模块六 常用化工产品的定量测量（课件）《化学实验技术》同步教学（高教版）

模块六 常用化工产品的定量测量 任务一 制备去离子水 【教学目标】 1．知识目标 了解自来水中主要溶有的无机杂质离子；了解用蒸馏法制备纯水的原理和方法。 2．能力目标 掌握自来水中主要无机杂质离子的定性鉴定方法；培养学生的创新意识和合作精神。 【课前准备】 预习本实验 1.实验室中所需要的主要仪器有 。 2.本实验需要的药品有 　　　　　 。 实验用品 1.仪器 500mL蒸馏烧瓶、直形冷凝管、接引管、250mL锥形瓶、温度计、100mL量筒、石棉网、煤气灯、铁圈、铁架台、试管。 实验用品 2.试剂 0.1mol·L－1 KMnO4、1mol·L－1AgNO3、2mol·L－1 BaCl2、2mol·L－1HCl、2mol·L－1HNO3、0.1mol·L－1 NaOH、6mol·L－1NaOH、沸石。 镁试剂的制取：称取0.001g镁试剂（对硝基苯偶氮间苯二酚）溶于100mL 1mol·L－1NaOH溶液中。 钙指示剂的制取：称取0.5g钙指示剂与100g固体NaCl研磨均匀。 实验原理 1.水中常常溶有Na+、Ca2+、Mg2+和HCO3－、CO32－、SO42－、S2O32－、Cl－等离子以及某些气体和有机物等杂质。为了除去水中杂质，需将天然水进行处理，制得自来水。但在自来水中这些离子依然存在，还需采用一些方法进行净化，主要有蒸馏法、离子交换法、电渗析法、反渗透法等。 实验原理 2.水中所含的主要阴、阳离子可作定性鉴定，常用下列方法： (1) 用镁试剂检验Mg2+ (2) 用钙指示剂检验Ca2+ (3) 用AgNO3溶液检验Cl－ (4) 用BaCl2溶液检验SO42- 实验步骤 1.制备蒸馏水 2.水质检验 【想一想】 1.为何蒸馏法和离子交换法能去除水中的无机杂质? 2.新制的蒸馏水和敞口久放的蒸馏水有何差异? 任务二 酸碱标准溶液浓度的标定 【教学目标】 1.知识目标 了解标定酸碱标准溶液常用的基准物质；熟悉常用的酸碱指示剂及其选择方法。 2.能力目标 掌握标定酸碱标准溶液的浓度的方法；熟练掌握滴定操作和天平减量法称量操作。 【课前准备】 预习本实验 1.实验室中所需要的主要仪器有 。 2.本实验需要的药品、试剂有 　　　 。 实验用品 1.仪器 仪器：分析天平、锥形瓶、酸式滴定管、 碱式滴定管、称量瓶、铁架台。 实验用品 2.试剂 0.1mol·L－1HCl标准溶液、0.1mol·L－1 NaOH标准溶液、邻苯二甲酸氢钾（基准物）、 无水碳酸钠（优级纯）、0.1%甲基橙水溶液、0.2%酚酞乙醇溶液。 实验原理 酸碱标准溶液是采用间接法配制的，其浓度必须依靠基准物质来标定。也可根据酸碱溶液已标出其中之一浓度，然后按它们的体积比来计算出另一种标准溶液的浓度。 实验原理 （1）标定酸的基准物常用无水碳酸钠或硼砂。以无水碳酸钠为基准标定计算时，应采用甲基橙为指示剂，反应式如下： Na2CO3 + 2HCl ＝ 2NaCl + H2O + CO2 以硼砂Na2B4O7·10H2O为基准物时，反应产物是硼酸（Ka=5.7×10-10），溶液呈微酸性，因此选用甲基红为指示剂。 实验原理 （2）标定碱的基准物质常用的有邻苯二甲酸氢钾或草酸。邻苯二甲酸氢钾是一种二元弱酸的共轭碱，它的酸性较弱，与NaOH反应，产物是邻苯二甲酸氢钾钠，在水溶液中显微碱性，因此应选用酚酞为指示剂。 草酸H2C2O4·2H2O是二元酸，由于Ka1与Ka2值相近，不能分步滴定，与NaOH反应，反应产物为Na2C2O4，在水溶液中呈微碱性，也可采用酚酞为指示剂。 实验步骤 1.盐酸溶液浓度的标定 2.碱溶液浓度的标定 【想一想】 1.标定HCl溶液时，基准物Na2CO3，称0.13g左右，标定NaOH溶液时，称邻苯二甲酸氢钾0.5g左右，这些称量要求是怎么算出来的？称太多或太少对标定有何影响？ 2.溶解基准物时加入50mL蒸馏水应使用移液管还是量筒？为什么？ 3.无水Na2CO3保存不当，吸收了1％的水分，用此基准物质标定HCl溶液浓度时，对其结果产生何种影响？ 任务三 碳酸钠总碱度的测定 【教学目标】 1.知识目标 了解基准物质碳酸钠及硼砂的化学性质；熟悉定量转移操作的基本要点。 2.能力目标 熟练掌握强酸滴定二元弱碱的滴定过程，突跃范围及指示剂的选择；培养学生的创新意识和合作精神。 【课前准备】 预习本实验 1.实验室中所需要的主要仪器有