定量型实验 -2025年高考化学考向分析(共43张PPT)

(共43张PPT)
2025年高考化学考向分析
定量型实验
1.（方式创新）（2023全国乙）元素分析是有机化合物的表征手段之一。按如图实验装
置（部分装置略）对有机化合物进行C、 元素分析。
回答下列问题:
（1） 将装有样品的坩埚和 放入石英管中，先__________________________，而
后将已称重的形管、 与石英管连接，检查____________。依次点燃煤气灯______,进
行实验。
通入排出石英管内的空气
装置气密性
、
（2） 的作用有___________________________________________________________
______________________________________。 的作用是_____________________
（举1例，用化学方程式表示）。
排出装置内空气；作为氧化剂，将有机物氧化为和；将生成的和赶入、装置中被完全吸收
（3） 和中的试剂分别是___、___（填标号）。和 中的试剂不可调换，理由是
__________________________________。
A.
B.
C.碱石灰
D.
A
C
碱石灰会同时吸收水蒸气和二氧化碳
（4） 坩埚中样品 反应完全后，应进行操作:_____________________________
_________________________________________________________。取下和 管称重。
熄灭处煤气灯，继续通入一段时间，然后熄灭处煤气灯，待石英管冷却至室温，停止通入
（5） 若样品为,实验结束后，管增重,管增重 。质
谱测得该有机物的相对分子质量为118，其分子式为________。
【解析】 （1）将装有样品的坩埚和放入石英管中，先通入 排出石英管内的空
气，避免原先石英管内的、干扰实验测定。再将已称重的形管、 与石英管
连接，然后检查装置气密性。若坩埚内的有机物不完全燃烧生成，后面的 可作
为氧化剂，在高温条件下将再氧化为，为了达到该目的，应先点燃 处酒精灯后
再点燃处酒精灯，保证生成的可以完全被氧化为。（2）实验中 的作用：①可
以排出装置内空气；②作为氧化剂，将有机物氧化为和；③持续通入的 ，可
以将生成的和吹送到、装置中，使其完全被吸收，提高实验的准确度。
作为氧化剂，将可能生成的氧化为，其化学方程式为 。
（3）有机物燃烧后生成的用吸收，用碱石灰吸收，其中 管
装、管装碱石灰，二者不可调换，这是因为碱石灰能同时吸收和 ，若碱
石灰放在前面，增加的重量既有又有，则无法判定原有机物中所含C、 的物质
的量，也就无法确定有机物分子式。（4）坩埚中样品反应完全后，先关闭 处煤气灯
（处煤气灯先不关闭，保证能全被氧化为），由于装置内仍有残留的和 ，
因此要继续通入一段时间，将和吹送至、装置中，接着熄灭 处煤气灯，
待石英管冷却至室温，再停止通入 。
（5）管装有无水，用来吸收生成的，因此增重量即为 的质量，据此可计
算原有机物中原子的物质的量； 管
装有碱石灰，用来吸收生成的，因此增重量为 的质量，据此可计算原有机物中C
原子的物质的量；有机物中 元素的质量为
，其物质的量
；该有机物中C、、 三种元素原子的物质的量
比为，最简式为 （相对分子质量为59），经质
谱测得该有机物的相对分子质量为118，则其分子式为 。
2.（2022北京）煤中硫的存在形态分为有机
硫和无机硫 、硫化物及微量单质硫
等 。库仑滴定法是常用的快速检测煤中全
硫含量的方法，其主要过程如图所示。
已知：在催化剂作用下，煤在管式炉中燃烧，出口气体中主要含、、、 、
。
（1） 煤样需研磨成细小粉末，目的是__________________________________________
_______________。
（2） 高温下，煤中的完全转化为 ，该反应的化学方程式为
___________________________________。
增大固体与空气的接触面积，加快反应速率，使煤粉完全燃烧
（3） 通过干燥装置后，待测气体进入库仑测硫
仪进行测定。
已知：库仑测硫仪中电解原理示意图如下。检测
前，电解质溶液中 保持定值时，电解池不工
① 在电解池中发生反应的离子方程式为___________________________________。
② 测硫仪工作时电解池阳极的电极反应式为_______________。
作。待测气体进入电解池后，溶解并将 还
原，测硫仪便立即自动进行电解，到 又回到
原定值时，测定结束。通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。
（4） 煤样为，电解消耗的电量为 库仑。
煤样中硫的质量分数为_______。
已知：电解中转移 电子所消耗的电量
为96 500库仑。
（5） 条件控制和误差分析。
① 测定过程中，需要控制电解质溶液的。当时，非电解生成的 使测得的全
硫含量偏小，生成 的离子方程式为_____________________________。
② 管式炉中煤样燃烧时会有少量 产生，使测得的全硫含量______（填“偏大”或“偏
小”），该测量结果可进行校正。
偏小
【解析】 （3）①根据题目信息，气体进入电解池后，溶解并将还原成， 在
水溶液中被氧化成，离子方程式为 。②与
外接电源正极相接的为电解池阳极，在阳极被氧化成 ，电极反应式为
。（4）由与 反应的离子方程式，以及测硫仪工作时电解池的阳极
电极反应式，可以得到关系式，电解消耗的电量为 库仑，则
，因此 ，则煤样中硫的质量分数为
。（5）①当时，非电解生成的 使测得的全硫含量偏小，说
明在时溶液有其他反应会生成，推知应该是待测气体中的将氧化成 。②
煤燃烧时有产生，说明硫元素没有全部转化为，测定过程中，溶解到水中的
减少，与反应所生成的会偏少，电解时需要生成的 会偏少，则转移电子数偏
小，导致测得全硫含量结果偏小。
3.（2020天津）为测定 溶液的浓度，甲、乙两同学设计了两个方案。回答下列问
题：
Ⅰ.甲方案
实验原理：
实验步骤：
（1） 判断 沉淀完全的操作及现象为_____
__________________________________________。
向上层清液中继续滴加溶液，无白色沉淀生成
（2） 步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为____________。
（3） 步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为______。
（4） 固体质量为，则____ 。
溶液
坩埚
（5） 若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，
则测得 ______（填“偏高”“偏低”或“无
影响”）。
偏低
Ⅱ.乙方案
实验原理：
实验步骤：
①按如图连接方式安装装置（夹持仪器略去）
②……
③在仪器A、B、C、D、 中加入图示的试剂
④调整D、 中两液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，读数并记录
⑤将 溶液滴入A中并搅拌，反应完成后，再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生
⑥待体系恢复到室温，移动管，保持D、 中两液面相平，读数并记录
⑦处理数据
（6） 步骤②为________________。
检查装置气密性
（7） 步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是___（填序号）。
.反应热受温度影响
（8） 粉质量为，若测得体积为，已知实验条件下 ，则
_ _________ （列出计算表达式）。
.气体密度受温度影响
.反应速率受温度影响
（9） 若步骤 管液面高于D管，未调液面即读数，则
测得 ______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
偏高
（10） 是否能用同样的装置和方法测定 溶液的浓度：____（填“是”或“否”）。
否
【解析】 原理对接 甲方案的测定原理是将 转化
为，然后称量出 的质量，再根据关系式
求出 的物质的量。因此实验中需
要准确地获得的质量。乙方案的原理是根据锌能与、 反应，先用足量的锌
与一定量的 溶液反应，然后用足量的稀硫酸与锌反应，测量出生成的氢气的体积，
由此计算出与硫酸反应消耗掉的锌的量，最后再根据与 溶液反应的锌的量求出
的物质的量，最后求出 溶液的物质的量浓度。
（1）加入溶液后，若已经完全沉淀，则向上层清液中继续加入 溶液时
就不会产生新的沉淀，故相应的检验方法是向上层清液中加入 溶液，没有白色沉
淀出现，说明沉淀完全。（2）沉淀中所含有的杂质为、 ，可用
溶液检验最后一次洗涤液中是否含有 的方法来
达到目的。（3）灼烧固体时通常在坩埚中进行。（4）
的物质的量是，由“ ”守恒可知
，
。（5）
由于烧杯内壁会沾有一定量 ，因此若不洗涤烧杯，
会导致损失，由此计算出的 的量少于理论
值，从而导致测量出的 溶液浓度偏低。（6）由于
实验涉及气体，故装置连接好后应检查装置的气密性。
（7）由于气体密度受温度影响，故要想准确测量氢气
的体积，必须保证反应前后体系温度相等，故答案为 。
（8）消耗的锌的物质的量为 ，生成的
，因此与反应的 的物质的
量为 ，故
。（9）当 管液面高于D
管时，说明C、D中气体压强大于大气压，这样测量出
的气体体积值偏小，由 的计算表达式知测量出
的 偏高。（10）比镁活泼的金属都与水反应，
故不能用此方法、此装置测定 溶液的浓度。
1.（2023陕西名校二联）碳酸锰 是制造高性能
磁性材料的主要原料。实验室以 为原料制备少
量并研究其性质，制备 的装置如图1所示。
已知: 难溶于水、乙醇，在干燥空气中稳定，
开始分解。 请回答下列问题:
（1） 仪器B的名称为______________。
恒压滴液漏斗
（2） 在烧瓶中加入一定量的 固体粉末，滴加硫
酸酸化的 溶液，其反应的离子方程式为________
________________________________________________，
反应过程中 随时间的变化曲线如图2所示，则
反应产生的对反应具有催化作用
（3） 反应一段时间，当装置A中的溶液由紫色变为无色时，再滴加 溶液，充
分反应生成。生成 的离子方程式为_________________________________
____________________________________________________________________________。
（4） 实验结束后，将装置A中的混合物过滤，用乙醇洗涤滤渣，再__________，即得
到干燥的 固体。用乙醇洗涤的优点是____________________________。
低温烘干
防止潮湿的被空气氧化
时 迅速增大的原因是___________________________________。
（5） 在空气中加热 固体，随着温度的升高，残留固体的质量变化如图3所示，
则A点的成分为______（填化学式）， 反应的化学方程式为___________________
___________________________________________________________________________。
【装置剖析】
【热重曲线分析】
实验 目的 制备少量 并研究其性质
实验 操作 及相 关分 析 （2）反应过程中随时间的变化曲线如题图2所示，时 迅
速增大,其原因是反应产生的 对反应具有催化作用。
（4）在开始分解，故反应制备的 用乙醇洗涤后，应低温
烘干，得到干燥的固体。 难溶于水、乙醇，在干燥空气中稳定，
结合易被氧化可知，用乙醇洗涤的优点是防止潮湿的 被空气氧化
2.（2023山东济南一中等名校三模）碳酸钐（摩尔质量为 ）为
难溶于水的白色粉末，可用于治疗高磷酸盐血症。回答下列问题：
Ⅰ．实验室通过将和通入溶液中制备水合碳酸钐
（1） 装置的连接顺序是 __，___ （填接口标号）。
（2） 实验有不足之处，改进办法是____________________________________________
_______________。
在甲与丙（或与）之间接一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
（3） 生成水合碳酸钐的化学方程式为______
________________________________________
_____________________________________。
（4） 若氨气过量，溶液碱性太强会生成副产物 ，反应的化学方程式为
___________________________________________________。
Ⅱ．碳酸钐质量分数的测定：
准确称取产品试样，溶于稀盐酸中，加入 缓冲溶液，
加入紫脲酸铵混合指示剂，用 标准溶液滴定至
呈蓝紫色，消耗溶液 。
（5） 产品中碳酸钐的质量分数 _______。
Ⅲ．测定 中结晶水的含量：
下图为测定分解产物的实验装置，将装置A称重，记为 。将提纯
后的样品装入装置A中，再次将装置A称重，记为 ，将装有试剂的装置C称重，记
为 。按下图连接好装置进行实验。
实验步骤：
①打开、和，缓缓通入 ；
②数分钟后关闭____，打开____，点燃酒精喷灯，加热装置A中样品；
③一段时间后，熄灭酒精喷灯，打开，通入数分钟后，冷却到室温，关闭和 ，
称量装置A。重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为（此时装置A中为 ）。
称重装置C，记为 。
（6） 实验步骤②中关闭________，打开____（填写止水夹标号）。
、
（7） 计算中结晶水数目_ __________________（用含、 、
的代数式表示）。
【装置剖析】
实验目的 制备水合碳酸钐 ，并进行定量测定
实验计算及 相关分析 （5）根据 得出
，
（7）
________________________________________________________________________________________________________
3.（图像创新）（2023安徽、云南等四省联考）醋酸钴与双水杨醛缩乙二胺形成的配合
物 具有可逆载氧能力，能模拟金属蛋白的载氧作用，在催化氧化反应中应
用广泛。合成反应如下所示，回答下列问题。
Ⅰ.合成
（1） 合成装置如图所示。在氮气的保护下，向含有双水杨
醛缩乙二胺的乙醇溶液中缓慢滴加醋酸钴的乙醇溶液，加热
回流。A处应安装的仪器是____________（填名称），B处
应安装的仪器是______________（填名称）。装置C的作用
是______。
球形冷凝管
恒压滴液漏斗
液封
（2） 回流 ，沉淀转化为暗红色晶体。回流结束后进行如下操作：
A.停止通氮气
B.停止加热
C.关闭冷凝水
正确的操作顺序为_____（填标号）。充分冷却后将三颈烧瓶中混合物过滤，洗涤并干
燥，得到配合物 。
Ⅱ.载氧量测定
（3） 将质量为的（摩尔质量为 ）加入圆底烧瓶中，在恒压滴液漏斗
中加入（配合物在 中可吸氧），按如图所示搭建装置。通入氧气，赶尽体系内
空气。检查装置气密性的操作为先关闭______________，然后调节水平仪的水位至与量
气管水位产生一定液面差。装置不漏气的现象是________________。
活塞1和活塞2
液面差恒定不变
（4） 调整水平仪高度，待量气管水位与水平仪水位齐平时，记录量气管水位的体积刻
度为。将 加入圆底烧瓶，待吸氧反应结束后，再次使量气管水位与水平仪水位齐
平，记录量气管水位的体积刻度为。已知大气压为，氧气的压强为，温度为 。
配合物载氧量 的计算式为______________。
【装置剖析】
实验目的 合成配合物 并测定其载氧量
实验操作 及相关 分析 （2）回流结束后，应先停止加热，然后关闭冷凝水，最后停止通氮气，充
分冷却后将三颈烧瓶中混合物过滤、洗涤、干燥得到配合物。
（3）由实验装置图可知，检查装置气密性的操作为先关闭活塞1和活塞2，
然后调节水平仪的水位至与量气管水位产生一定液面差，若液面差稳定，说
明装置气密性良好
实验计算 （4）由题意可知，的物质的量为 。由理想气体状态方程
知， 吸收氧气的物质的量（【易错提醒】吸收氧气的体积为
，不要思维定式错写成）为 ，则吸收氧气的物质
的量和的物质的量的比值为
谢谢
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