1、课时4物质的定量分析,考纲导航,考点一物质的定量分析主干精讲1.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、干燥的沉淀的质量，最后进行相关计算。(2)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的纯度。,(4)滴定法利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原滴定等获得相应数据，再进行相关计算。,2.食醋总酸含量的测定,(1)原理：_。(2)仪器的选择：移液管、容量瓶、酸式滴定管、_、滴定管夹、铁架台、_、玻璃棒、洗耳球等。(3)实验药品：标准液、待测液、_。,CH3COOHNaOHCH3COONaH2O,碱式滴定管,锥形瓶,指示剂,(4)实
2、验步骤样品准备：用25 mL移液管吸取市售食醋25 mL，置于250 mL容量瓶中，加水稀释至刻度；量取样品溶液：用酸式滴定管或移液管量取待测食醋样品V mL(V值为25 mL左右)于锥形瓶中，加23滴酚酞；把标准NaOH溶液装入碱式滴定管；滴定：用NaOH标准溶液滴定待测食醋溶液；平行实验：再量取样品溶液，用NaOH标准溶液滴定，重复23次；,c(NaOH)V(NaOH),M(CH3COOH),c(NaOH)V(NaOH)M(CH3COOH),3.镀锌铁皮锌镀层厚度的测定,典例剖析【例1】(2016浙江省艾青中学高二月考)在做镀锌铁皮锌镀层厚度的测定实验时，某学生按下列步骤进行实验：,取三块
3、镀锌铁皮(A、B、C截自同一块镀锌铁皮)分别量出它们的长度与宽度；用电子天平分别称量三块镀锌铁皮的质量；将A放入烧杯中，加入40 mL 6 mol/L盐酸。到反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢)，立即将未反应的铁片取出，用自来水冲掉附着的酸液；烘干铁片并称量；,分别用镀锌铁片B、C重复以上步骤；根据实验所得数据，求出锌镀层厚度。(1)镀锌铁皮的锌镀层被破坏后将在潮湿的空气中发生电化学腐蚀，相关描述正确的是()A.负极反应式为Fe2e=Fe2B.负极反应式为Zn2e=Zn2C.电子从铁流向锌D.铁不但得不到保护，反而被腐蚀的更快(2)在镀锌铁皮的锌镀层厚度的测定过程中，下列操作会导致测定
4、结果偏高的是 (),A.过早判断反应终点B.过迟判断反应终点C.锌在酸中溶解后，铁皮未烘干就去称重 D.在测定铁皮的面积时测得面积比铁皮的实际面积大(3)在的操作中，待反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢)判断锌层已完全反应的依据是_。,【例2】某实验小组拟用酸碱中和滴定法测定食醋的总酸量(g/100 mL)。(有关实验药品为：市售食用白醋样品500 mL、0.100 0 molL1 NaOH标准溶液、蒸馏水、0.1%甲基橙溶液、0.1%酚酞溶液、0.1%石蕊溶液),.实验步骤(1)用移液管吸取10 mL市售白醋样品，置于100 mL容量瓶中，加蒸馏水(煮沸除去CO2并迅速冷却)稀释至刻
5、度线，摇匀即得待测食醋溶液。(2)用酸式滴定管取待测食醋溶液20.00 mL于_中。(3)盛装标准NaOH溶液，静置后，读取数据，记录为NaOH标准溶液体积的初读数。,(4)滴定，并记录NaOH的终读数。重复滴定23次。.实验记录及数据处理,滴定次数,实验数据,考点精练1.(2016浙江余姚高中)某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：,A.溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B.溶液A和B均可以选用稀硝酸C.若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D.实验室中方案更便于实施解析因铝既能与强酸又能与强碱反应，而铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以A和B是盐
6、酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故A项正确；又因测固体质量比测气体体积易进行，故D正确；若A和B都是稀硝酸时则方案、均无法实施，故B错；若B是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故C正确。答案B,2.(20164月浙江选考)为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算，某同学设计的实验装置示意图如下：,请回答：(1)仪器a的名称是_。(2)装置B中冰水的作用是_。,(3)该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是_。A.样品分解不完全B.装置B、C之间缺少CO2的干燥装置
7、C.产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收D.反应完全后停止加热，通入过量的空气,解析(1)仪器a的名称为干燥管(或球形干燥管) ；(2)由A装置中生成的气体成分含有水蒸气，通过B装置使水蒸气得到冷凝，以避免干扰后续实验；(3)A项，样品分解不完全，剩余物质的质量增加，导致所测碳酸钠的质量分数偏高；B项，装置B、C之间缺少CO2的干燥装置，则使C装置中质量增大，导致碳酸氢钠的质量偏大，从而使碳酸钠的质量分数偏低；C项，产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收，导致碳酸氢钠的质量偏小，从而使碳酸钠的质量分数偏高；D项，反应完全后停止加热，通入过量的空气，会使测得的CO2的量偏大，因
8、此NaHCO2的质量分数偏大，使得Na2CO3的质量分数偏小。故选AC。答案(1)干燥管(或球形干燥管)(2)冷凝水蒸气 (3)AC,3.化学兴趣小组对某品牌牙膏中磨擦剂成分及其含量进行以下探究：,查得资料：该牙膏中的摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。.磨擦剂中氢氧化铝的定性检验取适量牙膏样品，加水充分搅拌，过滤。(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是_。(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察到的现象是_。,.牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后
9、，测定C中生成BaCO3沉淀的质量，以确定碳酸钙的质量分数。,依据实验过程回答下列问题：(3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有_。,(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是_。(5)下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_(填标号)。a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体b.滴加盐酸不宜过快c.在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d.在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置,(6)实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3的平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为_。,(7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量
10、，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是_。,解析(1)该反应为Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O。(2)由于上面得到的溶液是NaAlO2溶液，在先通入过量CO2，再加入过量稀盐酸时，发生反应：NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3；Al(OH)33HCl=AlCl33H2O；NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，所以现象,为通入CO2时有白色沉淀产生，加入稀盐酸后，沉淀溶解，且有无色气体产生。(3)持续缓缓通入空气的目的是将生成的CO2尽量全部排出，同时起搅拌作用。(4)C中发生反应的化学
11、方程式为CO2Ba(OH)2=BaCO3H2O。(5)通空气的目的是排出CO2，空气是否干燥不影响实验结果，c不正确。由于HCl与NaHCO3也可反应产生CO2，故增添盛有饱和碳酸氢钠的洗气瓶会影响实验结果，d也不正确。(6)n(BaCO3)3.94 g/197 gmol10.02 mol，由C原子守恒得m(CaCO3)为0.02 mol100 gmol12 g，所以CaCO3的质量,【归纳总结】常见的定量测定实验包括混合物成分的测定、物质纯度的测定等。该类试题常涉及物质的称量、物质的分离与提纯、中和滴定等实验操作。实验过程中要特别注意以下几个问题：(1)气体体积的测定是考查的重点，对于气体体
12、积的测量，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。(2)测定实验中还要注意消除干扰气体的影响，如可利用“惰性”气体将装置中的干扰气体排出。(3)要使被测量气体全部被测量，反应结束后可继续向装置中通入“惰性”气体以使被测量气体全部被吸收剂吸收。,考点二实验数据的处理与分析主干精讲1.实验数据的分析策略,2.实验数据的处理,根据实验目的对实验测得的原始数据进行处理，通常有以下几种方法：(1) 数据的表格化。将原始数据列表进行分析，得出结论。如探究浓度对化学反应速率的影响时，测出不同浓度时看到某种现象所需的时间，列表分析得出结论。,项目,实验编号,根据实验原理确定
13、应记录的项目：所测的物理量。应注意数据的有效数字及单位和必要的注释。设计的表格要便于数据的查找、比较，便于数据的计算和进一步处理，便于反映数据间的联系。(2) 数据的图像化。图像化的最大特点是鲜明、直观、简单、明了。将原始数据绘制成曲线。如中和滴定中的pH随所加酸或碱的体积变化的滴定曲线，溶解度随温度变化的溶解度曲线。,(3)运用数据进行计算，得出结果。如中和滴定中求算酸或碱的物质的量浓度，利用方程式计算反应物的消耗量或产物的生成量，求算混合物的百分组成等。(4)将测定结果与理论值进行比较，分析产生的误差及其原因。如中和滴定中误差分析，化学反应中转化率的计算等。,典例剖析【例1】为测试一铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值)：,方案一_(填“准确”、“不准确”或“不一定准确”)，理由是_
