内容正文:
新高考·化学大二轮专题复习 VX:AtZnYang 湖北·武汉·杨老师
定量分析型综合实验
【方法与技巧】
1.定量测定中的相关计算
(1)常用的计算公式:n=,n=(标况下、气体),n=cV(aq)
(2)常见的计算类型
①物质的质量分数(或纯度)=×100%
②产品的产率=×100%
③物质的转化率=×100%
④物质组成的计算
2.定量测定的常用方法
(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。体体积的测定既可通过测量气体排出的液体体积来确定(二者体积值相等),也可直接测量收集的气体体积
①直接测量法
a.测量前,可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体,且两管液面相平
b.读数时先要将其恢复室温后,再调整量气装置使两侧液面相平,最后读数要求视线与凹液面最低点相平
测量收集气体体积时,应先将气体冷却至室温,再慢慢将量筒下移(或上移),使量筒内外的液面高度相同,再读取体积
接将一种反应物置于倒置的漏斗中,另一反应物置于水槽中,二者反应产生的气体的体积可以直接测量
用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积。读数时,球形容器和量气管液面相平,量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积
直接测量固液反应产生气体的体积,注意应恢复至室温后,读取注射器中气体的体积(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)
②间接测量法:通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积
(3)测量气体质量法
①方法1:称反应装置在放出气体前后的质量减小值
②方法2: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)滴定分析法:定量实验中的滴定方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类型
a.连续滴定法:第一步滴定反应生成的产物,还可以继续参加第二步的滴定。根据第二步滴定的消耗量,可计算出第一步滴定的反应物的量
b.返滴定法:第一步用的滴定剂是过量的,第二步再用另一物质返滴定过量的物质。根据第一步加入的量减去第二步中过量的量,即可得出第一步所求物质的物质的量
c.碘量法测定:碘量法是氧化还原滴定中应用较为广泛的一种方法。I2可作氧化剂,能被Sn2+、H2S等还原剂还原;I-可作还原剂,能被IO、Cr2O、MnO等氧化剂氧化。碘量法分为直接碘量法和间接碘量法,直接碘量法是用碘滴定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-;间接碘量法(又称滴定碘法),它是利用I-的还原性与氧化性物质反应产生I2,遇淀粉溶液显蓝色,再加入Na2S2O3标准溶液与I2反应,滴定终点的现象为蓝色消失且半分钟内不变色,从而测出氧化性物质的含量。如:用间接碘量法测定混合气中ClO2的含量,有关的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O和I2+2S2O===2I-+S4O,得关系式2ClO2~5I2~10S2O,然后根据已知条件进行计算
②滴定实验中常用的计算方法——关系式法
关系式法常应用于一步反应或分多步进行的连续反应中,利用该法可以减少不必要的中间运算过程,避免计算错误,并能迅速准确地获得结果。一步反应可以直接找出反应物与目标产物的关系;在多步反应中,若第一步反应的产物是下一步反应的反应物,可以根据化学方程式,将该物质作为“中介”,找出已知物质和所求物质之间量的关系。利用这种方法解题的关键是建立已知物质和所求物质之间量的关系式
如:用Na2S2O3滴定法测水中溶氧量,经过如下三步反应:
①O2+2Mn(OH)2===2MnO(OH)2
②MnO(OH)2+2I-+4H+===Mn2++I2+3H2O
③2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI
因此水中溶氧量与Na2S2O3之间的关系为:O22MnO(OH)22I24Na2S2O3
(中介物质) (中介物质)
【题组训练】
1.为了测定已部分变质的过氧化钠样品的纯度,设计如图所示的实验装置,图中Q为弹性良好的气球,称取一定量的样品放入其中,按如图所示的装置安装好仪器,打开分液漏斗的活塞,将稀硫酸滴入气球中
请回答下列问题:
(1)Q内发生反应生成________种气体,其中的反应有________个为氧化还原反应
(2)为测定反应时生成气体的总体积,滴稀H2SO4前必须关闭________(填“K1”“K2”或“K3”,下同),打开______