【精选】高考化学备考专题10 定量化学实验 含解析.doc
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1、精选高考化学复习资料12016年高考天津卷】水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg/L,我国地表水环境质量标准规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。1、测定原理:碱性体积下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:2Mn2+O2+4OH-=2 MnO(OH)2,酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:MnO(OH)2+I-+H+Mn2+I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,2S2O32-+I2=S4O62-+2I-2、测定步骤a安装装置,检验气
2、密性,充N2排尽空气后,停止充N2。b向烧瓶中加入200ml水样c向烧瓶中依次迅速加入1mlMnSO4无氧溶液(过量)2ml碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应完全。d搅拌并向烧瓶中加入2ml硫酸无氧溶液至反应完全,溶液为中性或若酸性。e从烧瓶中取出4000ml溶液,以淀粉作指示剂,用0001000mol/L Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。fg处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化)。回答下列问题:(1)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为_。(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为_。滴定管注射器量筒(3)搅拌的作用是_。(4)配平
3、反应的方程式,其化学计量数依次为_。(5)步骤f为_。(6)步骤e中达到滴定终点的标志为_。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50ml,水样的DO=_mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:_(填是或否)(7)步骤d中加入硫酸溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差,写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)_。【答案】(1)将溶剂水煮沸后冷却 (2) (3)使溶液混合均匀,快速完成反应(4)1,2,4,1,1,3(5)重复步骤e的操作2-3次(6)溶液蓝色褪去(半分钟内部变色) 9.0 是(7)2H+S2O32-=S+SO2+H2O;SO2+I2
4、+2H2O=4H+SO42-+2I-;4H+4I-+O2=2I2+2H2O(任写其中2个)2【2014年北京卷】碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。(1)采用装置A,在高温下x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2。气体a的成分是_。若钢样中硫以FeS形式存在,A中反应:3FeS+5 O21_+3_。(2)将气体a通入测硫酸装置中(如右图),采用滴定法测定硫的含量。H2O2氧化SO2的化学方程式:_。用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗z mLNaOH溶液,若消耗1mLNaOH溶液相当于硫的质量为y克,则该钢样中硫的质量分数
5、:_。(3)将气体a通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量。气体a通过B和C的目的是_。计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是_。【答案】(1)CO2、SO2、O2;Fe3O4;SO2(2)H2O2+SO2=H2SO4; zy/x(3)除去SO2对CO2测定的干扰吸收CO2气体前后吸收瓶的质量高考化学试题中对考生设计简单实验能力的考查赋予较多的关注,其中就包括对定量实验的设计的考查,它要求学生能够通过题给实验情境中适当迁移,准确把化学实验基础知识和基本操作技能运用到某些类似的定量实验中去,解决一些原理和操作较简单的定量问题。定量实验易错点1、有关滴定法的运用:滴定分为中和滴定、氧化还
6、原滴定、金属滴定,不管是哪一种滴定,建立计算式时都需利用某个守恒关系,如中和滴定利用电荷守恒、氧化还原滴定利用电子守恒、金属滴定利用质量守恒等。不管是哪一种滴定,所用的玻璃仪器都为酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶等。在进行计算时,首先需弄清滴定类型,然后确定等量关系式,找出所需数据,同时需要排除失真数据。在进行误差分析时,常使用公式法。2、中和滴定法:主要发生离子间的非氧化还原反应,可利用电荷守恒建立等量关系式,然后计算。3、氧化还原滴定法:有些标准溶液或被滴定的物质本身具颜色,如果反应后变成无色或浅色物质,滴定时就可以不必另加指示剂。如MnO4-本身具紫红色,用它滴定无色或浅色的还原剂时,Mn
7、O4-被还原成Mn2+,它近乎无色,当滴定到终点时,只要MnO4-稍过量就可使溶液显示粉红色,表示已达滴定终点。溶液中Fe3+含量的测定,可使用KI作滴定剂,但由于终点时颜色变化不明显,所以需加淀粉作指示剂。4、配位滴定法:金属离子指示剂是在配合滴定中使用的一种指示剂,简称金属指示剂,它是金属离子的显色剂,能与金属离子形成有色配合物,此有色配合物的颜色与指示剂本身的颜色不同,且有色配合物的稳定性不如该金属离子与EDTA生成的配合物的稳定。如以EDTA滴定Mg2+,用铬黑T(EBT作指示剂。当滴入EDTA后,溶液中游离的Mg2+(大量)渐渐与EDTA配合,溶液仍呈红色。当滴定至计量点附近时,游离
8、镁的浓度已降至最低,此时加入少许的EDTA,就可以夺取Mg-EBT中的镁,而使EBT游离出来,引起溶液的颜色突变(蓝色指示滴定终点)。5、综合实验设计题的解题思路(1)巧审题,明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心,是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上,遵循可靠性、简捷性、安全性的原则,确定符合实验目的、要求的方案。(2)想过程,理清实验操作的先后顺序。根据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步骤,把握各步实验操作的要点,理清实验操作的先后顺序。(3)看准图,分析各项实验装置的作用。有许
9、多综合实验题图文结合,思考容量大。在分析解答过程中,要认真细致地分析图中所示的各项装置,并结合实验目的和原理,确定它们在该实验中的作用。(4)细分析,得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中,要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因,或从有关数据中归纳出定量公式,绘制变化曲线等。1、物质的定性分析和定量分析相结合,如测量气体的体积和沉淀的质量。2、课本上定量实验的延生和拓展,如酸碱中和滴定(氧化还原滴定)。3、定量计算的原理与化学计算相关问题结合。巧审题,明确实验目的、原理实验原理可以从题给的化学情境(实验目的),并结合元素及化合物知识
10、获取,在次基础上,依据可靠性、简捷性、安全性的原则,确定符合实验目的、要求的实验方案想过程,理清操作先后顺序根据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,把握个实验步骤的要点,理清实验操作的先后顺序看准图,分析装置或流程的作用若题目给出装置图,在分析解答过程中,要认真细致地分析图中的各部分装置,并结合实验目的和实验原理,确定他们在实验中的作用细分析,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、推理等得出正确的结论或绘制变化曲线。1甲、乙、丙三位同学分别进行如下实验:(1) 甲同学配制100 mL 0.5m
11、olL1的氯化钠溶液。甲同学的基本操作如下,请你帮他把正确的顺序排出来 :(填字母)ABCDEF蒸馏水(2)乙同学配制100 mL 0.5molL1的稀硫酸。若采用18 molL1的浓硫酸配制溶液,需要用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、 、_ 、胶头滴管。乙同学的如下操作中,使所配溶液的物质的量浓度偏小的是 :a准确量取2.7mL浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀b待溶解后立即转移到100 mL容量瓶中c用少量的稀硫酸将容量瓶洗涤23次d向容量瓶中加水至超过刻度线,用胶头滴管吸出后再定容至100mL。定容的正确操作是_。(3)丙同学:室温时,取10 mL乙同学所配硫酸溶液,向其中加水
12、至100 mL,再用PH试纸测其PH的正确操作是_ _。若他测得PH为2,你认为可能的原因是 (只写一条)【答案】(11分) (1) C A B E F G (2分)(2)10 mL量筒(或量筒) 100 mL容量瓶。(2分) ad (2分)加水接近刻度线1cm2cm处,改用胶头滴管小心地加水,使溶液的凹液面与刻度线相切。(2分)(3)取一片PH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取稀硫酸点在PH试纸中央,然后再与标准比色卡对照读数。(2分) 可能先把PH试纸湿润了(1分)(其他合理答案也给分)考点:一定物质的量浓度的配制 2硫酸亚铁铵又称莫尔盐,是浅绿色晶体。它在空气中比一般亚铁盐稳定,是常用的Fe
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