有关混合物中物质含量测定方法的探究cjh.ppt

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1、一.问题思考:现有一个0.53g的工业纯碱样品（含少量氯化钠），需测定样品中Na2CO3的质量分数，请设计初步方案。2.加强酸收集CO2气体并测量体积 3.加氯化钙溶液并将沉淀过虑、洗涤、烘干称量 4.加过量盐酸,加热蒸干,冷却称量,反复加热冷却称量至恒重 5.将样品配成溶液用甲基橙作指示剂,标准盐酸滴定 1.加强酸吸收CO2气体并称质量实验方案实验方案实验原理实验原理 实验方法实验方法配制配制标准浓度的酸溶液；将样品溶于水中，用标准酸溶液进行滴滴定定；测量测量消耗酸溶液的体积，计算Na2CO3的质量分数。反应原理反应原理 2H+CO32-=H2O+CO2方案一中和滴定法 反应原理反应原理：2

2、H+CO32-=H2O+CO2在样品中加入足量足量的强酸溶液，使CO2气体全部全部逸出；用吸收剂吸收逸出的CO2气体；根据吸收剂质量的增加，计算Na2CO3的质量分数。方案二：气体分析法 方案三沉淀分析法 反应原理反应原理 Ca2+CO32-=CaCO3在样品溶液中加足量足量的氯化钙溶液，使其沉淀完全完全；过滤后，将沉淀进行洗涤洗涤、烘干烘干；称量称量纯净、干燥的沉淀质量，计算Na2CO3的质量分数 实验方案、实验原理与方法实验方案、实验原理与方法三三.方案探究方案探究 方案一,测量反应中逸出的二氧化碳的质量 1.如何选择仪器和试剂?（1）为什么选用硫酸与样品反应,而不是盐酸?方案二,测量反应

3、中逸出的二氧化碳的体积 实验实验原理气体分析法沉淀分析法称质量称质量量体积量体积量体积量体积称质量称质量原理原理加入试剂加入试剂测量参数测量参数方案方案利用利用COCO3 322和和ClCl的性的性质差异质差异加入稀硫酸加入稀硫酸测量产生测量产生COCO2 2的质量的质量方案方案(1)(1)测量产生测量产生COCO2 2的体积的体积方案方案(2)(2)中和滴定，测量加入中和滴定，测量加入H H+的物质的物质的量的量方案方案(3)(3)加入加入CaClCaCl2 2溶液溶液(或或BaClBaCl2 2)测量产生沉淀测量产生沉淀CaCOCaCO3 3(或或BaCOBaCO3 3)的质量的质量方案方

4、案(4)(4)先加足量先加足量HNOHNO3 3，后加足量后加足量AgNOAgNO3 3测量测量AgClAgCl的质量的质量方案方案(5)(5)利用利用NaNa+离子守恒离子守恒或或COCO3 322、ClCl的的共性共性加入足量盐酸加入足量盐酸测量蒸发后溶液中测量蒸发后溶液中NaClNaCl的质量的质量 方案方案(6)(6)加入足量的加入足量的AgNOAgNO3 3测量沉淀测量沉淀AgAg2 2COCO3 3和和AgClAgCl的质量的质量方案方案(7)(7)方案方案干干扰扰因素因素解决解决办办法法方案方案1(测量测量产生产生COCO2 2的的质量质量)1、生成的、生成的CO2中混有中混有H

5、2O2、空气中的、空气中的CO2和水和水进进入入吸收吸收CO2的干燥管的干燥管3、烧烧瓶中残留的瓶中残留的CO2的无的无法被吸收法被吸收方案方案2(测量测量产生产生COCO2 2的的体积体积)排水量气是，排水量气是，CO2会有一会有一部分溶解于水部分溶解于水方案方案3(中和中和滴定滴定)没有没有方案方案干干扰扰因素因素解决解决办办法法方案方案4(测测定定CaCO3的的质质量量)1、溶液中的、溶液中的CO32如何如何确定全部确定全部转转移到沉淀中。移到沉淀中。2、过滤过滤后的后的滤纸滤纸上会粘上会粘有部分沉淀有部分沉淀3、沉淀上会吸附一些、沉淀上会吸附一些杂杂质质离子离子4、沉淀如何确定完全干、

6、沉淀如何确定完全干燥燥1、取上、取上层层清液，清液，继续继续加加钡盐钡盐，看是，看是否有沉淀。否有沉淀。2、将、将滤纸滤纸和沉淀一起干燥，和沉淀一起干燥，滤纸滤纸和和沉淀一起称量，或使用无灰沉淀一起称量，或使用无灰滤纸滤纸，干燥后将干燥后将滤纸滤纸点燃。点燃。3、将沉淀、将沉淀进进行洗行洗涤涤23次次4、利用、利用连续连续两次干燥，是否存在两次干燥，是否存在质质量差。量差。方案方案5(测测AgCl的的质质量量)如何确定沉淀中没有碳如何确定沉淀中没有碳酸酸银银加加过过量的量的HNO3，并用，并用PH试纸进试纸进行行检验检验，使溶液成酸性。，使溶液成酸性。方案方案6(测测NaCl的质量的质量)如何

7、确定如何确定CO32完全完全转转移到气体中移到气体中加入足量的加入足量的盐盐酸，并用酸，并用PH试纸进试纸进行行检验检验，使溶液成酸性。，使溶液成酸性。方案方案7(测测Ag2CO3和和AgCl的质量的质量)分析分析类类似方案似方案4分析方法分析方法类类似方案似方案4化学试剂和实验装置实验方案 主要仪器或装置 试剂100mL容量瓶、量筒、胶头滴管、烧杯、洗瓶、玻璃棒、蒸馏水等。样品和浓硫酸,稀硫酸,碱石灰,氢氧化钠溶液饱和碳酸氢钠溶液方案二：气体分析法方案一中和滴定法 方案三沉淀分析法气体分析法(称质量和量体积)1.选择测量气体量的方法(1)称质量-用吸收剂吸收后称质量(2)量体积(选用“惰性液

8、体”)-量气装置2.准确测量气体量的方法(1)称质量法-使产生的气体能被吸收剂完全 吸收,同时要注意空气成分(N2,O2,CO2,H2O)对所测量气体质量的影响(2)量体积法-使气体冷至室温;集气容器内外液面高度使之相同已知某纯碱试样中含有已知某纯碱试样中含有NaClNaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数杂质，为测定试样中纯碱的质量分数按图组装仪器，并检查装置的气密性按图组装仪器，并检查装置的气密性将将agag试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液称量盛有碱石灰的称量盛有碱石灰的U U型管的质量，得到型管的质量，得到bgbg从分液漏斗

9、滴入从分液漏斗滴入6molL6molL1 1的硫酸，直到不再产生气体时为止的硫酸，直到不再产生气体时为止从导管从导管A A处缓缓鼓入一定量的空气处缓缓鼓入一定量的空气再次称量盛有碱石灰的再次称量盛有碱石灰的U U型管的质量，得到型管的质量，得到cgcg重复步骤重复步骤和和的操作，直到的操作，直到U U型管的质量基本不变，为型管的质量基本不变，为dgdg 请填空和回答问题：请填空和回答问题：（1 1）在在用用托托盘盘天天平平称称量量样样品品时时，如如果果天天平平 的的指指针针向向左左偏偏转，说明：转，说明：（2 2）装置中干燥管）装置中干燥管B B的作用是：的作用是：（3 3）如如果果将将分分液

10、液漏漏斗斗中中的的硫硫酸酸换换成成浓浓度度相相同同的的盐盐酸酸，测测试的结果试的结果 （填高、偏低或不变）（填高、偏低或不变）（4 4）步骤）步骤的目的是：的目的是：（5 5）步骤）步骤的目的是：的目的是：（6 6）该试样中纯碱的质量分数的计算式为：）该试样中纯碱的质量分数的计算式为：（7 7）还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。）还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验法。请简述一种不同的实验法。28（15分）（1）样品重，砝码轻 （2）防止空气中的CO2和水气进入U型管中 （3）偏高 （4）把反应产生的CO2全部导入U型管中 （5）判断反应产生的CO2是

11、否全部排出，并被U型管中的碱石灰吸收 （6）（7）答案略。例某化学课外活动小组欲制取Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题可供选择的试剂有：A.大理石 B盐酸 C氢氧化钠溶液 D澄清石灰水。三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下：甲：NaOH溶液 Na2CO3溶液乙：NaOH溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3固体 Na2CO3溶液丙：NaOH溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液。请回答下列问题：(1)请指出甲、乙两方案的主要缺点：甲方案：难以保证通入的二氧化碳刚好与氢氧化钠反应全部生难以保证通入的二氧化碳刚好与氢氧化钠反应全部生成碳酸钠。成碳酸钠。乙方案：第二步中确定第二步中确

12、定NaHCO3是否全部分解操作繁琐。是否全部分解操作繁琐。(2)若采用丙方案制取纯Na2CO3溶液，其实验的关键有:两次使用的氢氧化钠一样多，第一步中通入的二氧化两次使用的氢氧化钠一样多，第一步中通入的二氧化碳一定要足量。碳一定要足量。(3)假设反应所得NaHCO3的溶液中含有Na2CO3，现要利用AD四种试剂证明Na2CO3的存在，你所选择的试剂有 (填试剂代号)A.BaCl2 B.Ba(NO3)2 C.Ba(OH)2 D.盐酸 AB(4)假设反应所得的Na2CO3固体中混有未分解NaHCO3乙同学选择澄清石灰水测定其中的NaHCO3的质量分数，乙同学能否达到实验目的?能，请说明计算所需的数据，若不能，请简要说明理由。能。所需的数据为能。所需的数据为Na2CO3固体及消耗固体及消耗Ca(OH)2的量的量或生成的或生成的CaCO3沉淀的量。沉淀的量。