内容正文:
2023——2024年解密高考化学大一轮复习精讲案
第十章 化学基础实验和综合实验
专题四十三 以物质含量或组成测定为主的综合实验
第一板块 明确目标
课标要求
核心素养
1. 掌握物质组成或含量测定的一般方法。
2. 掌握定量测定实验的思维模型。
证据推理及模型认知
宏观辨识与微观探析
科学态度与社会责任
科学探究与创新精神
第二板块 夯实基础
考点一 以物质含量或组成测定为主的综合实验
类型一 物质含量的测定
1.重量分析法
(1)在重量分析中,一般首先采用适当的方法,使被测组分以单质或化合物的形式从试样中与其他组分分离。
(2)重量分析法不需要指示剂,实验的关键是准确判断反应是否完全,以及反应前后固体(或液体)质量的变化。
(3)重量分析法的过程包括分离和称量两个过程。根据分离的方法不同,重量分析法又可分为沉淀法、挥发法、萃取法等。
(4)计算方法
采用重量分析法进行定量计算时,可根据实验中发生反应的化学方程式或原子守恒确定相关物质之间的定量关系,再结合实验数据列出关系式,并进行相关计算。
2.滴定分析法
(1)滴定分析法是将已知准确浓度的标准溶液,滴加到待测溶液中(或者将待测溶液滴加到标准溶液中),直到所加的标准溶液与待测溶液按化学计量关系定量反应完全为止,然后测量标准溶液消耗的体积,根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,计算出待测物质的含量。
(2)实验的关键是准确量取待测溶液,根据指示剂的颜色变化确定滴定终点。
(3)根据标准溶液和待测溶液间反应类型的不同,可将滴定分析法分为四大类:中和滴定、氧化还原滴定、络合滴定和沉淀滴定。
3.气体体积法
(1)通过测量反应生成气体的体积进行定量分析的方法,实验的关键是准确测量生成气体的体积。
(2)测气体体积的方法分为直接测量法和间接测量法:
直接测量法
将气体通入带有刻度的容器中,直接读取气体的体积。根据所用测量仪器的不同,直接测量法可分为倒置量筒法和滴定管法两种
间接测量法
利用气体将液体(通常为水)排出,通过测量所排出液体的体积从而得到气体体积。常用的测量装置为用导管连接的装满液体的广口瓶和空量筒。排水法收集气体时,要保证“短进长出”
类型二 物质组成的测定
确定物质组成的注意事项
1.测定实验中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.测定实验中要有被测量气体全部被测量的意识
如可采取反应结束后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的方法。
3.测定实验中要有“数据”的采集处理意识
(1)称量固体质量时,中学一般用托盘天平,可估读到0.1 g,精确度要求高的实验中可以用分析天平或电子天平。
(2)测量液体体积时,一般实验中选用适当规格的量筒,可估读到0.1 mL,准确度要求高的定量实验如中和滴定中选用滴定管,可估读到0.01 mL。
(3)气体除了量取外,还可以称量。称气体的质量时一般有两种方法:一种方法是称反应装置在放出气体前后的质量减小值;另一种方法是称吸收装置前后的质量增大值。
(4)用pH试纸(测得整数值)或pH计(精确到0.01)直接测出溶液的pH,经过计算可以得到溶液中H+或OH-的物质的量浓度。
考点一 以物质含量或组成测定为主的综合实验
1.下图是为测定过氧化钠样品只含杂质纯度而设计的装置,气球弹性良好。
下列说法正确的是( )
A. 中反应的离子方程式为,
B. 测量气体体积时应先关闭、,打开,反应完毕后再缓缓打开
C. 没有导管稀硫酸不易滴下来,而且会导致测量气体的体积偏大
D. 若操作正确,量筒Ⅰ、Ⅱ分别收集、水,则的质量分数为
2.下列实验方案中,不能测定出和的混合物中质量分数的是( )
A. 取混合物充分加热,质量减少
B. 取混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到固体
C. 取混合物与足量溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得到固体
D. 取混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,质量增加
3.通过测定混合气中含量可计算已变质的含纯度,实验装置如图为弹性良好的气囊。下列分析错误的是( )
A. 气囊中产生的气体主要成分为、
B. 测定气体总体积必须关闭、,打开
C. 读完气体总体积后,关闭,缓缓打开,可观察到气囊慢慢缩小
D. 量筒用于测二氧化碳的量,干燥管中装入碱石灰,量筒Ⅱ用于测氧气的量
4.科学家在年发现了铼元素,由于铼可应用在高效能喷射引擎及火箭引擎,所以在军事战略上十分重要。是制备高纯度的重要中间体。
I.的纯度测定
称取样品,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用的盐酸标准溶液吸收,蒸氨结束后取下接收瓶。取吸收液用标准溶液滴定过