2020年高考化学提分攻略19 定量综合实验【带答案解析】

题型19 定量综合实验

一、解题策略

定量型实验题的解题模板

一、巧审题，明确实

验目的、原理实验原理可从题给的化学情境(或题目所给的实验目的)并结合元素化合物的有关知识获取。在此基础上，依据可靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的实验方案

二、想过程，理清操

作先后顺序根据由实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法和步骤，把握各实验步骤的要点，理清实验操作的先后顺序

三、看准图，分析装

置或流程作用

若题目中给出装置图，在分析解答过程中，要认真细致地分析图中的

各部分装置，并结合实验目的和原理，确定它们在实验中的作用

四、细分析，得出正

确的实验结论

在定性实验的基础上研究量的关系，根据实验现象和记录的数据，对

实验数据进行筛选，通过分析、计算、推理等确定有关样品含量

及化学式

二、题型分类

固体物质组成的定量测定数据测定的常用方法

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。

量气装置的设计：

下列装置中，A是常规的量气装置，B、C、D是改进后的量气装置。

3．测气体质量法

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．滴定法

即利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相关计算。5．热重法

只要物质受热时发生质量变化，都可以用热重法来研究物质的组成是在控制温度的条件下，测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。

【典例1】【2019·北京理综，26】化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。Ⅰ.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的a mol·L－1 KBrO3标准溶液；

Ⅱ.取V1 mL上述溶液，加入过量KBr，加H2SO4酸化，溶液颜色呈棕黄色；

Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入V2 mL废水；

Ⅳ.向Ⅲ中加入过量KI；

Ⅴ.用b mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定Ⅳ中溶液至浅黄色时，滴加2滴淀粉溶液，继续滴定至终点，共消耗Na2S2O3溶液V3 mL。

已知：I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6

Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色

（1）Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和________。

（2）Ⅱ中发生反应的离子方程式是__________________________。

（3）Ⅲ中发生反应的化学方程式是____________________。

（4）Ⅳ中加KI前，溶液颜色须为黄色，原因是______________________________。

（5）KI与KBrO3物质的量关系为n(KI)≥6n(KBrO3)时，KI一定过量，理由是_______________________。

（6）Ⅴ中滴定至终点的现象是____________________。

（7）废水中苯酚的含量为________ g·L－1(苯酚摩尔质量：94 g·mol－1)。

（8）由于Br2具有________性质，Ⅱ～Ⅳ中反应须在密闭容器中进行，否则会造成测定结果偏高。

【答案】（1）容量瓶

（2）BrO－3＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O

（3） ＋3Br 2―→＋3HBr

（4）Br 2过量，保证苯酚完全反应

（5）反应物用量存在关系：KBrO 3～3Br 2～6KI ，若无苯酚时，消耗KI 物质的量是KBrO 3物质的量的6倍，因有苯

酚消耗Br 2，所以当n (KI)≥6n (KBrO 3)时，KI 一定过量 （6）溶液蓝色恰好消失，且半分钟内不恢复原色 （7）（6aV 1－bV 3）×946V 2 （8）易挥发

【解析】

（1）配制一定浓度的溶液需要用容量瓶进行定容。

（2）Ⅱ中Br －

与BrO －

3在酸性条件下发生氧化还原反应生成Br 2、H 2O ，离子方程式为5Br －

＋BrO －

3＋6H ＋

===3Br 2＋3H 2O 。

（3）废水中含有苯酚，苯酚与Br 2发生取代反应生成三溴苯酚，化学方程式为

＋3Br 2―→＋

3HBr 。

（4）本实验的目的是测定经处理后的废水中的苯酚含量，苯酚需完全反应，剩余的Br 2可通过滴定原理测定，所以

在加入KI 之前，溶液颜色须为黄色，以确保Br 2过量，苯酚完全反应。

（5）根据得失电子守恒，当n (KI)∶n (KBrO 3)＝6∶1时，KI 恰好与步骤Ⅱ中生成的Br 2完全反应，而步骤Ⅱ中苯酚

会消耗Br 2，所以当n (KI)≥6n (KBrO 3)时，KI 一定过量。

（6）滴定时用淀粉作指示剂，当达到滴定终点时，溶液蓝色恰好消失，且半分钟内不恢复原色。

（7）结合题意可知，生成Br 2的物质的量＝3aV 1×10－3

mol ，与KI 反应消耗n (Br 2)＝bV 3×10－

32

mol ，则与C 6H 5OH 反

应的n (Br 2)＝3aV 1×10－

3 mol －bV 3×10－3

2 mol ，废水中苯酚的含量＝（3aV 1×10－3

－bV 3×10－

32） mol×94 g·mol －

13×V 2×10－

3 L

＝（6aV 1－bV 3）×946V 2

g·L －

1。

（8）Br 2具有挥发性，故Ⅱ～Ⅳ中反应须在密闭容器中进行，否则会造成测定结果偏高。

【典例2】【2017·课标全国Ⅱ，28】水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周

边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下： Ⅰ.取样、氧的固定