《高中化學(xué) 第三單元 物質(zhì)的檢測 3.2.3 比色法 比色法測定抗貧血藥物中鐵的含量課件 新人教版選修6》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 第三單元 物質(zhì)的檢測 3.2.3 比色法 比色法測定抗貧血藥物中鐵的含量課件 新人教版選修6（21頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3 3課時(shí)比色法比色法測定抗貧血藥物中鐵的含量1.練習(xí)用比色管配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,并用目視比色法測定待測溶液中某組分的含量。2.練習(xí)利用滴定管、容量瓶量取、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。3.靈活運(yùn)用有關(guān)化學(xué)計(jì)算的技能,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。一二一、比色法1.定義許多物質(zhì)本身具有明顯的顏色,如KMnO4溶液顯紫色,CuSO4溶液顯藍(lán)色;有些溶液本身無明顯的顏色,但加入其他試劑后,具有明顯的顏色,如Fe3+中加入SCN-,顯血紅色。上述溶液顏色的深淺和溶液的濃度有關(guān),在一定條件下,這些溶液的顏色越深,濃度越大,故可以通過比較顏色的深淺來測定有色物質(zhì)的含量,這樣的方法叫比色分析法。2.步驟比色
2、法主要有顯色和比色兩個(gè)步驟。一二3.分類及特點(diǎn)(1)比色法分為目視比色法和儀器測量法。目視比色法是用眼睛來觀察比較,設(shè)備簡單、操作方便,在常規(guī)分析中占有一席之地。(2)比色法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高,缺點(diǎn)是誤差較大。(3)比色法適于微量組分的測定,不適于常量組分的測定。一二二、比色法的應(yīng)用1.比色法測定自制硫酸亞鐵銨的純度(1)原理:常以硫酸亞鐵銨中的含F(xiàn)e3+量來衡量硫酸亞鐵銨的純度。Fe3+與硫氰酸根(SCN-)可生成血紅色的硫氰化鐵,反應(yīng)的離子方程式為Fe3+3SCN- Fe(SCN)3。因此,產(chǎn)品溶液中加入SCN-后,如果含F(xiàn)e3+較多,呈較深的紅色,表明樣品純度較低,反之則表明純度較高。(2
3、)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液(也叫標(biāo)準(zhǔn)色階):分別量取0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL 0.10 gL-1 Fe3+標(biāo)準(zhǔn)溶液至三支25 mL的比色管(即質(zhì)地、大小、厚薄相同且具有塞的平底試管)中,各加入2 mL 3 molL-1 HCl溶液和1 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25% KSCN溶液,用去離子水稀釋至刻度,搖勻,得一級、二級和三級試劑的標(biāo)準(zhǔn)溶液。一二(3)配制待測產(chǎn)品溶液:稱取自制硫酸亞鐵銨晶體1.0 g,放入25 mL的比色管中,用15 mL去離子水溶解后,分別加入2 mL 3 molL-1 HCl溶液和1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25% KSCN溶液,再用去離子水稀釋至刻度,搖勻。在制備色階和待測溶液
4、的過程中,由于Fe3+存在水解的可能,所以應(yīng)當(dāng)加入適量鹽酸。 (4)比色確定產(chǎn)品純度。本實(shí)驗(yàn)中,標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制對儀器的精確度要求較高,而待測溶液的配制對儀器精確度要求較低,為什么?提示:標(biāo)準(zhǔn)溶液是用比色法定量測定待測溶液所含待測溶質(zhì)的量的依據(jù),所配標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度是比較準(zhǔn)確的,所以對儀器的精確度要求較高。而待測溶液的濃度要與標(biāo)準(zhǔn)溶液比色后確定,因此待測溶液的配制對儀器的精確度要求不高。一二2.比色法測定抗貧血藥物中鐵的含量(1)實(shí)驗(yàn)原理:某些抗貧血藥物里含有鐵元素,如硫酸亞鐵、葡萄糖酸亞鐵等。利用反應(yīng)Fe3+3SCN- Fe(SCN)3,將含鐵藥物經(jīng)必要處理后(如溶解、加入硝酸使Fe2+
5、氧化為Fe3+)與SCN-反應(yīng),通過目視比色法測定含F(xiàn)e3+的濃度,再經(jīng)必要的計(jì)算、推導(dǎo),確定藥物的含鐵量。(2)色階溶液濃度的計(jì)算:若Fe3+標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度為c0,每次量取該標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為V mL,比色管容積為25 mL,則比色管內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度(3)若測得待測溶液物質(zhì)的量濃度為c(Fe3+),藥片質(zhì)量為m,則該藥片中鐵元素的含量一二一、采用比色法測定物質(zhì)的含量實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.不能使用托盤天平稱量藥片的質(zhì)量,要使用分析天平,保證稱取的藥片質(zhì)量準(zhǔn)確。2.以復(fù)方硫酸亞鐵片為例,每片藥片說明書標(biāo)示含量(以Fe2+計(jì)算)為50 mg,即鐵元素的物質(zhì)的量約為8.910-4 mol,配
6、制成100 mL溶液,其物質(zhì)的量濃度約為8.910-3 molL-1。色階溶液的配制應(yīng)保證其處于色階范圍之內(nèi)。3.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用比較精密的容量瓶,操作中注意操作規(guī)范,以減小操作誤差的發(fā)生。使用容量瓶時(shí)注意使用玻璃棒引流,以避免溶液的損失,提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。4.比色管的每次定容要準(zhǔn)確。定容時(shí),加入蒸餾水靠近刻度線12 cm,改用膠頭滴管滴加蒸餾水,使凹液面與刻度線相切。一二5.所有反應(yīng)過程要保持條件一致。反應(yīng)時(shí),加入的溶液量要準(zhǔn)確、一致。6.比色時(shí)最好以白色背景為參照,可以有效地觀察比色管的顏色。如果待測液的顏色深淺介于兩種標(biāo)準(zhǔn)溶液之間,則該溶液的物質(zhì)的量濃度取兩種溶液物質(zhì)的量濃
7、度的算術(shù)平均值。一二二、比色法以可見光作光源,以生成有色化合物的顯色反應(yīng)為基礎(chǔ),通過比較或測量有色物質(zhì)溶液顏色深度來確定待測組分含量(濃度)的方法。1.常用的目視比色法是標(biāo)準(zhǔn)系列法,即用不同量的待測物標(biāo)準(zhǔn)溶液在完全相同的一組比色管中,先配成顏色逐漸遞變的標(biāo)準(zhǔn)色階。試樣溶液也在完全相同條件下顯色,和標(biāo)準(zhǔn)色階作比較,目視找出色澤最相近的那一份標(biāo)準(zhǔn),由其中所含標(biāo)準(zhǔn)溶液的量,計(jì)算確定試樣中待測組分的含量。2.光電比色法是在光電比色計(jì)上測量一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,將吸光度對濃度作圖,繪制工作曲線,然后根據(jù)待測組分溶液的吸光度在工作曲線上查得其濃度或含量。與目視比色法相比,光電比色法消除了主觀誤差,提高了
8、測量準(zhǔn)確度。一二3.中和滴定法和比色法的實(shí)驗(yàn)原理,特點(diǎn)、操作步驟和適用范圍比較:一二知識點(diǎn) 比色法的應(yīng)用 ()配制標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取0.30 g NaNO2,溶于水后在容量瓶中稀釋至1 L得溶液A,移取5 mL溶液A,稀釋至1 L得溶液B。()配制標(biāo)準(zhǔn)色階:取6只規(guī)格為10 mL的比色管,分別加入體積不等的溶液B,并稀釋至10 mL,再加入少許(約0.30 g)氨基苯磺酸( )粉末,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。()檢測:取10 mL水樣倒入比色管中,加少許氨基苯磺酸,顯色后與標(biāo)準(zhǔn)色階對比。請?zhí)顚懸韵驴瞻?a.比色法的基本依據(jù)是。 c.用NaNO2直接配制溶液B的缺點(diǎn)是。 d.如果水樣顯色后比6號還深,應(yīng)采
9、取的措施是。 答案:a.溶液顏色的深淺與濃度的大小成正比b.1.2c.1 L B溶液中只含NaNO2 1.5 mg,不易稱量,直接配制溶液B時(shí)誤差大d.將水樣先稀釋一定倍數(shù)后再重復(fù)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥比色法的原理簡單,計(jì)算也不復(fù)雜,計(jì)算主要涉及溶液稀釋的計(jì)算,c1V1=c2V2(c1、c2為稀釋前后的物質(zhì)的量濃度,V1、V2為稀釋前后溶液的體積),關(guān)鍵是抓住溶質(zhì)守恒。1 2 31某補(bǔ)鐵劑中含+2、+3價(jià)鐵元素,欲用比色法測定其中鐵元素的含量,應(yīng)向樣品溶液中加入試劑后,再與標(biāo)準(zhǔn)比色液對比,應(yīng)加入的試劑是()A.足量KMnO4溶液,KSCN溶液B.足量氯水,KSCN溶液C.足量H2SO4溶液,KSCN溶液D.
10、足量H2O2溶液,KSCN溶液解析:比色時(shí),應(yīng)排除干擾顏色對測定結(jié)果的影響,A、B中過量的KMnO4、氯水都可能對比色操作造成干擾,故A、B不正確;C中不能測得總鐵含量,只能測出Fe3+的含量;D正確。答案:D1 2 32在做比色法實(shí)驗(yàn)時(shí),配制的標(biāo)準(zhǔn)液的濃度合理的是 ()A.1.0 molL-1B.1.5 molL-1C.0.02 molL-1D.0.001 molL-1解析:標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度太大,會使比色管中色階差變大,增加實(shí)驗(yàn)誤差;濃度太小,使比色管中色階差變小,不利于觀察。比較四個(gè)選項(xiàng)中的濃度,C較合理。答案:C1 2 33補(bǔ)鐵劑中鐵元素的含量是質(zhì)檢部門衡量其質(zhì)量的重要指標(biāo),實(shí)驗(yàn)主要包括如下
11、步驟:配制0.01 molL-1、0.008 molL-1等一系列濃度的Fe(SCN)63-(血紅色)標(biāo)準(zhǔn)比色液。樣品處理:準(zhǔn)確量取一定體積的待測液于比色管中,加入稍過量的KSCN溶液,并稀釋到10 mL。比色,直到與選取的標(biāo)準(zhǔn)顏色一致或相近即可。1 2 3試回答下列問題:(1)配制100 mL 0.01 molL-1溶液,需要的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒,還需要:、。 (2)步驟脫色過程包括加入:(填脫有機(jī)色素的吸附劑名稱)攪拌煮沸冷卻(填操作)。 (3)比色法確定待測液的濃度的原理是。 (4)若某補(bǔ)鐵劑是由乳酸CH3CH(OH)COOH與鐵粉作用生成的,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 1 2
12、 3解析:(1)配制100 mL 0.01 molL-1溶液,需要的儀器有:分析天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、膠頭滴管,所以玻璃儀器還缺少100 mL容量瓶和膠頭滴管。(2)脫色過程中加入的脫有機(jī)色素的吸附劑為活性炭,最后過濾出活性炭得到的溶液經(jīng)氧化和顯色后進(jìn)行比色。(3)比色法確定待測液的濃度的原理是:溶液顏色的深淺和溶液的濃度有關(guān),在一定條件下,這些溶液的顏色愈深,濃度愈大,故可以通過比較顏色的深淺來測定有色物質(zhì)的含量。(4)乳酸CH3CH(OH)COOH是一元酸,與鐵粉作用的化學(xué)方程式:1 2 3答案:(1)100 mL容量瓶膠頭滴管(2)活性炭過濾(3)溶液顏色的深淺與濃度的大小成正比
高中化學(xué) 第三單元 物質(zhì)的檢測 3.2.3 比色法 比色法測定抗貧血藥物中鐵的含量課件 新人教版選修6
