定量实验方案的设计与评价.doc

定量实验方案的设计与评价 【教学目标】1、掌握定量实验方案设计的一般思路。 2、掌握定量实验的设计方法和分析方法。 【教学重点】定量实验获得实验数据的途径和方法。 【教学难点】定量实验方案的评价优化和减小实验误差的方法。 【引言】化学定量实验既是中学实验复习的重点，也是高考化学命题的热点。 【典例引路】（2011年北京高考）若白色固体X为NaHCO3 和Na2CO3组成，下列方案中不能确定NaHCO3质量分数的是_____ A．称量a?g固体X与足量盐酸反应，加热、蒸干、灼烧得到b?g固体 B．称量a?g固体X与足量Ba OH 2溶液反应，过滤、洗涤并烘干得到b?g固体 C．称量a?g固体X充分加热，质量减小b?g D．称量a?g固体X与足量稀硫酸反应，用足量碱石灰吸收放出的气体，碱石灰质 量增重b?g 【提问】还有其他方案吗？ 【分析】高中化学定量实验与定性实验相比较，除了考查原理、装置、操作以外，最大的不同是定量实验通过准确测量一个量或几个量解决某一具体问题，由于数据的获得和处理与多种因素有关，常使大家感到定量实验问题信息量大，解决困难。 定量实验中常测定3种数据：温度、质量和体积。 温度——用温度计测量 质量 体积 【方案一】称量法 ①对于【典例引路】中B选项 称量a?g固体X与足量Ba OH 2溶液反应，过滤、洗涤并烘干得到b?g固体 原理： 步骤： → → → →→ → 结论：NaHCO3的质量分数为 问题与思考： 1、为何要加入过量的沉淀剂？ 2、如何判断沉淀是否完全？ 3、如何洗涤沉淀？ 4、如何判断沉淀已洗涤干净？ 若未洗涤干净，本实验测定结果将 。（填偏大、偏小、无影响） 5、对于【典例引路】中C选项，该实验中至少称量 次质量。 ②对于【典例引路】中D选项 原理： 步骤： → → → 装置： 装置连接顺序为 结论：NaHCO3的质量分数为 问题与思考： 各部分装置的作用分别是什么？ 如何赶尽装置中的空气与CO2？ 能否用稀盐酸代替稀硫酸？ 【方案二】量气法 对于【典例引路】中E选项 原理： 步骤： 装置： 结论：NaHCO3的质量分数为 问题与思考： 1、为了测量结果准确，B中溶液应采用 读数时应注意： 2、若读数时,装置中液面如图所示，所测结 果 （填偏大、偏小、无影响） 3、如何改进装置，减小A中滴加硫酸体积而引起的 误差？ 4、常用的量气装置有哪些？ 【方案三】滴定法 对于【典例引路】中F选项 原理： 步骤： → → → → 装置： 结论：NaHCO3的质量分数为 问题与思考： 1、判断到达滴定终点的实验现象是 。 2、若滴定前俯视刻度，滴定终点时仰视刻度，所测结果将 （填偏大、 偏小、无影响） 【课堂小结】 明确实 确定实 设计实 推敲实验细节 分析实验数据 验目的 验原理 验方案 规范文字表达 得出结论 【练习】 如何通过上述方法测定已部分氧化的Na2SO3的纯度? 2、： a． 量取试样20.00mL，用0.1000mol·L-1NaOH标准液滴定，消耗22.00mL， 这次滴定测得试样中盐酸浓度为 mol·L-1 b．平行滴定后获得实验结果。 ③判断丙方案的实验结果是 （填“偏大”、“偏小”或“准确”） [已知：Ksp CaCO3 2.8×10-9 Ksp MnCO3 2.3×10-11] ④进行丁方案实验：实验方案如右图所示（夹持器具已经略去） ⅰ 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。 （ⅱ） 反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐渐减小，直至不变，气体体积逐次减小的原因是 （排除仪器和实验操作的因素） 称a g样品溶于水 加入过量Ba OH 2溶液 过滤 洗涤 干燥 称量滤渣的质量为b g 称a g样品溶于水 加入过量稀硫酸溶液 用碱石灰吸收CO2气体 称量CO2的质量为b g A B C D E 稀H2SO4 量气管 平衡管 取25mL上述溶液于锥形瓶中 用c mol·L-1稀HCl滴定（酚酞作指示剂） 根据实验现象判定滴定终点 测得实际所用的稀HCl溶液的体积为V mL