2013高考一轮复习课件-定量实验

解析
第(1)问要注意“大约”二字，配制方法不同；
误差分析是定精确度。
3.中和滴定实验
用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓 度的碱(或酸)的方法叫做酸碱中和滴定。
x元酸和y元碱恰好中和时：xc酸V酸=yc碱V碱
硫酸铵是一种常用的铵态氮肥，其优等品的 含氮量≥21.0%。化工生产中常用酸碱滴定法间接测定氮 肥中氮的含量，其原理是利用硫酸铵与甲醛作用，反应方 程式如下： 2(NH4)2SO4+6HCHO (CH2)6N4+2H2SO4+6H2O。反 应中生成的酸可用NaOH标准溶液滴定，达到滴定终点时， 溶液pH约为8.8。
答案: (1) EFGCHF (2) BCD
一定物质的量浓度溶液的配制实验是中学实 验中的一个重要实验，不仅要掌握一些常用仪器(容量瓶、 量筒、天平、胶头滴管、玻璃棒、烧杯等)的使用方法， 还应学会实验的误差分析。
点悟
配制一定物质的量浓度的溶液是实验室进行 科学研究的重要环节。
变式2
(1)若配制大约1 mol· -1的溶液100 mL,所给仪器只有 L
把容量瓶倒转和摇动多次
F.往容量瓶中转移溶液时应用玻璃棒引流
本题是一道溶液稀释、质量分数与物质的量浓度 之间的换算及溶液配制实验操作题。(1)据稀释规律 c1V1=c2V2及质量分数换算为物质的量浓度的关系，先求 出c1，再求出V1。
1000mL 1.84ggcm 3 98% c1 18.4molgL1 1L 98ggmol1
D.实验前坩埚未完全干燥
E.晶体加热脱水不完全 F.加热时有晶体溅出
解析
本题是一个定量实验，实验的目的是测定硫酸钠晶
体中结晶水的质量分数。
(1)根据实验步骤结合已经给出的实验仪器，可以得出使用 坩埚时必须使用坩埚钳进行夹持。因实验需要加热坩埚，因此 需要使用酒精灯、泥三角等仪器。 (2)将各步实验进行观察和分析，会发现步骤②中的称量存 在问题：若先称量样品再在研钵中研细，必然会导致部分样品 附着在研钵上而损失部分样品。正确的操作应为先用研钵将样 品研细，再进行称量。 (3)硫酸钠晶体加热失去结晶水后生成无水硫酸钠，若在空 气中冷却又会重新吸水生成硫酸钠晶体，因此应将失水后的硫 酸钠放于干燥器中进行冷却。
学会一定质量分数溶液的配制和一定物质的量浓度 溶液的配制；掌握中和滴定、中和热测定和硫酸铜晶体中结晶 水含量的测定的方法。
注重对教材中典型实验的挖掘；重视实验流程及对 实验数据处理能力的考查。
1.硫酸铜晶体中结晶水含量的测定 硫酸铜晶体是一种比较稳定的结晶水合物，当加热到
258 ℃左右结晶水全部失去，据加热前后的质量差，可推 算出其晶体的结晶水含量。
实验步骤：
①准确称量一个干净、干燥的坩埚； ②在坩埚中加入一定量的硫酸钠晶体试样，称重，将称量的 试样放入研钵中研细，再放回到坩埚中； ③将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时，停止加 热； ④将步骤③中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重；
⑤将步骤④中的坩埚再加热一定时间，放入干燥器 中冷却至室温后称量。重复本操作，直至两次称量结果不 变； ⑥根据实验数据计算硫酸钠晶体试样中结晶水的质量 分数。
(3)若m1=5.4 g、m2=7.9 g、m3=6.8 g，该生结果____(填 “偏高”或“偏低”),从下列分析中选出该生实验产生误差的原 因可能是_____(填写字母)。 A.加热前称量时容器未完全干燥 B.最后两次加热后的质量差大于0.1 g
C.加热后容器未放在干燥器中冷却
D.加热过程中有少量晶体溅出
托盘天平、量筒、带刻度的烧杯、玻璃棒，下列可选用的 试剂是________(填字母序号)。 ABCD
A.氢氧化钠固体 C.浓盐酸(37%) B.浓硫酸(98%) D.浓硝酸(63%)
(2)下图是某学生在配制0.100 mol· -1的碳酸钠溶液100 L mL ，将第一次洗涤液转移到容量瓶内的操作。
分析该方案并回答下面问题： (1)完成本实验还需要的实验用品是 坩埚钳、酒精灯、泥三角(可以不答“火柴”) _______________________________________________。 (2)指出实验步骤中存在的错误并改正： 步骤②有错误。应先将试样研细，后放入坩埚称重 _______________________________________________。
m2 m3 160(m2 m3 ) 答案：(1) 24 (2) 100% m2 m1 18(m3 m1 )
E.加热后的粉末中有少量黑色固体
(3)偏高 A、D
本题很基础，但要注意切实掌握好，这是解决变化 题型的基础。
点悟
变式1 以下是某同学测定硫酸钠晶体中结晶水含量的实验
方案。
实验用品：硫酸钠晶体试样、研钵、干燥器、坩埚、三脚架、 玻璃棒、药匙、托盘天平。
(3)硫酸钠不能放臵在空气中冷却的原因是 因硫酸钠放臵在空气中冷却时，会吸收空气中的水分 _______________________________________________。
保证试样脱水完全 (4)步骤⑤的目的是_____________________。
(5)下面的情况有可能造成测试结果偏高的是_____(填序号)。 BDF A.试样中含有加热不挥发的杂质 B.试样中含有加热易挥发的杂质 C.测试前试样已有部分脱水
(2)在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是__(填编号)。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗 C.配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心 倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近标线2～3cm处，用滴管 加蒸馏水到标线 D.配制溶液时，如果试样是液体，用量筒量取试样后，直接 倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到标线 E.盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，
课外活动小组对某硫酸铵化肥的品质进行探究。实验步 骤如下： 称取硫酸铵样品 m g入烧杯中，加适量蒸馏水溶解，转 移至100 mL量瓶中并定容至刻度，摇匀。用移液管吸取
20.00 mL溶液于锥形瓶中，加入18%中性甲醛溶液5 mL(已 足量)，放臵反应5 min后，加1～2滴某种指示剂，用c mol/L NaOH标准溶液滴定至终点，记下所耗NaOH标准溶 液的体积V mL。重复做2～3次，计算试样中的含氮量。回 答下列问题：
(4)实验步骤⑤的目的是保证试样脱水完全。
(5)假设步骤①中坩埚的质量为m1，步骤②中坩埚和样品的 质量为m2，步骤⑤中称量的质量为m3。则硫酸钠晶体中结晶 m2 m3 水的质量分数为 ×100%，A选项试样中含有加热不挥 m2 m1 发的杂质，将会使m3偏大，结果偏小；B选项中试样中含有加
(1)用质量分数为98%、密度为1.84 g· -3的浓 cm 硫酸配制100 mL 1.84 mol· -1的稀硫酸，若实验仪器有： L A.100 mL 量筒；B.托盘天平；C.玻璃棒；D.50 mL 容量 瓶；E.10 mL 量筒，F.胶头滴管；G.50 mL 烧杯；H.100 mL 容量瓶，实验时应选用仪器的先后顺序是 (填入编号)： _____。
设硫酸铜晶体为CuSO4· 2O xH
w(结晶水)＝ m(结晶水) ＝ 18x
m(晶体)
m(CuSO4 ) m(H 2 O) 或 ∶ =1 x ∶ 160+18x 160 18
根据测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验，填写 下列空白：
(1)本实验至少需要加热_____次，至少需要称量____次。 (2)某学生实验得到以下数据：加热前容器的质量为m1， 容器和晶体的总质量为m2，加热后容器和无水CuSO4的总 质量为m3。请写出结晶水含量(w)的计算公式并求出 CuSO4· 2O中n的值(用m1、m2、m3表示)：w=_____， nH n=______。
c2V2 1.84molgL-1 0.1L V1 0.01L 10mL -1 c1 18.4molgL
解析
则需用浓H2SO4的体积为10 mL,所以选10 mL 量筒，
若用100 mL 量筒则会使量取的溶液体积误差变大。问题 (2)主要涉及的是容量瓶的使用方法，容量瓶只能用来定 容(定容时标示的温度为20 ℃)，不能用来稀释或溶解物质， 也不能长期存放溶液，因为稀释或溶解的过程中将有热效 应，影响溶液的容积测定；使用容量瓶之前只能用蒸馏水 洗涤，不能用待配溶液润洗容量瓶，若用待配溶液润洗会 使溶质附着在容量瓶内壁，引起配制溶液浓度偏高。
达到滴定终点时，溶液pH约为8.8，故应选择酚 酞作指示剂。第(5)的②：若选择浓硫酸会吸水，若选择水， 氨气吸收不完全，故应选择稀硫酸。实验装臵评价的两原因 易找到。 锥形瓶中溶液由无色变为浅红色，且半分 7cV 钟内不褪去(2)偏大(3) w N = % (4)不是(5)① m △ (NH4)2SO4+2NaOH Na2SO4+2NH3↑+2H2O②b ③A、B 装臵间缺一个干燥装臵 臵(其他合理答案也可) 缺少赶尽反应装臵中残留氨气的装 答案：(1)酚酞
仪器：容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒或天平(带 砝码)、药匙、试剂瓶。
步骤：一算、二量、三溶、四臵、五转、六洗、七振、 八定、九振、十装。或：计算—量取—溶解—转移—洗涤—定 容。
计算：当溶质为固体时，
m(g)=c(mol/L)×V1(L)×M(g/mol)； 当溶质为液体时，所取浓溶液的体积V可用下列公式计算， c(mol/L)×V1(L)×M(g/mol)=w1×V(mL)×ρ(g/cm3) 误差分析举例：定容时俯视刻度导致结果偏高。
热易挥发的杂质，将会使m3偏小，结果偏大；C选项中测试前
试样已有部分脱水，将会使m2-m3的值偏小，结果偏小；D选 项中实验前坩埚未完全干燥将会使m1偏大，结果偏大；E选项 中晶体加热脱水不完全，将会使m3偏大，结果偏小；F选项中 加热时有晶体溅出，将会使m3偏小，结果偏大。