课题二 物质含量的测定ppt课件(人教版)

1、第三单元第三单元 物质的检测物质的检测2022年年5月月9日星期一日星期一课题二课题二 物质含量的测定物质含量的测定2、原理：、原理： 酸碱中和滴定是以酸碱中和反应为基础的，反应的实酸碱中和滴定是以酸碱中和反应为基础的，反应的实质是：质是： H+OH-=H2O 即酸提供的氢离子总数即酸提供的氢离子总数(nH+)等于碱提供的氢氧根总等于碱提供的氢氧根总数数(nOH-)。 用已知物质的量浓度的一元酸（标准溶液）滴定未知用已知物质的量浓度的一元酸（标准溶液）滴定未知物质的量浓度一元碱（待测溶液），则：物质的量浓度一元碱（待测溶液），则：cB=cAVAvB一、酸碱中和滴定的原理一、酸碱中和滴定的原理

2、用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法叫酸碱中和滴定。质的量浓度的碱（或酸）的方法叫酸碱中和滴定。1、定义：、定义： 3 3、关键：、关键：准确测定参加反应的两种溶液的体积：准确测定参加反应的两种溶液的体积： V V标准标准和和V V待测待测 准确判断中和反应是否恰好进行完全准确判断中和反应是否恰好进行完全酸碱中和滴定的关键酸碱中和滴定的关键指示剂的颜色发生突变并且半分钟不变色即指示剂的颜色发生突变并且半分钟不变色即达到滴定终点达到滴定终点 常用酸碱指示剂有石蕊、酚酞、甲基橙，但用于酸常用酸碱指示剂有石蕊、酚酞、甲基橙，

3、但用于酸碱中和滴定的指示剂是酚酞和甲基橙。碱中和滴定的指示剂是酚酞和甲基橙。石蕊试液由于变石蕊试液由于变色不明显，在滴定时不宜选用。色不明显，在滴定时不宜选用。 1、指示剂颜色变化由浅到深，视觉更明显。、指示剂颜色变化由浅到深，视觉更明显。2、用量：、用量：23滴滴3、颜色变化：酸色（或碱色）、颜色变化：酸色（或碱色）自身色自身色二、酸碱指示剂的选择二、酸碱指示剂的选择选择原则：变色明显，便于观察；选择原则：变色明显，便于观察；pH变色变色范围接近酸碱完全中和反应时溶液的范围接近酸碱完全中和反应时溶液的pH。强酸强碱互滴用：强酸强碱互滴用： 酚酞或甲基橙酚酞或甲基橙强酸滴弱碱用：强酸滴弱碱用：

4、甲基橙甲基橙强碱滴弱酸用：强碱滴弱酸用：酚酞酚酞三、酸碱中和滴定三、酸碱中和滴定1. 仪器和试剂仪器和试剂酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。标准溶液、未知（待测）溶液、酸碱锥形瓶。标准溶液、未知（待测）溶液、酸碱指示剂、蒸馏水。指示剂、蒸馏水。酸式滴定管酸式滴定管用来盛放酸性或氧化性溶液。用来盛放酸性或氧化性溶液。（酸、（酸、Br2、KMnO4等，不能盛放等，不能盛放NaOH、Na2SiO3）碱式滴定管碱式滴定管可盛放碱性物质或无氧化性的物质可盛放碱性物质或无氧化性的物质锥形瓶锥形瓶盛放待测溶液，有利于振荡操作盛放待测溶液，有利于振荡操

5、作2. 滴定操作滴定操作(1) 准备阶段：润洗、排气泡、调整液面准备阶段：润洗、排气泡、调整液面(2) 滴定阶段：读数、滴定、确定终点、读数滴定阶段：读数、滴定、确定终点、读数(3) 计算计算cB=cAVAVB3、滴定、滴定（1）滴定管夹在夹子上，保持垂直）滴定管夹在夹子上，保持垂直（2）右手持锥形瓶颈部，向同一方向作圆周运）右手持锥形瓶颈部，向同一方向作圆周运动，而不是前后振动动，而不是前后振动（3）左手控制活塞（或玻璃球），注意不要把）左手控制活塞（或玻璃球），注意不要把活塞顶出活塞顶出（4）滴加速度先快后慢，直至指示剂颜色突变）滴加速度先快后慢，直至指示剂颜色突变（5）滴定过程右手摇动锥

6、形瓶，眼睛注视锥形）滴定过程右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化瓶内溶液颜色变化（6）滴定终点达到后，半分钟颜色不变，再读）滴定终点达到后，半分钟颜色不变，再读数数一次滴定二次滴定三次滴定终点读数 起点读数 用量差值V标NaOHV待HClC待1C待平均中和滴定（中和滴定（NaOHHCl）数据处理表格）数据处理表格四、数据处理四、数据处理误差分析直接利用中和滴定原理：误差分析直接利用中和滴定原理：C待待= C标标. V标标 V待待v滴定过程中任何错误操作都可能导致滴定过程中任何错误操作都可能导致C标标、V标标、V待待的误差的误差v 但在实际操作中认为但在实际操作中认为C标标是已知的，是已

7、知的，V待待是是固定的，所以固定的，所以一切的误差都归结为对一切的误差都归结为对V标标的影的影响响，V标标偏大则偏大则C待待偏大，偏大， V标标偏小则偏小则C待待偏小。偏小。六、比色法六、比色法1、定义：、定义： 以可见光作光源，以生成有色化合物的显色反应为基以可见光作光源，以生成有色化合物的显色反应为基础，通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含础，通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量（浓度）的方法。量（浓度）的方法。 2、常用的比色法：目视比色法和光电比色法。、常用的比色法：目视比色法和光电比色法。（1 1）常用的目视比色法是标准系列法，即用不同量的待测物标准）常

8、用的目视比色法是标准系列法，即用不同量的待测物标准溶液在完全相同的一组比色管中，先按分析步骤显色，配成颜色溶液在完全相同的一组比色管中，先按分析步骤显色，配成颜色逐渐递变的标准色阶。试样溶液也在完全相同条件下显色，和标逐渐递变的标准色阶。试样溶液也在完全相同条件下显色，和标准色阶作比较，目视找出色泽最相近的那一份标准，由其中所含准色阶作比较，目视找出色泽最相近的那一份标准，由其中所含标准溶液的量，计算确定试样中待测组分的含量。标准溶液的量，计算确定试样中待测组分的含量。试样溶液也在试样溶液也在完全相同条件下显色，和标准色阶作比较，目视找出色泽最相近完全相同条件下显色，和标准色阶作比较，目视找出

9、色泽最相近的那一份标准，由其中所含标准溶液的量，计算确定试样中待测的那一份标准，由其中所含标准溶液的量，计算确定试样中待测组分的含量。组分的含量。2、25ml滴定管滴定管最小刻度为最小刻度为0.1mL，其，其精确度为精确度为0.1mL,估计数估计数字可达字可达0.01mL。故用其测量时需估读至。故用其测量时需估读至0.01mL，如，如19.13mL。1、量筒属粗量器，不需估读、量筒属粗量器，不需估读,其精确度其精确度0.1ml 。量筒的精确度。量筒的精确度是指我们量液体时的最小区分度，不同量程的量筒有着不同的精是指我们量液体时的最小区分度，不同量程的量筒有着不同的精确度，量程越小其对应的精确度

10、也就越高，具体精确度就是量筒确度，量程越小其对应的精确度也就越高，具体精确度就是量筒刻度线上的最小格。若量程为刻度线上的最小格。若量程为5mL的量筒的最小刻度为的量筒的最小刻度为0.1mL，其精确度为其精确度为0.1mL；若量程为；若量程为10mL的量筒的最小刻度为的量筒的最小刻度为0.2mL，其精确度为其精确度为0.2mL；量程为；量程为50mL的量筒的最小刻度为的量筒的最小刻度为1mL，其，其精确度为精确度为1mL等等。常见的较精确的量筒只能记录到小数点后一等等。常见的较精确的量筒只能记录到小数点后一位有效数值，如位有效数值，如7.2mL。 精确度计算有下列经验公式：量筒精确度精确度计算有

11、下列经验公式：量筒精确度=量程量程/50 。例如。例如10ml量筒的精确度量筒的精确度=10ml/50=0.2ml3、托盘天平属粗量器、托盘天平属粗量器,不需估读不需估读,精确度为精确度为0.1克克,用于不太精确的用于不太精确的称量。称量。 （一）几种常见仪器精确度（一）几种常见仪器精确度1、有效位数的确定、有效位数的确定 有效位数一般是从第一个非零数字到最后一个数有效位数一般是从第一个非零数字到最后一个数字的长度。字的长度。如如3.14是三位有效数字。是三位有效数字。0.0050是两位有是两位有效数字。效数字。5是精确数字，而是精确数字，而5.0是两位有效数字。这里是两位有效数字。这里要注意

12、：要注意：0.5和和0.50是不同的，是不同的，0.5的小数点后第一位的小数点后第一位是近似值（可能是是近似值（可能是0.45也可能是也可能是0.54通过舍入得到通过舍入得到的），而的），而0.50的小数点后第二位是近似值（可能是的小数点后第二位是近似值（可能是0.495也可能是也可能是0.504通过舍入得到的）。通过舍入得到的）。（二）有效数字（二）有效数字2、有效位数运算后的精度、有效位数运算后的精度 有效数字乘除法运算得到的结果按最小有效数字有效数字乘除法运算得到的结果按最小有效数字计算，且最后一位是不准确的。如一个计算，且最后一位是不准确的。如一个5位有效数字位有效数字12.345乘以

13、一个两位有效数字乘以一个两位有效数字0.50得到的结果只有两得到的结果只有两位有效数字位有效数字6.1725，由于小数点后第一位已经不准确，由于小数点后第一位已经不准确了，因此只能计为了，因此只能计为6.2。 算例说明：算例说明：如果如果0.50是是0.495通过舍入得到的，那么通过舍入得到的，那么12.345x0.4956.11如果如果0.50是是0.504通过舍入得到的，那么通过舍入得到的，那么12.345x0.5046.22 加减法运算按加减法运算按“准确位加减准确位得准确位，准准确位加减准确位得准确位，准确位加减近似位得近似位，近似位加减近似位得近似确位加减近似位得近似位，近似位加减近

14、似位得近似位位”的原则来判断有效位数。的原则来判断有效位数。该原则很容易理解。如该原则很容易理解。如123.456.7891得到的数字应该是得到的数字应该是130.24是一个是一个5位位有效数字；由于小数点后第二位已经不准确了，因此有效数字；由于小数点后第二位已经不准确了，因此后面的有效数字没有意义，只需取到小数点后两位。后面的有效数字没有意义，只需取到小数点后两位。又如：又如：123.46-123.45得到的数字应该是得到的数字应该是0.01只有一位只有一位有效数字。又如：有效数字。又如：123.00.005678得到的仍然是得到的仍然是123.0。在后面的两个例子得到很有趣的结论：一是。在

15、后面的两个例子得到很有趣的结论：一是减法可能降低计算精度（得到的有效位数减少），二减法可能降低计算精度（得到的有效位数减少），二是小数加到大的有效数字中可能对结果没有影响。是小数加到大的有效数字中可能对结果没有影响。3.计算结果的精度问题计算结果的精度问题 由上述演算得到以下结论：由上述演算得到以下结论： a）对于加减法，控制精度的方法采用大家熟悉的）对于加减法，控制精度的方法采用大家熟悉的保留小数点后几位的办法是正确的。保留小数点后几位的办法是正确的。 b）对于乘除法，必需采用有效位数的概念，这样）对于乘除法，必需采用有效位数的概念，这样才能得到相对准确的结果。才能得到相对准确的结果。（2

16、2）光电比色法是在光电比色计上测量一系列标准）光电比色法是在光电比色计上测量一系列标准溶液的吸光度，将吸光度对浓度作图，绘制工作曲线，溶液的吸光度，将吸光度对浓度作图，绘制工作曲线，然后根据待测组分溶液的吸光度在工作曲线上查得其然后根据待测组分溶液的吸光度在工作曲线上查得其浓度或含量。浓度或含量。 3、比色法的优缺点、比色法的优缺点【思考与交流【思考与交流】 滴定法是适用于常量组分测定的分析法，与比色滴定法是适用于常量组分测定的分析法，与比色法相比，它有哪些特点？法相比，它有哪些特点？ 1 1标准液是用比色法定量测定待测液所含待测溶质的量的依标准液是用比色法定量测定待测液所含待测溶质的量的依据，所配标准液的物质的量浓度是比较准确的。所以对仪器的精据，所配标准液的物质的量浓度是比较准确的。所以对仪器的精确度要求较高。而待测液的浓度要经与标准液比色后确定，因此确度要求较高。而待测液的浓度要经与标准液比色后确定，因此待测液的配制对仪器的精确度要求不高。待测液的配制对仪器的精确度要求不高。 2 2可设计用强氧化剂氧化硫酸亚铁铵来检验其稳定性，操作可设计用强氧化剂氧化硫酸亚铁铵来检验其稳定性，操作步骤如下：步骤如