高中化学-《课题2-物质中某组分含量的测定》课件-鲁科版选修6.ppt

,课堂互动讲练,课前自主学案,探究整合应用,课题,2,物质中某组分含量的测定,知能优化训练,学习目标,学习目标,1.,进一步熟悉酸碱中和滴定原理及实验操作。,2.,了解食醋中总酸量的测定方法、原理和相关实验操作。,3.,了解补铁剂中铁含量的测定方法、原理和相关实验操作。,一、食醋中总酸量的测定的活动原理,1,食醋的酸味主要来自其中的,_,。食醋总酸含量是指每,100,mL,食醋中含酸,(,以醋酸计,),的质量，也称食醋的,_,。国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于,3.5 g/100,mL,。,课前自主学案,自主学习,醋酸,酸度,2,利用,_,法，用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定待测食醋样品溶液，如果测量出恰好中和时二者的,_,，则可测定食醋的总酸含量。滴定时反应的化学方程式是：,NaOH,CH,3,COOH=CH,3,COONa,H,2,O,。,为了准确地确定氢氧化钠溶液与食醋反应的终点，可在被测溶液中加入酸碱指示剂，根据指示剂颜色的变化确定反应终点。通常把指示剂恰好变色的这一点称为,_,。,中和滴定,体积,滴定终点,思考感悟,1,(1),如何选择滴定管？,(2),为什么要预先用少量待装溶液润洗滴定管,2,3,次？锥形瓶是否要用稀食醋溶液润洗？,【,提示,】,(1),实验要求精确测量液体的体积时，要使用滴定管，而不能使用量筒或量杯；溶液呈酸性或强氧化性时，要使用酸式滴定管，溶液呈碱性时，要使用碱式滴定管，溶液呈中性时，既可使用酸式滴定管又可使用碱式滴定管；常用滴定管的规格有,25,mL,和,50,mL,的，滴定管的容量要等于或大于溶液体积的预定值。,(2),因为滴定管用蒸馏水洗涤后会残留少量水，若不润洗，将会将待装溶液稀释而造成实验误差；锥形瓶不能用稀食醋溶液润洗，若润洗，则会在锥形瓶中残留少量,CH,3,COOH,，也会造成实验误差。,二、补铁剂中铁含量的测定的活动原理,1,通过眼睛观察比较待测溶液与标准溶液颜色深浅来确定物质含量的方法，叫做目视比色法。目视比色法用一套标有,_,、,_,、,_,的玻璃管作为比色管，每支比色管中装有一定浓度的标准比色液形成色阶，将待测溶液与色阶中的各标准比色液进行比较。若待测溶液与色阶中某溶液的颜色深浅相同，则说明两支比色管中溶液的浓度,_,；若待测溶液颜色深浅介于相邻两个标准溶液之间，则待测溶液的浓度约为两个标准溶液浓度的,_,。,刻度,形状大小,材质相同,相等,中间值,(,算术平均值,),2,Fe,2,经氧化可变为,Fe,3,。,Fe,3,与,KSCN,溶液反应可使溶液呈现红色，并且溶液中,Fe,3,的浓度越高，溶液就越红，这为用目视比色法来测定补铁剂中铁元素的含量奠定了基础。,3,实验中通过目视比较待测溶液和标准溶液的颜色得出,Fe,3,的浓度,从而计算出补铁剂中,_,的含量。,铁元素,思考感悟,2,如果补铁剂的颜色较深，你认为是否需要脱色处理？为什么？,【,提示,】,需要脱色。因为测定铁元素含量采用目视比色法，而且,Fe,3,与,KSCN,溶液反应产生红色补铁剂本身颜色较深，会干扰实验，最终产生测定误差。,自主体验,1,准确量取,25.00,mL,高锰酸钾溶液，可选用的仪器是,(,),A,50,mL,量筒,B,10,mL,量筒,C,50,mL,酸式滴定管,D,50,mL,碱式滴定管,解析：,选,C,。量筒是不能准确计量的仪器，滴定管是较精确的计量仪器。准确量取,25.00,mL,溶液，应该用,50,mL,滴定管。又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管，高锰酸钾具有强腐蚀性，能腐蚀橡皮管，故量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管。,2,能与,Fe,3,反应，且能证明,Fe,3,具有氧化性的是,(,),SCN,Fe,Fe,2,Cu,H,2,S,OH,A,B,C,D,解析：,选,B,。,Fe,、,Cu,、,H,2,S,都具有还原性，都能和,Fe,3,反应，体现,Fe,3,具有氧化性。,3,用已知物质的量浓度的,NaOH,溶液滴定未知物质的量浓度的醋酸，下列判断滴定终点的方法正确的是,(,),A,用酚酞做指示剂，滴定至溶液由无色变为粉红色，并在半分钟内不退色,B,用甲基橙做指示剂，滴定至溶液由红色开始变为橙色,C,用石蕊做指示剂，滴定至溶液由红色开始变为紫色,D,在滴定过程中，用玻璃棒蘸取试液，涂抹在,pH,试纸上，至混合液,pH,为,8,解析：,选,A,。滴定终点的判断直接取决于指示剂的选择，中和滴定的定量实验的指示剂及指示剂的变色范围有：甲基橙,(3.1,4.4),，石蕊,(5,8),，酚酞,(8,10),，由于此实验是用标准碱滴定弱酸，到达滴定终点时，强碱弱酸盐呈弱碱性，故用酚酞做指示剂最好。即当滴有酚酞的醋酸用标准强碱,NaOH,滴定时，溶液由无色转变为粉红色，且半分钟内不退色，说明到达滴定终点。,课堂互动讲练,1,中和滴定实验注意事项,(1),用,NaOH,溶液滴定时，实际测出的是总酸量。分析结果用含量最多的醋酸表示。,(2),由于是强碱滴定弱酸，滴定的,pH,突变在碱性范围内，理论上滴定终点的,pH,在,8.7,左右。通常选用酚酞为指示剂，滴至溶液呈粉红色且,30 s,内不退色，表明滴定达终点。,中和滴定实验注意事项及误差分析,要点一,(3),最好用白醋。若样品为颜色较深的食醋，需用蒸馏水稀释,5,倍以上，直到溶液颜色变得很浅、无碍于观察酚酞溶液的颜色变化为止。如果经稀释或活性炭脱色后颜色仍较深，则此品牌食醋不适于用酸碱指示剂滴定法测定酸含量。,(4),为了减小随机误差，应适当增加平行测定次数，通常平行测定三次。,(5),在一组测定数据中，若某个实验数据与其他数据相差较大，这一数据称为异常值，一般将其舍弃。为了保证测定结果的准确度，应重新滴定一次。,但是实际中,c,标、,V,待,都可能引起误差，一般可把各因素引起的误差转嫁到,V,标,上，若,V,标,偏大，则测定结果偏大；若,V,标,偏小，则测定结果偏小，故通过分析,V,标,的变化情况，可分析滴定的误差。即任何操作的误差最终均可归结到对所用标准液的体积的影响。,引起误差可能因素有以下几种：,(1),视,(,读,),数,读取滴定管内液体的体积数，并记录。读取滴定管内液体的体积数的方法与读取量筒内液体体积数的方法相似，使眼睛与液面保持平行，读取与凹液面最低点相切处的数据。,(2),未用标准液润洗滴定管，则测量值偏高；,(3),滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失，则测量值偏高；,(4),滴定前读数正确，滴定后俯视读数，则测量值偏低；,(5),滴定前读数正确，滴定后仰视读数，则测量值偏高；,(6),滴定前，用待测液润洗锥形瓶，则测量值偏高；,(7),未用待测液润洗移液管，则测量值偏低。,例,1,现用物质的量浓度为,a,molL,1,的标准盐酸去测定,V,mL,，,NaOH,溶液的物质的量浓度，请填写下列空白：,(1),酸式滴定管用蒸馏水洗净后，还应该进行的操作是,_,。,(2),如图是酸式滴定管中液面在滴定前后的读数，则,c,(NaOH,),_,。,(3),若在滴定前滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定后滴定管尖嘴部分气泡消失，则测定的,NaOH,物质的量浓度会偏,_,。,【,思路点拨,】,解答本题应注意以下两点：,中和滴定的基本操作；,滴定原理及误差分析。,【,解析,】,(1),滴定管用蒸馏水洗净后，还应该用待装液润洗,2,3,次。,(2),根据,HCl,与,NaOH,等物质的量发生反应，由,a,(,V,2,V,1,),c,(NaOH),V,，可得,c,(NaOH,),a,(,V,2,V,1,)/,V,molL,1,。,(3),若在滴定前滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定后滴定管尖嘴部分气泡消失，则所消耗盐酸的体积大于计算的体积，故测定的,NaOH,物质的量浓度会偏高。,【,答案,】,(1),用已知物质的量浓度的标准盐酸润洗,2,3,次,(2),a,(,V,2,V,1,)/,V,molL,1,(3),高,变式训练,1,某学生做中和滴定实验的过程如下：,取一碱式滴定管；,用蒸馏水洗净；,加入待测的,NaOH,溶液；,记录液面读数；,用酸式滴定管精确地取出一定体积的标准酸液；,置于未经标准酸液润洗的锥形瓶中；,加入适量蒸馏水；,加入酚酞试液,2,滴；,滴定时边滴边振荡；,注视滴定管内液面变化；,当滴定到由无色变为粉红色时，即停止滴定；,记录液面读数；,根据滴定管的两次读数得出,NaOH,溶液体积为,22,mL,。指出上述错误的有：,_(,填编号,),。,解析：,错误之处有：,盛待测,NaOH,溶液的滴定管未用待测液润洗；,滴定时，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化；,应滴定至溶液由无色变成粉红色并在半分钟之内不再退色为止；,记录,NaOH,溶液体积，根据滴定测量的精确度，应记录到小数点后两位。,答案：,误差的主要原因,1,目视比色法的基本实验流程：实验前的准备,(,包括仪器的洗涤、样品处理等,),配制样品溶液,配制待测比色液,比色,数据记录及处理。,补铁剂中铁含量的测定的实验流程及产生,要点二,2,导致本实验产生误差的主要原因是：,(1),用活性炭对样品进行脱色处理的过程中，由于活性炭的吸附作用、过滤操作等造成样品损失；,(2)Fe,2,未被完全氧化；,(3),氧化剂过氧化氢未被全部除去；,(4),目视测量时，由于操作者个人习惯造成的误差。,例,2,(),配制标准色阶：取,6,只规格为,10,mL,的比色管，分别加入体积不等的溶液,B,，并稀释至,10,mL,，再加入少许,(,约,0.3 g),氨基苯磺酸,(),粉末，实验结果如下表所示。,色阶序号,1,2,3,4,5,6,加入溶液,B,的体积,(,mL,),0.0,2.0,4.0,6.0,8.0,10.0,反应后溶液颜色,由无色变为由浅到深的樱桃红色,【,答案,】,a,溶液颜色的深浅与浓度的大小成正比,b,1.2,c,1 L B,溶液中只含,NaNO,2,1.5 mg,，不易称量，直接配制溶液,B,时误差大,d,将水样先稀释一定倍数后再重复实验,【,规律方法,】,比色法的原理简单，计算也不复杂，计算主要涉及溶液稀释的计算，,c,1,V,1,c,2,V,2,(,c,1,、,c,2,为稀释前后的物质的量浓度，,V,1,、,V,2,为稀释前后溶液的体积,),，关键是抓住溶质守恒。,定量仪器的读数,1,定量仪器的读数,(1),对量筒或滴定管内液体读数时，眼睛的视线应与液体凹液面的最低点相切，否则读数存在误差。,量筒：量筒的小刻度在仪器的下方，因此仰视时读数偏小，俯视时读数偏大。,探究整合应用,滴定管：滴定管的,0,刻度在仪器的上方，因此仰视时读数偏大，俯视时读数偏小。,(2),容量瓶定容时，眼睛的视线应与容量瓶上的刻度线相平。若仰视定容，则结果偏低；若俯视定容，则结果偏高。,2,定量仪器的精度,托盘天平,(0.1 g),、量筒,(0.1,mL,),、滴定管,(0.01,mL,),。,