、十装瓶。
”仪器:注意:选择相应规格的容量瓶;溶解时所用蒸馏水的量一般为所配体积的1/6;在如配制480mL0.1mol/L的某溶液应选择 mL的容量瓶,溶解时应加水 mL左右,应选择 mL的烧杯为最佳。
另外要注意冷却、洗涤、及定容的开始时刻为加水至离标.....线.2.~.3cm.........处、转移液体时要用玻棒引流能引起误差的操作误差分析 原理: 其中 二、硝酸钾溶解度的测定: 实验原理:实验步骤(溶质质量法)①准确称量(天平)干燥的蒸发皿的并记录质量;②在恒温水浴加热下,配制硝酸钾饱和溶液;③取一定量的硝酸钾饱和溶液倾入蒸发皿内,称量并记录;④加热蒸发皿内溶液至干,放入干燥器内冷却后称量并记录;⑤根据上述公式计算S ;⑥重复上述操作,取两次的平均值。
注意事项:①水浴②为保证溶液达到饱和,配制时硝酸钾晶体要稍加过量,搅拌,在5分钟内不再溶解即可。
定量综合实验一、解题策略定量型实验题的解题模板二、题型分类固体物质组成的定量测定数据测定的常用方法1.沉淀法先将某种成分转化为沉淀,然后称量纯净、干燥的沉淀的质量,再进行相关计算。
2.测气体体积法对于产生气体的反应,可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。
量气装置的设计:下列装置中,A是常规的量气装置,B、C、D是改进后的量气装置。
3.测气体质量法将生成的气体通入足量的吸收剂中,通过称量实验前后吸收剂的质量,求得所吸收气体的质量,然后进行相关计算。
4.滴定法即利用滴定操作原理,通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相关计算。
5.热重法只要物质受热时发生质量变化,都可以用热重法来研究物质的组成是在控制温度的条件下,测量物质的质量与温度关系的方法。
通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。
【典例1】【2019·北京理综,26】化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。
Ⅰ.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的a mol·L-1 KBrO3标准溶液;Ⅱ.取V1 mL上述溶液,加入过量KBr,加H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色;Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入V2 mL废水;Ⅳ.向Ⅲ中加入过量KI;Ⅴ.用b mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定Ⅳ中溶液至浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液V3 mL。
已知:I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色(1)Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和________。
(2)Ⅱ中发生反应的离子方程式是__________________________。
(3)Ⅲ中发生反应的化学方程式是____________________。
2022年高考化学实验定量实验
1.定量实验数据的测定方法
(1)沉淀法:先将某种成分转化为沉淀,然后称量纯净、干燥的沉淀质量,再进行计算。
(2)测气体体积法:对于产生气体的反应,可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。
①常见测量气体体积的实验装置
②量气时应注意的问题
a.量气时应保持装置处于室温状态。
b.读数时要特别注意消除“压强差”,保持液面相平,还要注意视线与液面最低处相平。
如图(I)(W)应使左侧和右侧的液面高度保持相平。
(3)测气体质量法:将生成的气体通入足量的吸收剂中,通过称量实验前后吸收剂的质量,求得所吸收气体的质量,然后进行相关计算。
(4)滴定法:即利用滴定操作原理,通过酸碱中和滴定、沉淀滴定或氧化还原滴定等获得相应数据后,再进行相关计算。
(5)“热重分析法”确定物质组成
热重分析是指在程序控制温度下测量待测样品的质量与温度变化关系的一种热分析技术,用来研究材料的热稳定性和组分。
晶体加热时失重一般是先失水,再失非金属氧化物,晶体中金属质量不减少,仍在残余固体中,失重最后一般为金属氧化物,由质量守恒得m(O),由n(金属原子):n(O)即可求出失重后所得物质的化学式。
2.解题注意事项
(1)定量测定实验中要具备的3种意识
①要有消除干扰气体的意识:如用“惰性气体”将干扰气体排出,或用溶液吸收干扰气体等。
②要有被测量气体全部被测量的意识:如可以采用反应结束后继续向装置中通入“惰性”气体以使被测量的气体全部被吸收剂吸收的方法。
③要有“数据”的采集处理意识:实验数据的采集是化学计算的基础,一般的固体试剂称取质量,而。
考点定量实验题型介绍:定量实验是中学化学的重要实验,主要有物质的量浓度溶液的配制、中和滴定(包括滴定曲线)、中和热测定等。
从中学化学实验和高考实验考查的要求来看,定量实验主要有以下几种类型:①确定物质组成与含量的定量实验。
如确定物质化学组成(确定化学式)、测量物质中某组分的质量分数等实验;②测量某溶液的浓度(溶质质量分数、物质的量浓度等)的定量实验。
如中和滴定实验;③测量某些化学计量的定量实验。
如测定某分子(或原子)的相对分子(原子)质量、阿伏加德罗常数等实验。
④研究反应热效应的定量实验。
如课本中关于中和热测定实验;⑤研究物质(分子)结构的定量实验。
如有机物分子结构确定实验。
在定量综合实验中以考查学生处理实验数据和分析实验误差的能力为主,但随着理科综合能力测试对定量思维能力以及实验设计能力要求的提高,估计今后的高考题中对实验的考查会在定性实验的基础上渗透定量要求甚至直接要求进行定量实验设计。
高考选题:【2016年高考天津卷】(18分)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg/L,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。
某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。
1、测定原理:碱性体积下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-=2 MnO(OH)2↓,酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,③2S2O32-+I2=S4O62-+2I-2、测定步骤a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。
b.向烧瓶中加入200ml水样c.向烧瓶中依次迅速加入1mlMnSO4无氧溶液(过量)2ml碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。
d搅拌并向烧瓶中加入2ml硫酸无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或若酸性。
考点2 物质的定量检测定量测定实验一般包括定量仪器的选择及使用、一定物质的量浓度溶液的配制、酸碱中和滴定、氧化还原滴定、混合物成分的测定、含结晶水物质中结晶水含量的测定、物质纯度的测定、气体体积的测量及误差分析等。
定量测定实验是高考中的难点,重点考查考生的理解能力、计算能力,需要重点关注。
1.定量实验方法及相关装置等实验方法具体阐释相关仪器或装置注意事项滴定法包括酸碱中和滴定、沉淀滴定、氧化还原滴定等,主要是根据滴定过程中标准溶液的消耗量来计算待测溶液的浓度(1)①中盛装酸性溶液或具有氧化性的溶液,如H2C2O4溶液、K2Cr2O7溶液等。
②中盛装碱性溶液,因为酸性或氧化性溶液会腐蚀下端的橡胶管。
(2)“0”刻度在上面。
(3)用前需要检漏、润洗、除气泡。
除气泡时先用标准溶液充满滴定管下端,然后,对于①,将滴定管稍稍倾斜,迅速打开活塞,气泡随溶液的流出而被排出,从而可使标准溶液充满滴定管尖嘴部分;对于②,使橡胶管向上弯曲,轻轻用手挤捏玻璃珠,使气泡随溶液的流出而被排出,从而可使标准溶液充满滴定管尖嘴部分气体测量法根据已知量的待测产品完全反应时生成的气体的量进行计算测量气体体积时,要保证压强、温度等外界条件相同,即读数时要上下移动A,调平A和量气管中的液面;反应后读数前,需要先恢复至室温沉淀测量法根据已知量的待测产品完全反应时生成的沉淀的量进行计算—沉淀需要洗涤干净并干燥热重分析法根据固体物质受热分解时质—(1)固体物质的质量损失一般是生成了H2O或气态物质,根据元素守恒进行计算。
量的变化进行计算(2)若是分析热重曲线,要抓住晶体中金属质量不变这个关键点拓展碘量法碘量法是氧化还原滴定中应用较为广泛的一种方法,在近几年的高考试题中多次出现。
I2可作氧化剂,能被Sn2+、H2S等还原剂还原,I-可作还原剂,能被I O3-、Cr2O72-、Mn O4-等氧化剂氧化,故碘量法分为直接碘量法和间接碘量法。
直接碘量法是用碘标准液直接滴定还原性物质的方法,在滴定过程中,I2被还原为I-。
高中化学学习材料(灿若寒星**整理制作)一.专题概述定量实验是在定性实验的基础上,利用专用仪器和化学反应计量关系来认识客观世界的一种化学方法。
定量实验题往往是在课本定量实验:如酸碱中和滴定、硫酸铜中结晶水含量的测定、中和热的测定、一定物质的量浓度溶液的配制等的基础上,在理综化学卷中的第24、25题,以无机化工工艺生产流程及实验探究为主线,在实验设计上融入实验数据获得的方法和合理性以及对实验数据的分析,考查定量实验的思想观念和科学方法,并结合化学计算方法,得到合理的结论。
现行我省理综化学高考不再出现一道大的计算题,而是将计算因子熔合在化工和实验探究题中,以解决实际问题为情景来考查计算能力,而混合物组分的测定是近年高考对定量实验设计的主要考查内容。
定量实验思维流程图如下二.解题指导常用的定量实验和方法有:重量分析法、气体分析法、容量分析法、热重分析法等。
1、重量法:根据反应生成物的质量计算样品中待测组分含量的一种经典的分析方法。
重量法的核心问题是将样品中的待测组分与其他共存成分分离。
分离出来的可以是待测成分本身,也可以是含有待测成分的具有确定组成的化合物。
重量法中主要的分离方法是沉淀法和挥发法。
例题1. 2013海南17.(9分)BaCl2·x H2O中结晶水数目可通过重量法来确定:①称取1.222g样品,置于小烧杯中,加入适量稀盐酸,加热溶解,边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全,静置;②过滤并洗涤沉淀;③将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧;转入高温炉中,反复灼烧到恒重,称得沉淀质量为1.165g。
回答下列问题:(1)在操作②中,需要先后用稀硫酸和洗涤沉淀;检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是。
(2)计算BaCl2·x H2O中的x= (要求写出计算过程)。
(3)操作③中,如果空气不充足和温度过高,可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS,这使x的测定结果(填“偏低”、“偏高”或“不变”)。
知识清单33常见的定量综合实验一、容量瓶的使用1.容量瓶的读数(1)方法:看刻度线找凹液面(2)俯视:溶液的体积偏小,浓度偏大(3)仰视:溶液的体积偏大,浓度偏小(4)注意问题①定容、摇匀后液面下降,不必滴加蒸馏水②容量瓶不必干燥,有少量蒸馏水不影响结果③量取液体溶质的量筒不需要洗涤,否则所配溶液的浓度会偏高④容量瓶的使用“六忌”:一忌用容量瓶溶解固体;二忌用容量瓶稀释浓溶液;三忌把容量瓶加热;四忌把容量瓶当作反应容器;五忌用容量瓶长期存放溶液;六忌瓶塞互换。
⑤容量瓶用来配制一定条件准确物质的量浓度的溶液,若浓度确定,则不能用容量瓶配制(5)常用规格:100mL、250mL、500mL、1000mL等(6)使用容量瓶前要检查瓶塞是否漏水。
2.容量瓶的选择(1)有规格,相匹配;无匹配,大而近(2)要计算,按规格;结晶水,算在内3.常见计量仪器的读数精度(1)用托盘天平称取固体溶质的质量时,数据要求0.1g(2)用量筒量取液体溶质的体积时,数据要求0.1mL(3)用滴定管量取液体溶质的体积时,数据要求0.01mL(4)用广泛pH试纸测定溶液的pH时,数据要求整数(5)用精密pH试纸测定溶液的pH时,数据要求0.1二、配制一定浓度的溶液1.配制一定质量分数的溶液(1)配制步骤(2)实验图示(3)实验仪器①固体溶质:烧杯、量筒、玻璃棒、托盘天平②液体溶质:量筒(两个)、烧杯、玻璃棒2.配制一定物质的量浓度的溶液(1)配制过程:以配制1000mL 0.5mol·L-1NaCl溶液为例。
(2)实验图示(3)实验仪器①必用仪器:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、××mL 容量瓶②溶质是固体:还需要托盘天平③溶质是液体:还需要量筒或滴定管(看精度)3.配制溶液时的注意事项(1)溶解或稀释时,必须待溶液温度恢复到室温后才能转移到容量瓶中。
(2)转移溶液时必须用玻璃棒引流。
(3)溶解用的烧杯和玻璃棒一定要洗涤2~3次,洗涤液也要转移到容量瓶中。
高考化学专项复习:定量实验的考查一、考查计量仪器的特点和使用“了解常见仪器的要紧用途和使用方法”是《考试大纲》明确提出的一个差不多要求。
高考中对定量实验涉及的计量仪器的考查要紧包括托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管、温度计和pH试纸等,从考查的要求看,要紧是识记层次,考查学生对常见计量仪器的结构、用途、读数和使用方法的认识。
例1、填空(1)图1表示10 mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1 mL, 假如刻度A为4,量筒中液体的体积是________mL。
(2)图II表示50 mL滴定管中液画的位置,假如液面处的读数是a ,则滴定管中液体的体积(填代号)______________。
A. 是a mLB.是(50-a)mLC. 一定大于a mLD.一定大于(50-a)mL解析:本题要紧考查量筒和滴定管的结构特点、分度值及读数方法。
图I量筒中最小刻度即分度值为0.2 mL,刻度A为4,即B刻度为3,读出3.2 mL。
图II中滴定管为50 mL规格,液面以下有刻度部分体积是(5 0-a)mL,再加上无刻度部分其体积大于(50-a)mL。
二、考查定量实验的差不多操作“用正确的化学实验差不多操作,完成规定的‘学生实验&r squo;的能力”也是《考试大纲》中对学生实验能力的差不多要求。
现行高中教材中通过配制一定物质的量浓度的溶液、酸碱中和滴定等差不多定量实验的完成,训练学生的差不多操作技能,为学生今后参加社会实践或进一步学习打下必要的良好基础,这也是构成人才科学素养的重要组成部分。
例2、为了确定乙醇分子的结构简式是CH3―O―CH3依旧CH3C H2OH,实验室利用图示的实验装置,测定乙醇与钠反应(△H<0)生成氢气的体积,并据此运算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子的数目。
试回答下列问题:①指出实验装置的错误_______________。
②若实验中用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水乙醇,相同条件下,测得氢气的体积将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
化学定量实验专题[试题特点及应试策略]1.试题特点:(1)中学化学重要的定量实验有物质的量浓度溶液的配制、中和滴定(包括滴定曲线)、中和热测定等。
从中学化学实验和高考实验考查的要求来看, 定量实验主要有以下几种类型:(2)确定物质组成与含量的定量实验。
如确定物质化学组成(确定化学式)、测量物质中某组分的质量分数等实验。
(2)测量某溶液的浓度(溶质质量分数、物质的量浓度等)的定量实验。
如中和滴定实验。
(3)测量某些化学计量的定量实验。
如测定某分子(或原子)的相对分子(原子)质量、阿伏加德罗常数等实验。
(4)研究反应热效应的定量实验。
如课本中关于中和热测定实验。
(5)研究物质(分子)结构的定量实验。
如有机物分子结构确定实验。
测量”), 利用两者间量的关系计算而得。
因此, 确定可测量并准确予以测定便成为定量实验的关键。
在定量实验中, 哪些量常常作为主要的可测量呢?由于中学化学实验涉及的仪器中, 可作定量实验测量的仪器主要有五类:(1)称质量的托盘天平;(2)量体积的量筒、量杯、滴定管;(3)测体系温度的温度计;(4)测反应时间的秒表(或其它计时器);(5)测溶液酸碱度的pH计(或pH试纸)。
而在中学化学实验中, 常用的测量仪器主要是前三类(注意:酸碱中和滴定曲线的测定需要用到pH计)。
因此, 中学范围内定量实验的可测量主要是质量(固体或气体)、体积(液体或气体)以及反应体系温度。
如何准确地测定以上三类可测量?对于固体质量, 中学通常用托盘天平进行称量;对于液体体积, 根据实验精度的要求, 采用量筒(精度较低, 用于粗略测定体积)或滴定管(精度较高, 可以精确至0.01mL, 用于准确测量溶液的体积);对于体系温度, 则利用温度计。
由于上述三者的测定较为直接, 这里不阐述。
对于气体质量和气体体积, 通常无法直接用天平和量筒来测定, 而要通过间接的方法来实现。
因此, 把气体的质量和体积作为实验研究的可测量往往成为定量实验考查的热点内容。
高考化学专项复习:定量实验的考查
一、考查计量仪器的特点和使用
“了解常见仪器的主要用途和使用方法”是《考试大纲》明确提出的一个基本要求。
高考中对定量实验涉及的计量仪器的考查主要包括托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管、温度计和pH试纸等,从考查的要求看,主要是识记层次,考查
学生对常见计量仪器的结构、用途、读数和使用方法的认识。
例1、填空
(1)图1表示10 mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1 mL, 如果刻度A为4,量筒中液体的体积是
________mL。
(2)图II表示50 mL滴定管中液画的位置,如果液面处的读数是a ,则滴定管中液体的体积(填代
号)______________。
A. 是a mL
B.是(50-a)mL
C. 一定大于a mL
D.一定大于(50-a)mL
解析:本题主要考查量筒和滴定管的结构特点、分度值及读数方法。
图I量筒中最小刻度即分度值为0.2 mL,刻度A为4,即B刻度为3,读出3.2 mL。
图II中滴定管为50 mL 规格,液面以下有刻度部分体积是(50-a)mL,再加上无刻度部分其体积大于(50-a)mL。
二、考查定量实验的基本操作
“用正确的化学实验基本操作,完成规定的‘学
生实验’的能力”也是《考试大纲》中对学生实验能
力的基本要求。
现行高中教材中通过配制一定物质的量浓度的溶液、酸碱中和滴定等基本定量实验的完成,训练学生的基本操作技能,为学生将来参加社会实践或进一步学习打下必要的良好基础,这也是构成人才科学素质的重要组成部分。
例2、为了确定乙醇分子的结构简式是CH3―O―CH3还
是CH3CH2OH,实验室利用图示的实验装置,测定乙醇与钠反应(△H<0)生成氢气的体积,并据此计算乙醇分子中能与金属钠反应的氢原子的数目。
试回答下列问题:
①指出实验装置的错误_______________。
②若实验中用含有少量水的乙醇代替相同质量的无水
乙醇,相同条件下,测得氢气的体积将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③请指出能使实验安全、顺利进行的关键实验步骤(至
少指出两个关键步骤)________________。
解析:本实验是将气体的体积转化为水的体积以便于量取,按图示无法达到这一目的,广口瓶中的进气导管不应插入水中,排水导管应插入广口瓶底部。
当用含少量水的乙醇时,水也要与钠反应放出氢气,使产生氢气的体积变大。
本实验关键在于测定气体体积,操作中应注意检查装置气密性、加入稍过量的钠、从漏斗中缓慢加入无水乙醇。
三、考查实验设计方法
近年来,高考化学试题中对考生设计简单实验能力的考查赋予较多的关注,其中就包括对定量实验的设计的考查,它要求学生能够通过题给实验情境中适当迁移,准确把化学实验基础知识和基本操作技能运用到某些类似的定量实验
中去,解决一些原理和操作较简单的定量问题。
它充分体现了“源于教材又不拘泥于教材”的命题指导思想,在一定程度上考查了学生的创新思维能力。
混合物组分的测定是近年高考对定量实验设计的主要考查内容,从其设计方法上看主要包括重量分析法和滴定分析法。
1、重量分析法
重量分析法就是根据可测量物的重量来确定被测物质
组分含量的方法,一般是先使被测组分从试样中分离出来,转化为一定的称量形式,然后用称量的方法测定该成分的含量。
根据被测成分与试样中其它成分分离的不同途径,通常应用的重量分析法又分为沉淀法、气化法等。
沉淀法就是利用沉淀反应使被测成分生成溶解度很小
的沉淀,将沉淀过滤、洗涤、烘干或灼烧的后成为组成一定的物质,然后称其重量,再计算被测成的含量,这是重量分析的主要方式。
例4、某纯碱试样中含有少量的氯化钠杂质,请设计一个简单的实验,确定纯碱的质量分数。
解析:此题可以根据Na2CO3和NaCl的性质差异,即CO32-和Cl-的不同特性,利用沉淀法设计为:首先将a g试样放入烧杯中加入适量蒸馏水溶解;再向试样的溶液中滴加0.1 mol/L的CaCl2(或BaCl2)溶液,直至不再产生沉淀时为止;过滤、洗涤、干燥并称量所得沉淀物的质量为b g;最终计算出纯碱的质量分数为:。
同理向试样的溶液中加入足量稀硝酸和硝酸银盐溶液也可。
(2)气化法是用加热或其它化学方法使试样中被测成分转化为气体逸出,然后根据气体逸出前后的试样重量之差来计算被测成的含量。
如“硫酸铜晶体结晶水含量的测定”设计原理中就是利用了气化法。
2、滴定分析法
滴定分析法是传统化学分析法中重要的分析方法之一,是将一种已知其准确浓度的试液滴加到被测物质的溶液中,通过指示剂的变化判断反应完全时,根据所用试剂的浓度和体积求得被测组分的含量。
滴定分析法要求发生的反应要完全、反应速率要快、反应要等当量进行、要选择恰当的指示剂。
根据反应类型不同可以分为酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定;根据滴定的方式又可分为直接滴定法、返滴定法、置换滴定法和间接滴定法等。
中学化学主要介绍的是酸碱的直接中和滴定。
仍以例4为例,该题的设
计也可利用滴定法,设计为:先将a g试样溶于蒸馏水配成100 mL待测液;用碱式滴定管准确量取20.0 mL待测液,放入锥形瓶中,滴入二滴甲基橙试液;用c mol/L的标准硫酸溶液进行滴定,记录消耗硫酸的体积;重复上述操作,确立每次消耗硫酸的平均体积为V mL;最后进行计算,即可确定纯碱的质量分数。