第12讲 化学定量实验 课件-2026届高三化学一轮复习

化学定量实验 课标 主题1：化学科学与实验探究 一、化学实验 定量实验 性质探究 性质探究 综合实验 模型 模型 性质探究 规律探究 规律探究 一、化学实验 定量实验 模型 模型 制备实验 制备实验 检验鉴别实验 性质探究 综合实验 规律探究 一、化学实验 配制一定物质的量浓度的溶液 酸碱中和滴定 酸碱中和反应反应热的测定 教材实验： 定量实验的核心：准 考查内容：实验步骤、计算、误差分析 二、定量实验 c = = n V m(固体) MV(容量瓶) 固体 溶液 c(稀) = = n V c(浓)V(浓) V(容量瓶) 浓溶液 稀溶液 n偏大，c 偏大； V偏大，c 偏小 （一）配制一定物质的量浓度的溶液 学生必做实验 ΔH = - c•m•ΔT n(水) 注：稀强酸与稀强碱反应 反应热热与生成的水的物质的量无关 实验误差主要与ΔT有关 （二）酸碱中和反应反应热测定 c(待) = c(标) V(标)γ(标) V(待)γ(待) V(标)偏大，c(待)偏大 V(标)偏小，c(待)偏小 学生必做实验 （三）酸碱中和滴定 酸碱中和滴定 氧化还原滴定 沉淀滴定 络合滴定 直接滴定 间接滴定 反滴定法 （四）滴定法测物质浓度 以0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸为例 1. 酸碱中和滴定法 1. 酸碱中和滴定法 酚酞：8.2~10 甲基橙：3.1~4.4 11 强酸(碱)滴定弱碱(酸)pH曲线比较 氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线     0.1000 mol/L 思考：发现什么规律了吗？ 思考 如何用滴定法测定Na2CO3溶液的浓度？ 如何用滴定法测定Na2CO3、NaHCO3固体混合物中Na2CO3的含量？ 如何用滴定法测定NaOH（含少量Na2CO3固体）的纯度？ 百里香酚酞 pH变色范围为9.4-10.6 酚酞 pH变色范围为8.2-10.0 【练习】 取a g精制磷酸，加适量水稀释，以________作指示剂，用b mol·L−1 NaOH溶液滴定至终点时生成______________，消耗NaOH溶液c mL。精制磷酸中H3PO4的质量分数是_________________。（已知：H3PO4摩尔质量为98 g·mol−1） 【练习】 取a g精制磷酸，加适量水稀释，以________作指示剂，用b mol·L−1 NaOH溶液滴定至终点时生成______________，消耗NaOH溶液c mL。精制磷酸中H3PO4的质量分数是_________________。（已知：H3PO4摩尔质量为98 g·mol−1） FeOOH 【练习】 C1、V1 C2、V2 【练习】 2. 氧化还原滴定法 高锰酸钾法：优点是KMnO4氧化能力强，且无需另加指示剂； 缺点是可以与很多还原性物质反应， （1）直接滴定法：许多还原性物质，如Fe2+、As(Ⅲ)、H2O2、C2O42-、 NO2-等，可用KMnO4溶液直接滴定。 （2）返滴定法：有些氧化性物质不能用KMnO4溶液直接滴定，可用 返滴定法，如MnO2含量的测定。 （3）间接滴定法：某些非氧化还原性物质，可以用间接滴定法进行 测定。如Ca2+含量的测定。 测定MnO2含量 w g 样品先加入硫酸溶液、加入一定量过量的Na2C2O4标准溶液 （c1 mol/L，V1 mL ），待MnO2与C2O42-作用完毕后，用KMnO4 标准溶液（c2 mol/L，V2 mL）滴定过量的C2O42-。 （1）反应的离子方程式分别为________________、_______________； （2）滴定终点的现象是_______________________； （3）MnO2的含量为______________________（列出计算式）。 （1）返滴定法 测定Ca2+ 含量 取V mL溶液，先将Ca2+沉淀为CaC2O4，过滤洗涤，再用稀硫酸将 所得沉淀溶解，用KMnO4标准溶液（c1 mol/L，V1 mL）滴定 溶液中的C2O42-，从而间接求得Ca2+的含量。 （1）反应的离子方程式分别为____________、____________； （2）滴定终点的现象是_______________________； （3）Ca2+ 的含量为______________________（列出计算式）。 （2）间接滴定法 化学需氧量（COD）的测定 COD是度量水体受还原性物质（主要是有机物）污染程度的综合性指标，它是指水体中还原性物质所消耗的氧化剂的量，换算成氧的质量浓度（以mg/L计）。 （1）高锰酸钾法： 滴定时，在水样中加入H2SO4及一定量的KMnO4溶液，置沸水浴中加热，使其中的还原物质氧化。剩余的KMnO4用一定量过量的Na2C2O4溶液还原，再以KMnO4标准溶液返滴定过量的Na2C2O4。 （2）重铬酸钾法： 在水样中加入HgSO4消除Cl-的干扰，加入过量K2Cr2O7标准溶液，在强酸介质中以Ag2SO4为催化剂，加热回流，待氧化作用完全后，以1,10-邻二氮菲-亚铁为指示剂，用Fe2+标准溶液滴定过量的K2Cr2O7。 碘量法：淀粉指示剂（碘量法专属指示剂，温度升高则灵敏度降低） （1）直接碘量法 还原性比I-强的物质，可用I2标准溶液直接滴定。 直接碘量法不能在碱性溶液中进行，否则会发生歧化反应。 2. 氧化还原滴定法 例：某维生素C片剂中Vc含量的测定。w g 试样磨成粉用水充分溶解，再用I2标准溶液（c1 mol/L，V1 mL）滴定。 2. 氧化还原滴定法 ① 滴定过程中碘单质与Vc反应的计量比__________________； ② 选用____作指示剂，滴定终点的现象是______________； ③ Vc的含量为_______________（列出计算式）。 碘量法： （2）间接碘量法： 氧化性比I2强的物质，可在一定条件下用I-还原，然后用Na2S2O3标准溶液滴定释放出的I2。 间接碘量法必须在中性或弱酸性溶液中进行。 碱性溶液中I2将S2O32-氧化为SO42-，且I2在碱性溶液中易歧化。 S2O32- + 4I2 + 10OH- ＝2SO42- + 8I- + 5H2O 酸性过强，S2O32-会与H+反应： S2O32- + 2H+ ＝SO2 + S↓+ H2O 2. 氧化还原滴定法 3. 沉淀滴定法 寻找适当的沉淀滴定终点指示剂，可以说是发展沉淀滴定法的关键，成熟的沉淀滴定分析法如银量法的形成在于找到了合适的指示剂。 莫尔法 莫尔法是以AgNO3标准溶液为滴定剂，以K2CrO4为指示剂，于中性或弱碱性溶液中测定Cl-的方法。滴定终点时，稍过量的Ag+与CrO42-形成砖红色沉淀Ag2CrO4而指示滴定终点。 莫尔法应在中性或弱碱性环境中进行，酸性条件或碱性太强？ 若测定试样中Ag+，则应先加入一定量过量的NaCl，再用AgNO3标准溶液返滴过量的Cl-。 选择性必修一P87 已知25℃时：Ksp(AgCl)＝1.8×10−10 Ksp(Ag2CrO4，砖红色)＝2.0×10−12 ① 选用______作指示剂，选用理由_______________________； ② 滴定终点的现象是______________； 已知25℃时：Ksp(AgI)＝8.5×10−17 Ksp(Ag2CrO4，砖红色)＝2.0×10−12 佛尔哈德法 佛尔哈德法是在Fe3+存在下用SCN-滴定Ag+的方法，以铁铵矾[NH4Fe(SO4)2]作指示剂，SCN-标准溶液用NH4SCN（或KSCN）配制。滴定反应和指示剂反应如下： 滴定过程中，溶液中首先析出AgSCN沉淀，当Ag+定量沉淀后，过量的SCN-与Fe3+形成红色络合物。 3. 沉淀滴定法 Ag+ + SCN- AgSCN↓（白色） K=1012 Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+（红色） K=102.3 指示剂：1.有明显的反应现象 2.与滴定剂的结合能力远弱于待测试剂 思考：为什么可以选用做Fe3+指示剂 29 用络合滴定法测定水样中Ca2+的含量 ① 取5mL水样稀释至100mL，得到溶液A； ② 取20mL A溶液，加入1mL 氨-氯化铵缓冲溶液，1滴铬黑T指示剂； ③ 用0.04mol/L EDTA（乙二胺四乙酸二钠，简称H2Y2-）滴定至溶液由酒红色变为蓝色，且半分钟不变色，消耗EDTA溶液a mL。 已知：Ca2+ + H2Y2- = CaY2- + 2H+ 则水样中Ca2+的浓度是_______________mol/L。 4. 络合滴定法 $