1、高考资源网( ),您身边的高考专家考点二定量测定型实验题常见的定量测定型实验题包括混合物成分的测定、物质纯度的测定以及化学式的确定等。该类试题常涉及物质的称量、物质的分离与提纯、中和滴定、一定物质的量浓度溶液的配制等实验操作。实验过程中或问题解答中要特别注意以下几个问题:1气体体积的测量(1)量气装置的改进(2)量气时应注意的问题量气时应保持装置处于室温状态。读数时要特别注意消除“压强差”,保持液面相平还要注意视线与液面最低处相平。如上图()()应使左侧和右侧的液面高度保持相平。2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。3测定实验中要有被测量气体
2、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。4测定实验中要有“数据”的采集处理意识实验数据的采集是化学计算的基础,一般来讲,固体试剂称质量,而液体试剂和气体试剂则测量体积。(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,可精确到0.000 1 g。(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(酸式或碱式),可估读到0.01 mL。容量瓶作为精密的定容仪器,用于配制一定物质的量浓度的溶液,一般不用于量取液体的
3、体积。(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。为了数据的准确性,实验中要采取必要的措施,确保离子完全沉淀、气体完全被吸收等,必要时可以进行平行实验,重复测定,然后取其平均值进行计算。如中和滴定实验中测量酸或碱的体积要平行做23次滴定,取体积的平均值求算未知溶液的浓度,但对于“离群”数据(指与其他数据有很大差异的数据)要舍弃,因为数据“离群”的原因可能是操作中出现了
4、较大的误差。题组一中和滴定、气体量取在定量测定实验中的应用1(2012福建理综,25)实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(发生装置如右下图所示)。(1)制备实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是_(填序号)。A往烧瓶中加入MnO2粉末B加热C往烧瓶中加入浓盐酸(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验方案:甲方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量。乙方案:采用酸碱中和滴定法测定。丙方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量。丁方案:与足量Zn反应,测量生成的H2体积。继而进行下列判断和实验:判
5、定甲方案不可行,理由是_。进行乙方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。a量取试样20.00 mL,用0.100 0 molL1 NaOH标准溶液滴定,消耗22.00 mL,该次滴定测得试样中盐酸浓度为_molL1;b平行滴定后获得实验结果。判断丙方案的实验结果_(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。已知:Ksp(CaCO3)2.8109、Ksp(MnCO3)2.31011进行丁方案实验:装置如右图所示(夹持器具已略去)。() 使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将_ 转移到_中。()反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积,气体体积逐次减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因是_(排除
6、仪器和实验操作的影响因素)答案(1)ACB(按序号写出三项)(2)残余清液中,n(Cl)n(H)(或其他合理答案)0.110 0偏小()Zn粒残余清液(按序写出两项)()装置内气体尚未冷却至室温解析(1)注意加药品时先加入固体MnO2,再通过分液漏斗加入浓盐酸,最后才能加热。(2)根据反应的离子方程式:MnO24H2ClMn2Cl22H2O,可以看出反应残余液中c(Cl)c(H),用甲方案测得的是c(Cl),而不是c(H)。根据c(盐酸)V(盐酸)c(氢氧化钠)V(氢氧化钠),c(盐酸)c(氢氧化钠)V(氢氧化钠)/V(盐酸)22.00 mL0.100 0 molL1/20.00 mL0.11
7、0 0 molL1。由于Ksp(MnCO3)M(CaCO3),故最终剩余的固体质量增加,导致测得的c(H)偏小。Zn与盐酸反应放热,因此,冷却后气体的体积将缩小。题组二装置质量变化在定量测定实验中的应用2(2012重庆理综,27)氯离子插层镁铝水滑石Mg2Al(OH)6ClxH2O是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为MgO、Al2O3、HCl和水蒸气。现用下图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去)。(1)Mg2Al(OH)6ClxH2O热分解的化学方程式为_。(2)若只通过测定装置C、D的增重来确定x,则装置的连接顺序为_(按气流方向,用接口字母表示),其中C的作用是_。装置连接后,
8、首先要进行的操作的名称是_。(3)加热前先通N2排尽装置中的空气,称取C、D的初始质量后,再持续通入N2的作用是_、_等。(4)完全分解后测得C增重3.65 g 、D增重9.90 g ,则x_。若取消冷却玻管B后进行实验,测定的x值将_(填“偏高”或“偏低”)。(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成Mg2Al(OH)6Cl12y(CO3)yzH2O,该生成物能发生类似的热分解反应。现以此物质为样品,用(2)中连接的装置和试剂进行实验测定 z,除测定D的增重外,至少还需测定_。答案(1)2Mg2Al(OH)6ClxH2O4MgOAl2O32HCl(52x)H2O(2)aedb吸收HCl气体
9、检查气密性(3)将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收防止产生倒吸(合理答案均可)(4)3偏低(5)装置C的增重及样品质量(样品质量及样品分解后残余物质质量或装置C的增重及样品分解后残余物质质量)解析(1)由已知可确定反应物、生成物,条件是高温。2Mg2Al(OH)6ClxH2O4MgOAl2O32HCl(52x)H2O由原子守恒配平,先配平Al2O3、MgO、HCl,后由O配平H2O的化学计量数为(52x)。(2)C中NaOH吸收HCl,D中浓H2SO4吸收H2O,故先通入D(浓H2SO4),再通入NaOH溶液,反之先通入NaOH溶液又带出水蒸气,使结果不准,故连接顺序为a、e、d、b。(3)连接装置后,首先检查装置气密性,持续通入N2,可将整套装置中产生的气体全部赶入C、D,同时又避免产生倒吸现象。(4)C增重为吸收的HCl,n(HCl)0.1 mol。D增重为吸收的H2O,n(H2O)0.55 mol。根据化学方程式关系可得2HCl(52x)H2O,即2(52x)0.1 mol0.55 mol解得:x3若取消冷却玻管B后进行实验,气体温度过高将损失水蒸气,使测定结果偏低。(5)至少还需测定装置C的增重和样品的质量。欢迎广大教师踊跃来稿,稿酬丰厚。