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(16分)化学实验是科学探究的基础。请回答有关实验问题:
(1)下面的四个实验装置有三个都存在明显缺陷,其中完全正确的是     

(2)要检验上面B装置氨气已集满的操作是                  则试管已集满。
(3)ClO2是一种安全、高效、广谱、强力杀菌剂,其性质如右表:

色态
溶于碱
超过1Kpa、受热或遇光
常温气体
-59-11℃红黄色液体
生成亚氯酸盐和氯酸盐
爆炸
①由右表可以看出:保存液态ClO2的条件是密封、       ;ClO2与碱反应的离子方程式为                          ;观察右下“图A”,要从NaClO2溶液制得不含结晶水的晶体,操作是蒸发结晶,控制条件是       ;应控制析出晶体的温度范围是            
②工业用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某学生拟用下图B所示装置模拟工业制法制取并收集液态ClO2,请模仿下图B的装置图和图例,在答题卡的相应图中补充完善装置图,并作必要的标注。

(1)(2分)B(2分) (2)(2分)取用水湿润的pH试纸(或红色石蕊试纸,或粘有浓氨水的玻棒)靠近b管口(1分),若试纸变红(或有白烟,1分)) (3)(12分)① 低温避光(2分)
ClO2+2OH-=ClO2-+ClO3-+H2O(2分) 略高于(或大于)38℃(2分) 减压蒸发(2分。说明:从溶解度曲线可以看出,常压在略高于38℃时蒸发留在母液中的NaClO2太多,只有减压时蒸发,在略高于38℃时水分挥发多一些、母液少一些。若答为38-60℃或之间的数值给1分)
②(见右图)其中画出温度计位置正确1分、标注1分,画出烧怀和冰(或冰水)1分、标注1分。

解析试题分析:(1)A、乙醇易挥发,挥发出的乙醇也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而褪色,因此不能说明溴丙烷发生消去反应并检验产物,A不正确;B、熟石灰与氯化铵在加热的条件下反应生成氨气,氨气密度小于空气可用向下排空气法收集,B正确;C、分馏时温度计水银球应该放在蒸馏烧瓶支管出口处,C不正确;D、实验室制备乙烯时需要控制溶液的温度为170℃,温度计应该放在溶液中,D不正确,答案选B。
(2)氨气是碱性气体,因此要检验上面B装置氨气已集满的操作是取用水湿润的pH试纸(或红色石蕊试纸,或粘有浓氨水的玻棒)靠近b管口,若试纸变红(或有白烟))则试管已集满。
(3)①由右表可以看出二氧化氯受热或遇光易爆炸,因此保存液态ClO2的条件是密封、低温避光;二氧化氯与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐,因此ClO2与碱反应的离子方程式为ClO2+2OH-=ClO2-+ClO3-+H2O;由于二氧化氯超过1Kpa时受热或遇光易爆炸,因此控制条件是减压蒸发;观察右下“图A”可知温度低于38℃时析出的晶体含有结晶水,且溶解度随温度的升高而增大,所以要从NaClO2溶液制得不含结晶水的晶体,应控制析出晶体的温度范围是略高于(或大于)38℃。
(4)由题给信息可知,温度过高,二氧化氯的水溶液有可能爆炸,应降低反应温度,温度低于100℃的水浴加热应用温度计控制温度,为防止在较高温度下发生爆炸,且在-59-11℃时二氧化氯呈红黄色液体,因此应用冷水吸收,则正确的装置图为(见答案)。
考点:考查化学实验据此以及物质制备实验方案设计

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如下图),用环己醇制备环己烯。
已知:

 
密度(g/cm3)
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解性
环己醇
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
0.81
-103
83
难溶于水

(1)制备粗品
将12.5 mL环己醇加入试管A中,再加入1 mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片(防止爆沸),缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①导管B除了导气外还具有的作用是________。
②试管C置于冰水浴中的目的是______________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在________层(填“上”或“下”),分液后用________(填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液         B.稀H2SO4            C.Na2CO3溶液

②再将环己烯按上图装置蒸馏,冷却水从________口进入(填“g”或“f”)。蒸馏时要加入生石灰,其目的是_____________________________________。
③收集产品时,控制的温度应在________左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是________。
A.蒸馏时从70 ℃开始收集产品
B.环己醇实际用量多了
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是________。
A.分别加入酸性高锰酸钾溶液
B.分别加入用金属钠
C.分别测定沸点

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

《实验化学》
甲苯氧化法制备苯甲酸的反应原理如下:
+ 2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O
+ HCl+KCl
实验时将一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在100 ℃时, 反应一段时间,再停止反应,并按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
             
图1回流搅拌装置                          图2抽滤装置  
⑴实验室中实现操作Ⅰ所需的玻璃仪器有     、烧杯;操作Ⅱ的名称为     
⑵如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,若无此操作会出现的危害是     
⑶在操作Ⅲ中,抽滤前需快速冷却溶液,其原因是     ;如图2所示抽滤完毕,应先断开     之间的橡皮管。
⑷纯度测定:称取1.220 g产品,配成100 mL溶液,取其中25.00 mL溶液,进行滴定 ,消耗KOH物质的量为2.4×10-3 mol。产品中苯甲酸质量分数为     

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

(15分)阿司匹林(乙酰水杨酸,)是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。乙酰水杨酸受热易分解,分解温度为128~135 ℃。某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成阿司匹林,制备的基本操作流程如下:

请根据以上信息回答下列问题:
(1)制备阿司匹林时,要使用干燥的仪器的原因是                          
(2)写出制备阿司匹林的化学方程式                            
(3)反应过程中,要控制温度在85 ℃~90 ℃,其原因是                      
应采用的加热方法是             。用这种方法加热需要的玻璃仪器有               
(4)抽滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,则洗涤的具体操作是                  
(5)如何检验产品中是否混有水杨酸?                                        

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

今有下列气体:H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2,用如图装置进行实验,填写下列空白:

(1)当烧瓶干燥时,从A口进气可收集的气体是_____,从B口进气可收集的气体是____。
(2)当烧瓶中充满水时,可用来测量____等气体的体积。
(3)当烧瓶中装入某种溶液,用于洗气时,气体应从____口进入烧瓶。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

无水氯化亚铁用于制造铁系催化剂、印染的媒染剂和染料还原剂,还可用于冶金、医药、照相等行业。一实验小组模仿工业方法制取氯化亚铁,设计装置如下

通过查阅相关资料可知:
①在持续高温500℃时,铁与纯净、干燥Cl2反应可生成FeCl2,在温度较低时可生成FeCl3
②FeCl3熔沸点低,易升华。
根据以上信息回答相关的问题
(1)abc仪器组合成制取氯气的装置,反应无需加热,请写出a容器内所发生的化学反应方程式                         
(2)d、e盛装的药品分别是                   ,f、g的作用是             
(3)反应器为硬质玻璃管,纯净铁粉与氯气在500℃左右反应。
①化学反应方程式为                                    
②实验操作顺序是:组装仪器、               、装入药品、                                  、停止加热、关闭c的活塞。
(4)实验小组记录的实验现象如下:

 
观察到的部分现象
第一次实验
反应器中有白雾、红色固体、g瓶有白雾和黄绿色气体
第二次实验
反应器中有绿色晶体,g瓶有红棕色的烟和黄绿色气体
第三次实验
反应器中有绿色晶体,g瓶有黄绿色气体
 
①第一次实验,发现e瓶没有盛装任何药品,所以得到红色固体,其原因是         
②第二次实验,g瓶有红棕色的烟,其原因是                      
(5)第三次实验得到的固体,最可能含有微量杂质是                  ,如果需要配制约2~3mol/L的染料还原剂溶液,则无需除去,理由是                       

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

实验室获取氮气有很多种途径,常见的3种方法是:
方法一:将氨气通入灼热的氧化铜粉末,得到纯净的氮气和铜;
方法二:将空气通过灼热的铜,得到较纯净的氮气和氧化铜粉末;
方法三:将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的混合溶液加热,氮元素全部转化为氮气。
进行实验时可选择的实验仪器如下图所示(省略夹持装置与加热装置):

(1)方法一:制氮气所需的氨气可以用浓氨水滴加到生石灰中得到,此反应的发生装置最好选用_____________________(选填装置编号)。请写出生石灰在此反应中的两个作用:__________________________________,___________________________________________.
(2)方法二:为保证所得氮气尽可能纯净,除了使用铜外,还可以向装置_________________
(选填装置编号)中加入_________________________以除去其它杂质气体。
(3)方法三:制氮气的化学方程式为:_____________________________________________。
(4)绿色化学是指在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂与溶剂。在制取氮气的3种方法中,联合使用方法—和方法二与单独使用方法三相比,具有很多优越性,请从绿色化学的角度进行评价:_____________
______________________________________________________________________________.
(5) 1892年,英国科学家瑞利(Rayleigh)发现,采用方法二得到的氮气在相同条件下比方法三得到的氮气密度总是偏大5‰左右。若上述实验设计与操作均无错误,且氮气已完全干燥,
请解释产生这一现象的原因:_______________________________________________.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
实验Ⅰ:制取NaClO2晶体
已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2?3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下图所示装置进行实验。

(1)装置③的作用是                         
(2)装置②中产生ClO2的化学方程式为                           ;装置④中制备NaClO2的化学方程式为                          
(3)从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③       ;④低于60℃干燥,得到成品。
实验Ⅱ:测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案,并进行实验:
①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:ClO2+ 4I+4H+ =2H2O+2I2+Cl)。将所得混合液配成250mL待测溶液。
②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol?L-1 Na2S2O3标准液滴定,至滴定终点。重复2次,测得平均值为V mL(已知:I2 +2S2O32=2I+S4O62)。
(4)达到滴定终点时的现象为                 
(5)该样品中NaClO2的质量分数为             (用含m、c、V的代数式表示)。
(6)在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,原因用离子方程式表示为
                           

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是

A.锌和稀硝酸反应制一氧化氮
B.亚硫酸钠与浓硫酸反应制二氧化硫
C.铁和稀硫酸反应制氢气
D.浓氨水和生石灰反应制取氨气

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