(16分)化學實驗是科學探究的基礎(chǔ)。請回答有關(guān)實驗問題:
(1)下面的四個實驗裝置有三個都存在明顯缺陷,其中完全正確的是     

(2)要檢驗上面B裝置氨氣已集滿的操作是                  則試管已集滿。
(3)ClO2是一種安全、高效、廣譜、強力殺菌劑,其性質(zhì)如右表:

色態(tài)
溶于堿
超過1Kpa、受熱或遇光
常溫氣體
-59-11℃紅黃色液體
生成亞氯酸鹽和氯酸鹽
爆炸
①由右表可以看出:保存液態(tài)ClO2的條件是密封、       ;ClO2與堿反應(yīng)的離子方程式為                          ;觀察右下“圖A”,要從NaClO2溶液制得不含結(jié)晶水的晶體,操作是蒸發(fā)結(jié)晶,控制條件是       ;應(yīng)控制析出晶體的溫度范圍是            。
②工業(yè)用潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應(yīng)制得。某學生擬用下圖B所示裝置模擬工業(yè)制法制取并收集液態(tài)ClO2,請模仿下圖B的裝置圖和圖例,在答題卡的相應(yīng)圖中補充完善裝置圖,并作必要的標注。

(1)(2分)B(2分) (2)(2分)取用水濕潤的pH試紙(或紅色石蕊試紙,或粘有濃氨水的玻棒)靠近b管口(1分),若試紙變紅(或有白煙,1分)) (3)(12分)① 低溫避光(2分)
ClO2+2OH-=ClO2-+ClO3-+H2O(2分) 略高于(或大于)38℃(2分) 減壓蒸發(fā)(2分。說明:從溶解度曲線可以看出,常壓在略高于38℃時蒸發(fā)留在母液中的NaClO2太多,只有減壓時蒸發(fā),在略高于38℃時水分揮發(fā)多一些、母液少一些。若答為38-60℃或之間的數(shù)值給1分)
②(見右圖)其中畫出溫度計位置正確1分、標注1分,畫出燒懷和冰(或冰水)1分、標注1分。

解析試題分析:(1)A、乙醇易揮發(fā),揮發(fā)出的乙醇也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而褪色,因此不能說明溴丙烷發(fā)生消去反應(yīng)并檢驗產(chǎn)物,A不正確;B、熟石灰與氯化銨在加熱的條件下反應(yīng)生成氨氣,氨氣密度小于空氣可用向下排空氣法收集,B正確;C、分餾時溫度計水銀球應(yīng)該放在蒸餾燒瓶支管出口處,C不正確;D、實驗室制備乙烯時需要控制溶液的溫度為170℃,溫度計應(yīng)該放在溶液中,D不正確,答案選B。
(2)氨氣是堿性氣體,因此要檢驗上面B裝置氨氣已集滿的操作是取用水濕潤的pH試紙(或紅色石蕊試紙,或粘有濃氨水的玻棒)靠近b管口,若試紙變紅(或有白煙))則試管已集滿。
(3)①由右表可以看出二氧化氯受熱或遇光易爆炸,因此保存液態(tài)ClO2的條件是密封、低溫避光;二氧化氯與堿反應(yīng)生成亞氯酸鹽和氯酸鹽,因此ClO2與堿反應(yīng)的離子方程式為ClO2+2OH-=ClO2-+ClO3-+H2O;由于二氧化氯超過1Kpa時受熱或遇光易爆炸,因此控制條件是減壓蒸發(fā);觀察右下“圖A”可知溫度低于38℃時析出的晶體含有結(jié)晶水,且溶解度隨溫度的升高而增大,所以要從NaClO2溶液制得不含結(jié)晶水的晶體,應(yīng)控制析出晶體的溫度范圍是略高于(或大于)38℃。
(4)由題給信息可知,溫度過高,二氧化氯的水溶液有可能爆炸,應(yīng)降低反應(yīng)溫度,溫度低于100℃的水浴加熱應(yīng)用溫度計控制溫度,為防止在較高溫度下發(fā)生爆炸,且在-59-11℃時二氧化氯呈紅黃色液體,因此應(yīng)用冷水吸收,則正確的裝置圖為(見答案)。
考點:考查化學實驗據(jù)此以及物質(zhì)制備實驗方案設(shè)計

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

化學小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如下圖),用環(huán)己醇制備環(huán)己烯。
已知:

 
密度(g/cm3)
熔點(℃)
沸點(℃)
溶解性
環(huán)己醇
0.96
25
161
能溶于水
環(huán)己烯
0.81
-103
83
難溶于水

(1)制備粗品
將12.5 mL環(huán)己醇加入試管A中,再加入1 mL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片(防止爆沸),緩慢加熱至反應(yīng)完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。
①導管B除了導氣外還具有的作用是________。
②試管C置于冰水浴中的目的是______________________________。
(2)制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在________層(填“上”或“下”),分液后用________(填入編號)洗滌。
A.KMnO4溶液         B.稀H2SO4            C.Na2CO3溶液

②再將環(huán)己烯按上圖裝置蒸餾,冷卻水從________口進入(填“g”或“f”)。蒸餾時要加入生石灰,其目的是_____________________________________。
③收集產(chǎn)品時,控制的溫度應(yīng)在________左右,實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量,可能的原因是________。
A.蒸餾時從70 ℃開始收集產(chǎn)品
B.環(huán)己醇實際用量多了
C.制備粗品時環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出
(3)以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法,合理的是________。
A.分別加入酸性高錳酸鉀溶液
B.分別加入用金屬鈉
C.分別測定沸點

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

《實驗化學》
甲苯氧化法制備苯甲酸的反應(yīng)原理如下:
+ 2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O
+ HCl+KCl
實驗時將一定量的甲苯和KMnO4溶液置于圖1裝置中,在100 ℃時, 反應(yīng)一段時間,再停止反應(yīng),并按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯。
             
圖1回流攪拌裝置                          圖2抽濾裝置  
⑴實驗室中實現(xiàn)操作Ⅰ所需的玻璃儀器有     、燒杯;操作Ⅱ的名稱為     。
⑵如果濾液呈紫色,要先加亞硫酸氫鉀,然后再加入濃鹽酸酸化,若無此操作會出現(xiàn)的危害是     。
⑶在操作Ⅲ中,抽濾前需快速冷卻溶液,其原因是     ;如圖2所示抽濾完畢,應(yīng)先斷開     之間的橡皮管。
⑷純度測定:稱取1.220 g產(chǎn)品,配成100 mL溶液,取其中25.00 mL溶液,進行滴定 ,消耗KOH物質(zhì)的量為2.4×10-3 mol。產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分數(shù)為     。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(15分)阿司匹林(乙酰水楊酸,)是世界上應(yīng)用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎藥。乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128~135 ℃。某學習小組在實驗室以水楊酸(鄰羥基苯甲酸)與醋酸酐[(CH3CO)2O]為主要原料合成阿司匹林,制備的基本操作流程如下:

請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)制備阿司匹林時,要使用干燥的儀器的原因是                          。
(2)寫出制備阿司匹林的化學方程式                            。
(3)反應(yīng)過程中,要控制溫度在85 ℃~90 ℃,其原因是                      ,
應(yīng)采用的加熱方法是             。用這種方法加熱需要的玻璃儀器有               
(4)抽濾所得粗產(chǎn)品要用少量冰水洗滌,則洗滌的具體操作是                  
(5)如何檢驗產(chǎn)品中是否混有水楊酸?                                        。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

今有下列氣體:H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2,用如圖裝置進行實驗,填寫下列空白:

(1)當燒瓶干燥時,從A口進氣可收集的氣體是_____,從B口進氣可收集的氣體是____。
(2)當燒瓶中充滿水時,可用來測量____等氣體的體積。
(3)當燒瓶中裝入某種溶液,用于洗氣時,氣體應(yīng)從____口進入燒瓶。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

無水氯化亞鐵用于制造鐵系催化劑、印染的媒染劑和染料還原劑,還可用于冶金、醫(yī)藥、照相等行業(yè)。一實驗小組模仿工業(yè)方法制取氯化亞鐵,設(shè)計裝置如下

通過查閱相關(guān)資料可知:
①在持續(xù)高溫500℃時,鐵與純凈、干燥Cl2反應(yīng)可生成FeCl2,在溫度較低時可生成FeCl3;
②FeCl3熔沸點低,易升華。
根據(jù)以上信息回答相關(guān)的問題
(1)abc儀器組合成制取氯氣的裝置,反應(yīng)無需加熱,請寫出a容器內(nèi)所發(fā)生的化學反應(yīng)方程式                         。
(2)d、e盛裝的藥品分別是                   ,f、g的作用是             。
(3)反應(yīng)器為硬質(zhì)玻璃管,純凈鐵粉與氯氣在500℃左右反應(yīng)。
①化學反應(yīng)方程式為                                    
②實驗操作順序是:組裝儀器、               、裝入藥品、                   、               、停止加熱、關(guān)閉c的活塞。
(4)實驗小組記錄的實驗現(xiàn)象如下:

 
觀察到的部分現(xiàn)象
第一次實驗
反應(yīng)器中有白霧、紅色固體、g瓶有白霧和黃綠色氣體
第二次實驗
反應(yīng)器中有綠色晶體,g瓶有紅棕色的煙和黃綠色氣體
第三次實驗
反應(yīng)器中有綠色晶體,g瓶有黃綠色氣體
 
①第一次實驗,發(fā)現(xiàn)e瓶沒有盛裝任何藥品,所以得到紅色固體,其原因是         。
②第二次實驗,g瓶有紅棕色的煙,其原因是                      。
(5)第三次實驗得到的固體,最可能含有微量雜質(zhì)是                  ,如果需要配制約2~3mol/L的染料還原劑溶液,則無需除去,理由是                       。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

實驗室獲取氮氣有很多種途徑,常見的3種方法是:
方法一:將氨氣通入灼熱的氧化銅粉末,得到純凈的氮氣和銅;
方法二:將空氣通過灼熱的銅,得到較純凈的氮氣和氧化銅粉末;
方法三:將亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨的混合溶液加熱,氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮氣。
進行實驗時可選擇的實驗儀器如下圖所示(省略夾持裝置與加熱裝置):

(1)方法一:制氮氣所需的氨氣可以用濃氨水滴加到生石灰中得到,此反應(yīng)的發(fā)生裝置最好選用_____________________(選填裝置編號)。請寫出生石灰在此反應(yīng)中的兩個作用:__________________________________,___________________________________________.
(2)方法二:為保證所得氮氣盡可能純凈,除了使用銅外,還可以向裝置_________________
(選填裝置編號)中加入_________________________以除去其它雜質(zhì)氣體。
(3)方法三:制氮氣的化學方程式為:_____________________________________________。
(4)綠色化學是指在制造和應(yīng)用化學產(chǎn)品時應(yīng)有效利用(最好可再生)原料,消除廢物和避免使用有毒的和危險的試劑與溶劑。在制取氮氣的3種方法中,聯(lián)合使用方法—和方法二與單獨使用方法三相比,具有很多優(yōu)越性,請從綠色化學的角度進行評價:_____________
______________________________________________________________________________.
(5) 1892年,英國科學家瑞利(Rayleigh)發(fā)現(xiàn),采用方法二得到的氮氣在相同條件下比方法三得到的氮氣密度總是偏大5‰左右。若上述實驗設(shè)計與操作均無錯誤,且氮氣已完全干燥,
請解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因:_______________________________________________.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某化學興趣小組同學展開對漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究。
實驗Ⅰ:制取NaClO2晶體
已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO2?3H2O,高于38℃時析出晶體是NaClO2,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下圖所示裝置進行實驗。

(1)裝置③的作用是                         。
(2)裝置②中產(chǎn)生ClO2的化學方程式為                           ;裝置④中制備NaClO2的化學方程式為                          
(3)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為:
①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;②趁熱過濾;③       ;④低于60℃干燥,得到成品。
實驗Ⅱ:測定某亞氯酸鈉樣品的純度。
設(shè)計如下實驗方案,并進行實驗:
①準確稱取所得亞氯酸鈉樣品m g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(已知:ClO2+ 4I+4H+ =2H2O+2I2+Cl)。將所得混合液配成250mL待測溶液。
②移取25.00mL待測溶液于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用c mol?L-1 Na2S2O3標準液滴定,至滴定終點。重復2次,測得平均值為V mL(已知:I2 +2S2O32=2I+S4O62)。
(4)達到滴定終點時的現(xiàn)象為                 
(5)該樣品中NaClO2的質(zhì)量分數(shù)為             (用含m、c、V的代數(shù)式表示)。
(6)在滴定操作正確無誤的情況下,此實驗測得結(jié)果偏高,原因用離子方程式表示為
                           

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

可用如圖所示裝置制取、凈化、收集的氣體是

A.鋅和稀硝酸反應(yīng)制一氧化氮
B.亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制二氧化硫
C.鐵和稀硫酸反應(yīng)制氫氣
D.濃氨水和生石灰反應(yīng)制取氨氣

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