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易錯(cuò)類型19物質(zhì)的制備與性質(zhì)探究01易錯(cuò)陷阱(6大陷阱)【易錯(cuò)點(diǎn)1】物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的思維流程【易錯(cuò)點(diǎn)2】有氣體參與的制備實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)【易錯(cuò)點(diǎn)3】有機(jī)制備實(shí)驗(yàn)中的??紗?wèn)題【易錯(cuò)點(diǎn)4】實(shí)驗(yàn)條件的控制【易錯(cuò)點(diǎn)5】定量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)定方法【易錯(cuò)點(diǎn)6】定量測(cè)定中的相關(guān)計(jì)算02易錯(cuò)題通關(guān)【易錯(cuò)點(diǎn)1】物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的思維流程【分析】明確目的原理首先認(rèn)真審題,明確制備的物質(zhì)及要求,弄清題目有哪些有用信息,綜合已學(xué)過(guò)的知識(shí),通過(guò)類比、遷移、分析,從而明確實(shí)驗(yàn)原理選擇儀器試劑根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理以及反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件,如反應(yīng)物和生成物的狀態(tài),能否腐蝕儀器,反應(yīng)是否加熱及溫度是否控制在一定的范圍內(nèi)等,從而選擇化學(xué)儀器和試劑連接裝置分步操作把上一步驟中的儀器進(jìn)行組裝、連接,按照既定的實(shí)驗(yàn)加入反應(yīng)物進(jìn)行物質(zhì)的制備,注意反應(yīng)條件的控制,副反應(yīng)的發(fā)生,反應(yīng)產(chǎn)物的提取等提純物質(zhì)計(jì)算產(chǎn)率把制得的物質(zhì)進(jìn)行收集,如有需要,則進(jìn)一步分離、提純、稱重,并計(jì)算產(chǎn)率【例1】(2024·山東卷)鈞瓷是宋代五大名瓷之一,其中紅色鉤瓷的發(fā)色劑為Cu2O。為探究Cu2O的性質(zhì),取等量少許Cu2O分別加入甲、乙兩支試管,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象試管甲滴加過(guò)量溶液并充分振蕩,磚紅色沉淀轉(zhuǎn)化為另一顏色沉淀,溶液顯淺藍(lán)色;傾掉溶液,滴加濃硝酸,沉淀逐漸消失試管乙滴加過(guò)量氨水并充分振蕩,沉淀逐漸溶解,溶液顏色為無(wú)色;靜置一段時(shí)間后,溶液顏色變?yōu)樯钏{(lán)色A.試管甲中新生成的沉淀為金屬B.試管甲中沉淀的變化均體現(xiàn)了的氧化性C.試管乙實(shí)驗(yàn)可證明與形成無(wú)色配合物D.上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)表明為兩性氧化物【變式1-1】(2024·湖北卷)堿金屬的液氨溶液含有的藍(lán)色溶劑化電子是強(qiáng)還原劑。鋰與液氨反應(yīng)的裝置如圖(夾持裝置略)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.堿石灰有利于逸出B.鋰片必須打磨出新鮮表面C.干燥管中均可選用D.雙口燒瓶中發(fā)生的變化是【變式1-2】(2024·湖南卷)某學(xué)生按圖示方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:①銅絲表面緩慢放出氣泡,錐形瓶?jī)?nèi)氣體呈紅棕色;②銅絲表面氣泡釋放速度逐漸加快,氣體顏色逐漸變深;③一段時(shí)間后氣體顏色逐漸變淺,至幾乎無(wú)色;④錐形瓶中液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升,最終銅絲與液面脫離接觸,反應(yīng)停止。下列說(shuō)法正確的是A.開(kāi)始階段銅絲表面氣泡釋放速度緩慢,原因是銅絲在稀HNO3中表面鈍化B.錐形瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)了紅棕色氣體,表明銅和稀HNO3反應(yīng)生成了NO2C.紅棕色逐漸變淺的主要原因是D.銅絲與液面脫離接觸,反應(yīng)停止,原因是硝酸消耗完全【易錯(cuò)點(diǎn)2】有氣體參與的制備實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)【分析】(1)操作順序問(wèn)題與氣體有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作順序:裝置選擇與連接→氣密性檢查→裝入固體藥品→加液體藥品→按程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→拆卸儀器。(2)加熱操作的要求①使用可燃性氣體(如H2、CO、CH4等),先用原料氣排盡系統(tǒng)內(nèi)的空氣,再點(diǎn)燃酒精燈加熱,以防止爆炸。②制備一些易與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)(如H2還原CuO的實(shí)驗(yàn)),反應(yīng)結(jié)束時(shí),應(yīng)先熄滅酒精燈,繼續(xù)通原料氣至試管冷卻。(3)尾氣處理的方法有毒氣體常采用溶液(或固體)吸收或點(diǎn)燃的方法,不能直接排放。(4)特殊實(shí)驗(yàn)裝置①制備在空氣中易吸水、潮解以及水解的物質(zhì)(如Al2S3、AlCl3、FeCl3等),往往在裝置的末端再接一個(gè)干燥裝置,以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。②用液體吸收氣體,若氣體溶解度較大,要加防倒吸裝置。③若制備物質(zhì)易被空氣中的氧氣氧化,應(yīng)加排空氣裝置。【例2】(2022·廣東卷)實(shí)驗(yàn)室用和濃鹽酸反應(yīng)生成后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖恰咀兪?-1】(2023·天津卷)實(shí)驗(yàn)室制備和收集相應(yīng)氣體可使用下圖裝置的是A.Fe與稀硝酸反應(yīng)制NOB.MnO2與濃鹽酸共熱制備Cl2C.NaOH與濃氨水制備NH3D.Na2SO3與濃硫酸制備SO2【變式2-2】(2024·山東聊城一模)可用于自來(lái)水消毒,是一種黃綠色氣體,易溶于水,與堿反應(yīng)會(huì)生成與;下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制備的實(shí)驗(yàn)原理和裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲獲取 B.用裝置乙制備C.用裝置丙吸收 D.用裝置丁處理尾氣【易錯(cuò)點(diǎn)3】有機(jī)制備實(shí)驗(yàn)中的??紗?wèn)題【分析】(1)有機(jī)物易揮發(fā),因此在反應(yīng)中通常采用冷凝回流裝置,以減少有機(jī)物的揮發(fā),提高原料的利用率和產(chǎn)物的產(chǎn)率。(2)有機(jī)反應(yīng)通常都是可逆反應(yīng),且易發(fā)生副反應(yīng),因此常使某種價(jià)格較低的反應(yīng)物過(guò)量,以提高另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的產(chǎn)率,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中需要控制反應(yīng)條件,以減少副反應(yīng)的發(fā)生。(3)根據(jù)產(chǎn)品與雜質(zhì)的性質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的分離提純方法,如蒸餾、分液等。(4)溫度計(jì)水銀球的位置:若要控制反應(yīng)溫度,則應(yīng)插入反應(yīng)液中;若要收集某溫度下的餾分,則應(yīng)放在蒸餾燒瓶支管口處。(5)冷凝管的選擇:球形冷凝管只能用于冷凝回流,直形冷凝管既能用于冷凝回流,又能用于冷凝收集餾分。(6)冷凝管的進(jìn)出水方向:下進(jìn)上出。(7)加熱方法的選擇①酒精燈加熱。需要溫度不太高的實(shí)驗(yàn)都可用酒精燈加熱。②水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過(guò)100℃。(8)防暴沸:加碎瓷片或沸石,防止溶液暴沸,若開(kāi)始忘加,需冷卻后補(bǔ)加。(9)產(chǎn)率計(jì)算公式產(chǎn)率=eq\f(實(shí)際產(chǎn)量,理論產(chǎn)量)×100%【例3】(2023·湖北卷)實(shí)驗(yàn)室用以下裝置(夾持和水浴加熱裝置略)制備乙酸異戊酯(沸點(diǎn)142℃),實(shí)驗(yàn)中利用環(huán)己烷-水的共沸體系(沸點(diǎn)69℃)帶出水分。已知體系中沸點(diǎn)最低的有機(jī)物是環(huán)己烷(沸點(diǎn)81℃),其反應(yīng)原理:
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.以共沸體系帶水促使反應(yīng)正向進(jìn)行 B.反應(yīng)時(shí)水浴溫度需嚴(yán)格控制在69℃C.接收瓶中會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象 D.根據(jù)帶出水的體積可估算反應(yīng)進(jìn)度【變式3-1】(2024·新課標(biāo)卷)吡咯類化合物在導(dǎo)電聚合物、化學(xué)傳感器及藥物制劑上有著廣泛應(yīng)用。一種合成1-(4-甲氧基苯基)-2,5-二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反應(yīng)和方法如下:實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,將100mmol己-2,5-二酮(熔點(diǎn):-5.5℃,密度:)與100mmol4-甲氧基苯胺(熔點(diǎn):57℃)放入①中,攪拌。待反應(yīng)完成后,加入50%的乙醇溶液,析出淺棕色固體。加熱至65℃,至固體溶解,加入脫色劑,回流20min,趁熱過(guò)濾。濾液靜置至室溫,冰水浴冷卻,有大量白色固體析出。經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)量取己-2,5-二酮應(yīng)使用的儀器為(填名稱)。(2)儀器①用鐵夾固定在③上,③的名稱是;儀器②的名稱是。(3)“攪拌”的作用是。(4)“加熱”方式為。(5)使用的“脫色劑”是。(6)“趁熱過(guò)濾”的目的是;用洗滌白色固體。(7)若需進(jìn)一步提純產(chǎn)品,可采用的方法是?!疽族e(cuò)點(diǎn)4】實(shí)驗(yàn)條件的控制【例4】(2023·湖北卷)利用如圖所示的裝置(夾持及加熱裝置略)制備高純白磷的流程如下:
下列操作錯(cuò)誤的是A.紅磷使用前洗滌以除去表面雜質(zhì)B.將紅磷轉(zhuǎn)入裝置,抽真空后加熱外管以去除水和氧氣C.從a口通入冷凝水,升溫使紅磷轉(zhuǎn)化D.冷凝管外壁出現(xiàn)白磷,冷卻后在氮?dú)夥諊率占咀兪?-1】(2024·甘肅卷)某興趣小組設(shè)計(jì)了利用和生成,再與反應(yīng)制備的方案:(1)采用下圖所示裝置制備,儀器a的名稱為;步驟I中采用冰水浴是為了;(2)步驟Ⅱ應(yīng)分?jǐn)?shù)次加入,原因是;(3)步驟Ⅲ滴加飽和溶液的目的是;(4)步驟Ⅳ生成沉淀,判斷已沉淀完全的操作是;(5)將步驟Ⅴ中正確操作或現(xiàn)象的標(biāo)號(hào)填入相應(yīng)括號(hào)中。A.蒸發(fā)皿中出現(xiàn)少量晶體B.使用漏斗趁熱過(guò)濾C.利用蒸發(fā)皿余熱使溶液蒸干D.用玻璃棒不斷攪拌E.等待蒸發(fā)皿冷卻【易錯(cuò)點(diǎn)5】定量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)定方法【分析】(1)測(cè)沉淀質(zhì)量法:先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀,然后稱量純凈、干燥的沉淀質(zhì)量,再進(jìn)行計(jì)算。(2)測(cè)氣體體積法:對(duì)于產(chǎn)生氣體的反應(yīng),可以通過(guò)測(cè)量氣體體積的方法測(cè)定樣品純度。①常見(jiàn)測(cè)量氣體體積的實(shí)驗(yàn)裝置②量氣時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題a.讀數(shù)前應(yīng)保持裝置處于室溫狀態(tài);b.讀數(shù)時(shí)要特別注意消除壓強(qiáng)差,保持液面相平,如圖(Ⅰ)(Ⅳ)應(yīng)使量氣管左側(cè)和右側(cè)的液面高度保持相平,還要注意視線與凹液面最低處相平。(3)測(cè)氣體質(zhì)量法:將生成的氣體通入足量的吸收劑中,通過(guò)稱量實(shí)驗(yàn)前后吸收劑的質(zhì)量,求得所吸收氣體的質(zhì)量,然后進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(4)滴定法:利用滴定操作原理,通過(guò)酸堿中和滴定、沉淀滴定和氧化還原滴定等獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)后再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(5)熱重法:只要物質(zhì)受熱時(shí)發(fā)生質(zhì)量變化,都可以用熱重法來(lái)研究物質(zhì)的組成。熱重法是在控制溫度的條件下,測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的方法。通過(guò)分析熱重曲線,可以知道樣品及其可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成、熱穩(wěn)定性、熱分解情況及生成產(chǎn)物等與質(zhì)量相聯(lián)系的信息?!纠?】(2023·山東卷)一定條件下,乙酸酐醇解反應(yīng)可進(jìn)行完全,利用此反應(yīng)定量測(cè)定有機(jī)醇中的羥基含量,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中酯的水解可忽略。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①配制一定濃度的乙酸酐-苯溶液。②量取一定體積乙酸酐-苯溶液置于錐形瓶中,加入樣品,充分反應(yīng)后,加適量水使剩余乙酸酐完全水解:。③加指示劑并用甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液。④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酐-苯溶液,只加適量水使乙酸酐完全水解;加指示劑并用甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液。對(duì)于上述實(shí)驗(yàn),下列做法正確的是A.進(jìn)行容量瓶檢漏時(shí),倒置一次即可B.滴入半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶中溶液變色,即可判定達(dá)滴定終點(diǎn)C.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)單手持滴定管上端并保持其自然垂直D.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)雙手一上一下持滴定管【變式5-1】(2024·全國(guó)甲卷)(俗稱過(guò)氧化脲)是一種消毒劑,實(shí)驗(yàn)室中可用尿素與過(guò)氧化氫制取,反應(yīng)方程式如下:(一)過(guò)氧化脲的合成燒杯中分別加入、蒸餾水和尿素,攪拌溶解。下反應(yīng),冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥,得白色針狀晶體。(二)過(guò)氧化脲性質(zhì)檢測(cè)I.過(guò)氧化脲溶液用稀酸化后,滴加溶液,紫紅色消失。Ⅱ.過(guò)氧化脲溶液用稀酸化后,加入溶液和四氯化碳,振蕩,靜置。(三)產(chǎn)品純度測(cè)定溶液配制:稱取一定量產(chǎn)品,用蒸餾水溶解后配制成溶液。滴定分析:量取過(guò)氧化脲溶液至錐形瓶中,加入一定量稀,用準(zhǔn)確濃度的溶液滴定至微紅色,記錄滴定體積,計(jì)算純度?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)過(guò)濾中使用到的玻璃儀器有(寫(xiě)出兩種即可)。(2)過(guò)氧化脲的產(chǎn)率為。(3)性質(zhì)檢測(cè)Ⅱ中的現(xiàn)象為。性質(zhì)檢則I和Ⅱ分別說(shuō)明過(guò)氧化脲具有的性質(zhì)是。(4)下圖為“溶液配制”的部分過(guò)程,操作a應(yīng)重復(fù)3次,目的是,定容后還需要的操作為。(5)“滴定分析”步驟中,下列操作錯(cuò)誤的是_____(填標(biāo)號(hào))。A.溶液置于酸式滴定管中B.用量筒量取過(guò)氧化脲溶液C.滴定近終點(diǎn)時(shí),用洗瓶沖洗錐形瓶?jī)?nèi)壁D.錐形瓶?jī)?nèi)溶液變色后,立即記錄滴定管液面刻度(6)以下操作導(dǎo)致氧化脲純度測(cè)定結(jié)果偏低的是_____(填標(biāo)號(hào))。A.容量瓶中液面超過(guò)刻度線B.滴定管水洗后未用溶液潤(rùn)洗C.搖動(dòng)錐形瓶時(shí)溶液滴到錐形瓶外D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失【易錯(cuò)點(diǎn)6】定量測(cè)定中的相關(guān)計(jì)算【分析】類型解題方法物質(zhì)含量計(jì)算根據(jù)關(guān)系式法、得失電子守恒法等,求出混合物中某一成分的量,再除以樣品的總量,即可得出其含量確定物質(zhì)化學(xué)式的計(jì)算①根據(jù)題給信息,計(jì)算出有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量。②根據(jù)電荷守恒,確定出未知離子的物質(zhì)的量。③根據(jù)質(zhì)量守恒,確定出結(jié)晶水的物質(zhì)的量。④各粒子的物質(zhì)的量之比即為物質(zhì)化學(xué)式的下標(biāo)比熱重曲線計(jì)算①設(shè)晶體為1mol。②失重一般是先失水、再失氣態(tài)非金屬氧化物。③計(jì)算每步的m(余),eq\f(m(余),m(1mol晶體質(zhì)量))=固體殘留率。④晶體中金屬質(zhì)量不減少,仍在m(余)中。⑤失重最后一般為金屬氧化物,由質(zhì)量守恒得m(O),由n(金屬)∶n(O)即可求出失重后物質(zhì)的化學(xué)式多步滴定計(jì)算復(fù)雜的滴定可分為兩類:(1)連續(xù)滴定法:第一步滴定反應(yīng)生成的產(chǎn)物,還可以繼續(xù)參加第二步的滴定。根據(jù)第二步滴定的消耗量,可計(jì)算出第一步滴定的反應(yīng)物的量(2)返滴定法:第一步用的滴定劑是過(guò)量的,然后第二步再用另一物質(zhì)返滴定過(guò)量的物質(zhì)。根據(jù)第一步加入的量減去第二步中過(guò)量的量,即可得出第一步所求物質(zhì)的物質(zhì)的量【例6】(2024·湖南卷)亞銅配合物廣泛用作催化劑。實(shí)驗(yàn)室制備的反應(yīng)原理如下:實(shí)驗(yàn)步驟如下:分別稱取和粉置于乙腈()中應(yīng),回流裝置圖和蒸餾裝置圖(加熱、夾持等裝置略)如下:已知:①乙腈是一種易揮發(fā)的強(qiáng)極性配位溶劑;②相關(guān)物質(zhì)的信息如下:化合物相對(duì)分子質(zhì)量327.5371在乙腈中顏色無(wú)色藍(lán)色回答下列問(wèn)題:(1)下列與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的圖標(biāo)表示排風(fēng)的是(填標(biāo)號(hào));A.
B.
C.
D.
E.(2)裝置Ⅰ中儀器M的名稱為;(3)裝置Ⅰ中反應(yīng)完全的現(xiàn)象是;(4)裝置Ⅰ和Ⅱ中氣球的作用是;(5)不能由步驟c直接獲得,而是先蒸餾至接近飽和,再經(jīng)步驟d冷卻結(jié)晶獲得。這樣處理的目的是(6)為了使母液中的結(jié)晶,步驟e中向母液中加入的最佳溶劑是(填標(biāo)號(hào));A.水
B.乙醇
C.乙醚(7)合并步驟d和e所得的產(chǎn)物,總質(zhì)量為,則總收率為(用百分?jǐn)?shù)表示,保留一位小數(shù))。1.(2024·新課標(biāo)卷)實(shí)驗(yàn)室中利用下圖裝置驗(yàn)證鐵與水蒸氣反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)為B.酒精燈移至濕棉花下方實(shí)驗(yàn)效果更好C.用木柴點(diǎn)燃肥皂泡檢驗(yàn)生成的氫氣D.使用硬質(zhì)玻璃試管盛裝還原鐵粉2.(2024·山東德州一中、二中聯(lián)考一模)結(jié)合如下裝置(可以重復(fù)使用),下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.可選用裝置制備并收集純凈的B.制備并收集干燥的的接口順序?yàn)閎cdghjC.可選用制備并驗(yàn)證其漂白性D.G中的倒置漏斗可以用球形干燥管代替3.(2024屆廣東省湛江一模)制備并檢驗(yàn)性質(zhì)的裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.紫色石蕊試紙先變紅后褪色B.品紅溶液褪色體現(xiàn)了的強(qiáng)氧化性C.用98%濃硫酸代替70%濃硫酸能加快反應(yīng)速率D.棉花可用飽和溶液浸泡,用于尾氣處理4.(2024屆廣東省梅州一模)在呼吸面具和潛水艇中,可用過(guò)氧化鈉作供氧劑。采用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明過(guò)氧化鈉可用作供氧劑。下列說(shuō)法正確的是A.裝置A中所裝藥品為碳酸鈣和稀硫酸B.裝置B盛飽和溶液除去中的HClC.裝置C中發(fā)生反應(yīng)時(shí)既作氧化劑又作還原劑D.裝置D中的試劑是濃硫酸5.(2024·山東聊城一模)的實(shí)驗(yàn)室制備過(guò)程為:①在強(qiáng)酸性介質(zhì)中用還原制備;②在堿性介質(zhì)中與反應(yīng),得到亞氯酸鈉溶液;③再經(jīng)一系列操作可得晶體。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)原理,下列說(shuō)法不正確的是A.①中可用硫酸作強(qiáng)酸性介質(zhì),②中可用NaOH作堿性介質(zhì)B.反應(yīng)②中的可用代替C.過(guò)程③一系列操作含冷卻結(jié)晶,溫度控制在38℃以下D.若通過(guò)原電池反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)①,正極的電極反應(yīng)為6.(2024屆廣東省深圳一模)利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),先向W形管中通入,一段時(shí)間后,再用注射器向其中加入濃鹽酸,當(dāng)充滿整個(gè)W形管后點(diǎn)燃酒精燈,下列說(shuō)法正確的是A.①處固體為B.②處試紙變藍(lán),說(shuō)明具有氧化性C.③處可觀察到鈉塊劇烈燃燒,且產(chǎn)生大量白霧D.④處堿石灰的主要作用是防止空氣中的、水蒸氣與鈉反應(yīng)7.(2024·廣東卷)按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。攪拌一段時(shí)間后,滴加濃鹽酸。不同反應(yīng)階段的預(yù)期現(xiàn)象及其相應(yīng)推理均合理的是A.燒瓶壁會(huì)變冷,說(shuō)明存在的反應(yīng)B.試紙會(huì)變藍(lán),說(shuō)明有生成,產(chǎn)氨過(guò)程熵增C.滴加濃鹽酸后,有白煙產(chǎn)生,說(shuō)明有升華D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,氣球會(huì)一直變大,說(shuō)明體系壓強(qiáng)增大8.(2024·江西萍鄉(xiāng)·二模)實(shí)驗(yàn)室可以通過(guò)以下反應(yīng)和操作制取肉桂酸:已知:苯甲醛、肉桂酸均難溶于水,苯甲醛的熔點(diǎn)-26℃,肉桂酸的熔點(diǎn)133℃,乙酸酐(CH3CO)2O易水解。操作:①將5.3g苯甲醛(M=106g/mol)、6.12g乙酸酐(M=102g/mol)、K2CO3混合加熱回流0.5h②向回流后的混合液中加入K2CO3溶液調(diào)節(jié)溶液至堿性③將“②”中溶液裝入下圖的Ⅱ裝置中,并通入水蒸氣,Ⅲ中收集到苯甲醛和水④……,得到純凈的肉桂酸(M=148g/mol)6.2g。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.當(dāng)餾出液無(wú)油珠時(shí),即可停止通入水蒸氣B.操作③結(jié)束時(shí),應(yīng)先打開(kāi)彈簧夾再移去熱源C.向Ⅱ中殘余溶液中加入鹽酸酸化,再過(guò)濾、洗滌、干燥可以獲得肉桂酸粗品D.肉桂酸的產(chǎn)率為69.8%9.實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置(加熱和夾持裝置已省略)制備苯乙酸(,熔點(diǎn),微溶于冷水,溶于乙醇),其反應(yīng)原理:(aq)+2H2O(l)(aq)+NH3(g)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.儀器c的作用是冷凝回流B.可將三頸燒瓶置于熱水浴中加熱C.分離苯乙酸粗品時(shí)先加入冷水再分液D.提純粗苯乙酸的方法是重結(jié)晶10.(2024·黑龍江·模擬預(yù)測(cè))為檢測(cè)某品牌銀耳中添加劑亞硫酸鹽的含量,取銀耳樣品和蒸餾水放入三頸瓶中;取碘標(biāo)準(zhǔn)溶液和淀粉溶液加入錐形瓶中,并加入適量蒸餾水?dāng)嚢?,部分裝置如圖。向三頸瓶中通氮?dú)?,再加入過(guò)量磷酸,加熱并保持微沸,同時(shí)用碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,至終點(diǎn)時(shí)滴定消耗了碘標(biāo)準(zhǔn)液。另做空白實(shí)驗(yàn),消耗碘標(biāo)準(zhǔn)溶液。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.選擇的三頸瓶規(guī)格為1000mLB.滴定終點(diǎn)溶液變?yōu)樗{(lán)色,讀數(shù)時(shí)應(yīng)單手持滴定管C.“不通氮?dú)狻被蛘摺跋燃恿姿嵩偻ǖ獨(dú)狻?,這兩種做法都會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏高D.銀耳樣品中亞硫酸鹽的百分含量(以質(zhì)量計(jì))為11.(2024·甘肅蘭州·一模)某小組同學(xué)探究SO2與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖如下所示:下列說(shuō)法不正確的是A.配制70%硫酸溶液需要用到的儀器有燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管B.裝置B的作用是監(jiān)控SO2流速,其中試劑可以用飽和NaHSO4溶液C.反應(yīng)開(kāi)始時(shí)C中出現(xiàn)磚紅色沉淀,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1D.反應(yīng)后向C的溶液中加入稀鹽酸酸化后,再滴加BaCl2溶液、有白色沉淀生成,證明反應(yīng)中SO2作還原劑12.(2024·河北卷)市售的溴(純度)中含有少量的和,某化學(xué)興趣小組利用氧化還原反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備高純度的溴。回答下列問(wèn)題:(1)裝置如圖(夾持裝置等略),將市售的溴滴入盛有濃溶液的B中,水浴加熱至不再有紅棕色液體餾出。儀器C的名稱為;溶液的作用為;D中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)將D中溶液轉(zhuǎn)移至(填儀器名稱)中,邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體,繼續(xù)加熱將溶液蒸干得固體R。該過(guò)程中生成的離子方程式為。(3)利用圖示相同裝置,將R和固體混合均勻放入B中,D中加入冷的蒸餾水。由A向B中滴加適量濃,水浴加熱蒸餾。然后將D中的液體分液、干燥、蒸餾,得到高純度的溴。D中蒸餾水的作用為和。(4)為保證溴的純度,步驟(3)中固體的用量按理論所需量的計(jì)算,若固體R質(zhì)量為m克(以計(jì)),則需稱取(用含m的代數(shù)式表示)。(5)本實(shí)驗(yàn)所用鉀鹽試劑均經(jīng)重結(jié)晶的方法純化。其中趁熱過(guò)濾的具體操作為漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁,轉(zhuǎn)移溶液時(shí)用,濾液沿?zé)诹飨隆?3.(2024·黑吉遼卷)某實(shí)驗(yàn)小組為實(shí)現(xiàn)乙酸乙酯的綠色制備及反應(yīng)過(guò)程可視化,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下:I.向燒瓶中分別加入乙酸()、乙醇()、固體及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中裝入變色硅膠。II.加熱回流后,反應(yīng)液由藍(lán)色變?yōu)樽仙?,變色硅膠由藍(lán)色變?yōu)榉奂t色,停止加熱。III.冷卻后,向燒瓶中緩慢加入飽和溶液至無(wú)逸出,分離出有機(jī)相。IV.洗滌有機(jī)相后,加入無(wú)水,過(guò)濾。V.蒸餾濾液,收集餾分,得無(wú)色液體,色譜檢測(cè)純度為?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在反應(yīng)中起作用,用其代替濃的優(yōu)點(diǎn)是(答出一條即可)。(2)甲基紫和變色硅膠的顏色變化均可指示反應(yīng)進(jìn)程。變色硅膠吸水,除指示反應(yīng)進(jìn)程外,還可。(3)使用小孔冷凝柱承載,而不向反應(yīng)液中直接加入變色硅膠的優(yōu)點(diǎn)是_______(填標(biāo)號(hào))。A.無(wú)需分離 B.增大該反應(yīng)平衡常數(shù)C.起到沸石作用,防止暴沸 D.不影響甲基紫指示反應(yīng)進(jìn)程(4)下列儀器中,分離有機(jī)相和洗滌有機(jī)相時(shí)均需使用的是(填名稱)。(5)該實(shí)驗(yàn)乙酸乙酯的產(chǎn)率為(精確至)。(6)若改用作為反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng),質(zhì)譜檢測(cè)目標(biāo)產(chǎn)物分子離子峰的質(zhì)荷比數(shù)值應(yīng)為(精確至1)。14.(2024·山東德州一模)是重要的硫-氮二元化合物室溫下為橙黃色固體,178~187℃熔化并分解。實(shí)驗(yàn)室利用和制備的裝置如圖所示(加熱及夾持裝置略)。已知易水解,熔點(diǎn)為-78℃,沸點(diǎn)為60℃?;卮鹣铝袉?wèn)題:Ⅰ.制備(1)操作步驟的先后順序?yàn)椤"俳M裝儀器并檢驗(yàn)裝置氣密性,加入藥品
②加熱裝置C使其中的硫磺熔化
③通入,通冷凝水,一段時(shí)間后,關(guān)閉
④打開(kāi)、,關(guān)閉
⑤充分反應(yīng)后停止滴加濃鹽酸
⑥向裝置A中滴加濃鹽酸,加熱裝置C至135℃左右(2)儀器b的名稱為,裝置B中盛放的試劑為(填試劑名稱)。(3)為使裝置C受熱均勻,可采取的加熱方式為,裝置D的作用為。Ⅱ.制備打開(kāi)止水夾,向裝置F中滴入濃氨水,待裝置C中充分反應(yīng)后停止滴加濃氨水,冷卻后停止通冷凝水。(4)生成的同時(shí)還生成一種常見(jiàn)固體單質(zhì)和一種鹽,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。Ⅲ.測(cè)定的純度稱取5.00g樣品,加入NaOH溶液加熱,使氮元素完全轉(zhuǎn)化為,用足量硼酸溶液吸收。將吸收液配成100mL溶液,用移液管移取20.00mL,以甲基紅-亞甲藍(lán)為指示劑用1.00鹽酸進(jìn)行滴定,重復(fù)3次實(shí)驗(yàn),平均消耗20.00mL鹽酸。已知滴定反應(yīng)為。(5)制得的純度為。下列實(shí)驗(yàn)操作導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低的是。A.盛放待測(cè)液的錐形瓶洗滌后未干燥直接使用B.移液管用蒸餾水洗滌后未用吸收液潤(rùn)洗C.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后無(wú)氣泡D.滴定前仰視滴定管讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù)易錯(cuò)類型19物質(zhì)的制備與性質(zhì)探究01易錯(cuò)陷阱(6大陷阱)【易錯(cuò)點(diǎn)1】物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的思維流程【易錯(cuò)點(diǎn)2】有氣體參與的制備實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)【易錯(cuò)點(diǎn)3】有機(jī)制備實(shí)驗(yàn)中的??紗?wèn)題【易錯(cuò)點(diǎn)4】實(shí)驗(yàn)條件的控制【易錯(cuò)點(diǎn)5】定量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)定方法【易錯(cuò)點(diǎn)6】定量測(cè)定中的相關(guān)計(jì)算02易錯(cuò)題通關(guān)【易錯(cuò)點(diǎn)1】物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的思維流程【分析】明確目的原理首先認(rèn)真審題,明確制備的物質(zhì)及要求,弄清題目有哪些有用信息,綜合已學(xué)過(guò)的知識(shí),通過(guò)類比、遷移、分析,從而明確實(shí)驗(yàn)原理選擇儀器試劑根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理以及反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件,如反應(yīng)物和生成物的狀態(tài),能否腐蝕儀器,反應(yīng)是否加熱及溫度是否控制在一定的范圍內(nèi)等,從而選擇化學(xué)儀器和試劑連接裝置分步操作把上一步驟中的儀器進(jìn)行組裝、連接,按照既定的實(shí)驗(yàn)加入反應(yīng)物進(jìn)行物質(zhì)的制備,注意反應(yīng)條件的控制,副反應(yīng)的發(fā)生,反應(yīng)產(chǎn)物的提取等提純物質(zhì)計(jì)算產(chǎn)率把制得的物質(zhì)進(jìn)行收集,如有需要,則進(jìn)一步分離、提純、稱重,并計(jì)算產(chǎn)率【例1】(2024·山東卷)鈞瓷是宋代五大名瓷之一,其中紅色鉤瓷的發(fā)色劑為Cu2O。為探究Cu2O的性質(zhì),取等量少許Cu2O分別加入甲、乙兩支試管,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象試管甲滴加過(guò)量溶液并充分振蕩,磚紅色沉淀轉(zhuǎn)化為另一顏色沉淀,溶液顯淺藍(lán)色;傾掉溶液,滴加濃硝酸,沉淀逐漸消失試管乙滴加過(guò)量氨水并充分振蕩,沉淀逐漸溶解,溶液顏色為無(wú)色;靜置一段時(shí)間后,溶液顏色變?yōu)樯钏{(lán)色A.試管甲中新生成的沉淀為金屬B.試管甲中沉淀的變化均體現(xiàn)了的氧化性C.試管乙實(shí)驗(yàn)可證明與形成無(wú)色配合物D.上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)表明為兩性氧化物【答案】AC【解析】A.Cu2O中滴加過(guò)量0.3mol/LHNO3溶液并充分振蕩,磚紅色沉淀轉(zhuǎn)化為另一顏色沉淀,溶液顯淺藍(lán)色,說(shuō)明Cu2O轉(zhuǎn)化成Cu2+,Cu元素的化合價(jià)由+1價(jià)升至+2價(jià),根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)知,Cu元素的化合價(jià)還有由+1價(jià)降至0價(jià),新生成的沉淀為金屬Cu,A項(xiàng)正確;B.Cu2O與0.3mol/LHNO3發(fā)生的反應(yīng)為Cu2O+2HNO3=Cu(NO3)2+Cu+H2O,該過(guò)程中HNO3表現(xiàn)酸性,后滴加濃硝酸發(fā)生的反應(yīng)為Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,該過(guò)程中HNO3變現(xiàn)氧化性和酸性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.Cu2O中滴加過(guò)量6mol/L氨水充分振蕩,沉淀逐漸溶解得到無(wú)色溶液,靜置一段時(shí)間無(wú)色溶液變?yōu)樯钏{(lán)色,說(shuō)明Cu(Ⅰ)與NH3形成無(wú)色配合物易被空氣中的O2氧化成深藍(lán)色[Cu(NH3)4]2+,C項(xiàng)正確;D.既能與酸反應(yīng)生成鹽和水、又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為兩性氧化物,Cu2O溶于6mol/L氨水形成的是配合物,Cu2O不屬于兩性氧化物、是堿性氧化物,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選AC。【變式1-1】(2024·湖北卷)堿金屬的液氨溶液含有的藍(lán)色溶劑化電子是強(qiáng)還原劑。鋰與液氨反應(yīng)的裝置如圖(夾持裝置略)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.堿石灰有利于逸出B.鋰片必須打磨出新鮮表面C.干燥管中均可選用D.雙口燒瓶中發(fā)生的變化是【答案】C【分析】本題利用Li和液氨反應(yīng)制備;堿石灰可以吸收濃氨水中的水分,同時(shí)吸水過(guò)程大量放熱,使?jié)獍彼軣岱纸猱a(chǎn)生氨氣;利用集氣瓶收集氨氣;過(guò)量的氨氣進(jìn)入雙口燒瓶中在冷卻體系中發(fā)生反應(yīng)生成;最后的球形干燥管中可裝,除掉過(guò)量的氨氣,同時(shí)防止空氣的水進(jìn)入引起副反應(yīng)?!窘馕觥緼.堿石灰為生石灰和氫氧化鈉的混合物,可以吸收濃氨水中的水分,同時(shí)吸水過(guò)程大量放熱,有利于逸出,A正確;B.鋰片表面有Li2O,Li2O會(huì)阻礙Li和液氨的接觸,所以必須打磨出新鮮表面,B正確;C.第一個(gè)干燥管目的是干燥氨氣,為酸性干燥劑能與氨氣反應(yīng),所以不能用,而裝置末端的干燥管作用為吸收過(guò)量的氨氣,可用,C錯(cuò)誤;D.雙口燒瓶中發(fā)生的變化是,D正確;故選C?!咀兪?-2】(2024·湖南卷)某學(xué)生按圖示方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:①銅絲表面緩慢放出氣泡,錐形瓶?jī)?nèi)氣體呈紅棕色;②銅絲表面氣泡釋放速度逐漸加快,氣體顏色逐漸變深;③一段時(shí)間后氣體顏色逐漸變淺,至幾乎無(wú)色;④錐形瓶中液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升,最終銅絲與液面脫離接觸,反應(yīng)停止。下列說(shuō)法正確的是A.開(kāi)始階段銅絲表面氣泡釋放速度緩慢,原因是銅絲在稀HNO3中表面鈍化B.錐形瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)了紅棕色氣體,表明銅和稀HNO3反應(yīng)生成了NO2C.紅棕色逐漸變淺的主要原因是D.銅絲與液面脫離接觸,反應(yīng)停止,原因是硝酸消耗完全【答案】C【解析】A.金屬銅與稀硝酸不會(huì)產(chǎn)生鈍化。開(kāi)始反應(yīng)速率較慢,可能的原因是銅表面有氧化銅,故A項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;B.由于裝置內(nèi)有空氣,銅和稀HNO3反應(yīng)生成的NO迅速被氧氣氧化為紅棕色的NO2,產(chǎn)生的NO2濃度逐漸增加,氣體顏色逐漸變深,故B項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;C.裝置內(nèi)氧氣逐漸被消耗,生成的NO2量逐漸達(dá)到最大值,同時(shí)裝置內(nèi)的NO2能與溶液中的H2O反應(yīng)3NO2+H2O=2HNO3+NO,氣體顏色變淺,故C項(xiàng)說(shuō)法正確;D.由于該裝置為密閉體系,生成的NO無(wú)法排出,逐漸將錐形瓶?jī)?nèi)液體壓入長(zhǎng)頸漏斗,銅絲與液面脫離接觸,反應(yīng)停止,故D項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;答案選C?!疽族e(cuò)點(diǎn)2】有氣體參與的制備實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)【分析】(1)操作順序問(wèn)題與氣體有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作順序:裝置選擇與連接→氣密性檢查→裝入固體藥品→加液體藥品→按程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→拆卸儀器。(2)加熱操作的要求①使用可燃性氣體(如H2、CO、CH4等),先用原料氣排盡系統(tǒng)內(nèi)的空氣,再點(diǎn)燃酒精燈加熱,以防止爆炸。②制備一些易與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)(如H2還原CuO的實(shí)驗(yàn)),反應(yīng)結(jié)束時(shí),應(yīng)先熄滅酒精燈,繼續(xù)通原料氣至試管冷卻。(3)尾氣處理的方法有毒氣體常采用溶液(或固體)吸收或點(diǎn)燃的方法,不能直接排放。(4)特殊實(shí)驗(yàn)裝置①制備在空氣中易吸水、潮解以及水解的物質(zhì)(如Al2S3、AlCl3、FeCl3等),往往在裝置的末端再接一個(gè)干燥裝置,以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。②用液體吸收氣體,若氣體溶解度較大,要加防倒吸裝置。③若制備物質(zhì)易被空氣中的氧氣氧化,應(yīng)加排空氣裝置?!纠?】(2022·廣東卷)實(shí)驗(yàn)室用和濃鹽酸反應(yīng)生成后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖恰敬鸢浮緿【解析】A.濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl,可用飽和食鹽水除去HCl,Cl2可用濃硫酸干燥,A裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故A不符合題意;B.氯氣的密度大于空氣,用向上排空氣法收集,B裝置能收集氯氣,故B不符合題意;C.濕潤(rùn)的紅布條褪色,干燥的紅色布條不褪色,可驗(yàn)證干燥的氯氣不具有漂白性,故C不符合題意;D.氯氣在水中的溶解度較小,應(yīng)用NaOH溶液吸收尾氣,D裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔇符合題意;答案選D?!咀兪?-1】(2023·天津卷)實(shí)驗(yàn)室制備和收集相應(yīng)氣體可使用下圖裝置的是A.Fe與稀硝酸反應(yīng)制NOB.MnO2與濃鹽酸共熱制備Cl2C.NaOH與濃氨水制備NH3D.Na2SO3與濃硫酸制備SO2【答案】D【解析】A.NO與O2反應(yīng)生成NO2,不能用排空氣法收集NO,故不選A;B.二氧化錳與濃鹽酸共熱制備Cl2,反應(yīng)需要吸熱,缺少加熱裝置,故不選B;C.氨氣的密度比空氣小,需要用向下排空氣法收集NH3,故不選C;D.Na2SO3與濃硫酸反應(yīng)生成SO2,SO2密度比空氣大,用向上排空氣法收集SO2,故選D;選D。【變式2-2】(2024·山東聊城一模)可用于自來(lái)水消毒,是一種黃綠色氣體,易溶于水,與堿反應(yīng)會(huì)生成與;下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制備的實(shí)驗(yàn)原理和裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲獲取 B.用裝置乙制備C.用裝置丙吸收 D.用裝置丁處理尾氣【答案】B【解析】A.實(shí)驗(yàn)室制備SO2,常用Na2SO3粉末和70%硫酸反應(yīng),故A正確;B.應(yīng)是長(zhǎng)管通入SO2,短管出氣,故B錯(cuò)誤;C.二氧化氯極易溶于水,不與水反應(yīng),裝置丙吸收二氧化氯,故C正確;D.二氧化氯、二氧化硫能與堿反應(yīng),防止它們污染空氣,故D正確;故為:B?!疽族e(cuò)點(diǎn)3】有機(jī)制備實(shí)驗(yàn)中的??紗?wèn)題【分析】(1)有機(jī)物易揮發(fā),因此在反應(yīng)中通常采用冷凝回流裝置,以減少有機(jī)物的揮發(fā),提高原料的利用率和產(chǎn)物的產(chǎn)率。(2)有機(jī)反應(yīng)通常都是可逆反應(yīng),且易發(fā)生副反應(yīng),因此常使某種價(jià)格較低的反應(yīng)物過(guò)量,以提高另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的產(chǎn)率,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中需要控制反應(yīng)條件,以減少副反應(yīng)的發(fā)生。(3)根據(jù)產(chǎn)品與雜質(zhì)的性質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的分離提純方法,如蒸餾、分液等。(4)溫度計(jì)水銀球的位置:若要控制反應(yīng)溫度,則應(yīng)插入反應(yīng)液中;若要收集某溫度下的餾分,則應(yīng)放在蒸餾燒瓶支管口處。(5)冷凝管的選擇:球形冷凝管只能用于冷凝回流,直形冷凝管既能用于冷凝回流,又能用于冷凝收集餾分。(6)冷凝管的進(jìn)出水方向:下進(jìn)上出。(7)加熱方法的選擇①酒精燈加熱。需要溫度不太高的實(shí)驗(yàn)都可用酒精燈加熱。②水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過(guò)100℃。(8)防暴沸:加碎瓷片或沸石,防止溶液暴沸,若開(kāi)始忘加,需冷卻后補(bǔ)加。(9)產(chǎn)率計(jì)算公式產(chǎn)率=eq\f(實(shí)際產(chǎn)量,理論產(chǎn)量)×100%【例3】(2023·湖北卷)實(shí)驗(yàn)室用以下裝置(夾持和水浴加熱裝置略)制備乙酸異戊酯(沸點(diǎn)142℃),實(shí)驗(yàn)中利用環(huán)己烷-水的共沸體系(沸點(diǎn)69℃)帶出水分。已知體系中沸點(diǎn)最低的有機(jī)物是環(huán)己烷(沸點(diǎn)81℃),其反應(yīng)原理:
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.以共沸體系帶水促使反應(yīng)正向進(jìn)行 B.反應(yīng)時(shí)水浴溫度需嚴(yán)格控制在69℃C.接收瓶中會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象 D.根據(jù)帶出水的體積可估算反應(yīng)進(jìn)度【答案】B【解析】A.由反應(yīng)方程式可知,生成物中含有水,若將水分離出去,可促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,該反應(yīng)選擇以共沸體系帶水可以促使反應(yīng)正向進(jìn)行,A正確;B.反應(yīng)產(chǎn)品的沸點(diǎn)為142℃,環(huán)己烷的沸點(diǎn)是81℃,環(huán)己烷-水的共沸體系的沸點(diǎn)為69℃,可以溫度可以控制在69℃~81℃之間,不需要嚴(yán)格控制在69℃,B錯(cuò)誤;C.接收瓶中接收的是環(huán)己烷-水的共沸體系,環(huán)己烷不溶于水,會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,C正確;D.根據(jù)投料量,可估計(jì)生成水的體積,所以可根據(jù)帶出水的體積估算反應(yīng)進(jìn)度,D正確;故選B?!咀兪?-1】(2024·新課標(biāo)卷)吡咯類化合物在導(dǎo)電聚合物、化學(xué)傳感器及藥物制劑上有著廣泛應(yīng)用。一種合成1-(4-甲氧基苯基)-2,5-二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反應(yīng)和方法如下:實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,將100mmol己-2,5-二酮(熔點(diǎn):-5.5℃,密度:)與100mmol4-甲氧基苯胺(熔點(diǎn):57℃)放入①中,攪拌。待反應(yīng)完成后,加入50%的乙醇溶液,析出淺棕色固體。加熱至65℃,至固體溶解,加入脫色劑,回流20min,趁熱過(guò)濾。濾液靜置至室溫,冰水浴冷卻,有大量白色固體析出。經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)量取己-2,5-二酮應(yīng)使用的儀器為(填名稱)。(2)儀器①用鐵夾固定在③上,③的名稱是;儀器②的名稱是。(3)“攪拌”的作用是。(4)“加熱”方式為。(5)使用的“脫色劑”是。(6)“趁熱過(guò)濾”的目的是;用洗滌白色固體。(7)若需進(jìn)一步提純產(chǎn)品,可采用的方法是?!敬鸢浮浚?)酸式滴定管(2)鐵架臺(tái)球形冷凝管(3)使固液充分接觸,加快反應(yīng)速率(4)水浴加熱(5)活性炭(6)防止產(chǎn)品結(jié)晶損失,提高產(chǎn)率50%的乙醇溶液(7)重結(jié)晶【分析】將100mmol己-2,5-二酮(熔點(diǎn):-5.5℃,密度:)與100mmol4-甲氧基苯胺(熔點(diǎn):57℃)放入兩頸燒瓶中,利用球形冷凝管進(jìn)行冷凝回流提高原料利用率,通過(guò)攪拌來(lái)提高反應(yīng)速率,反應(yīng)完成后,加入50%的乙醇溶液,析出淺棕色固體(即含雜質(zhì)的產(chǎn)品),加熱至65℃,至固體溶解,加入脫色劑(脫色劑為不溶于水和乙醇等溶劑的固體,如:活性炭),回流20min,趁熱過(guò)濾,使產(chǎn)品盡可能多地進(jìn)入濾液,濾液靜置至室溫,冰水浴冷卻,有大量白色固體析出,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品?!窘馕觥浚?)己-2,5-二酮的摩爾質(zhì)量為,根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)可知,所需己-2,5-二酮的體積為,又因?yàn)橥悓?duì)橡膠有腐蝕性,所以選用酸式滴定管。(2)③為鐵架臺(tái);儀器②用于冷凝回流,為球形冷凝管。(3)己-2,5-二酮的熔點(diǎn)為-5.5℃,常溫下為液體,4-甲氧基苯胺的熔點(diǎn)為57℃,常溫下為固體,攪拌可使固液反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率。(4)由題給信息“加熱至65℃”可知,應(yīng)用水浴加熱,這樣便于控制溫度,且受熱更均勻。(5)“脫色劑”的作用是吸附反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的有色物質(zhì),結(jié)合題中信息,加入脫色劑后回流,趁熱過(guò)濾,保留濾液,即脫色劑為不溶于水和乙醇等溶劑的固體,所以可以選用活性炭作脫色劑。(6)由題給信息可知,產(chǎn)品吡咯X為白色固體,加熱至65℃可溶解在50%的乙醇溶液中,所以需趁熱過(guò)濾,使產(chǎn)品盡可能多地進(jìn)入濾液,防止產(chǎn)品結(jié)晶損失,提高產(chǎn)率;由加入50%的乙醇溶液,析出淺棕色固體(即含雜質(zhì)的產(chǎn)品)可知,常溫下產(chǎn)品不溶于50%的乙醇溶液,所以為減少溶解損失,洗滌時(shí)可用50%的乙醇溶液。(7)由產(chǎn)品的分離提純過(guò)程可知,若需進(jìn)一步提純,可采用的方法為重結(jié)晶?!疽族e(cuò)點(diǎn)4】實(shí)驗(yàn)條件的控制【例4】(2023·湖北卷)利用如圖所示的裝置(夾持及加熱裝置略)制備高純白磷的流程如下:
下列操作錯(cuò)誤的是A.紅磷使用前洗滌以除去表面雜質(zhì)B.將紅磷轉(zhuǎn)入裝置,抽真空后加熱外管以去除水和氧氣C.從a口通入冷凝水,升溫使紅磷轉(zhuǎn)化D.冷凝管外壁出現(xiàn)白磷,冷卻后在氮?dú)夥諊率占敬鸢浮緽【解析】A.紅磷表面有被氧化生成的五氧化二磷,五氧化二磷可以溶于水,因此紅磷在使用前應(yīng)洗滌,A正確;B.紅磷與氧氣反應(yīng)的溫度為240℃左右,但是轉(zhuǎn)化的白磷可以在40℃左右燃燒,因此,在紅磷裝入裝置后應(yīng)先在氮?dú)夥盏谋Wo(hù)下加熱外管除去水蒸氣和氧氣后再抽真空進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.從a口通入冷凝水后對(duì)反應(yīng)裝置加熱升溫,在冷凝管的下端就可以得到轉(zhuǎn)化成的白磷,C正確;D.白磷易被空氣中的氧氣氧化,因此在收集白磷時(shí)應(yīng)將反應(yīng)裝置冷卻,再在氮?dú)夥盏臈l件下收集白磷,D正確;故答案選B?!咀兪?-1】(2024·甘肅卷)某興趣小組設(shè)計(jì)了利用和生成,再與反應(yīng)制備的方案:(1)采用下圖所示裝置制備,儀器a的名稱為;步驟I中采用冰水浴是為了;(2)步驟Ⅱ應(yīng)分?jǐn)?shù)次加入,原因是;(3)步驟Ⅲ滴加飽和溶液的目的是;(4)步驟Ⅳ生成沉淀,判斷已沉淀完全的操作是;(5)將步驟Ⅴ中正確操作或現(xiàn)象的標(biāo)號(hào)填入相應(yīng)括號(hào)中。A.蒸發(fā)皿中出現(xiàn)少量晶體B.使用漏斗趁熱過(guò)濾C.利用蒸發(fā)皿余熱使溶液蒸干D.用玻璃棒不斷攪拌E.等待蒸發(fā)皿冷卻【答案】(1)恒壓滴液漏斗增大SO2的溶解度、增大H2SO3的濃度,同時(shí)為步驟Ⅱ提供低溫(2)防止過(guò)多的MnO2與H2SO3反應(yīng)生成MnSO4,同時(shí)防止反應(yīng)太快、放熱太多、不利于控制溫度低于10℃(3)除去過(guò)量的SO2(或H2SO3)(4)靜置,向上層清液中繼續(xù)滴加幾滴飽和Na2CO3溶液,若不再產(chǎn)生沉淀,說(shuō)明Mn2+已沉淀完全(5)D、A、E【分析】步驟Ⅱ中MnO2與H2SO3在低于10℃時(shí)反應(yīng)生成MnS2O6,反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+2H2SO3=MnS2O6+2H2O,步驟Ⅲ中滴加飽和Ba(OH)2除去過(guò)量的SO2(或H2SO3),步驟Ⅳ中滴入飽和Na2CO3溶液發(fā)生反應(yīng)MnS2O6+Na2CO3=MnCO3↓+Na2S2O6,經(jīng)過(guò)濾得到Na2S2O6溶液,步驟Ⅴ中Na2S2O6溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥得到Na2S2O6?2H2O。【解析】(1)根據(jù)儀器a的特點(diǎn)知,儀器a為恒壓滴液漏斗;步驟Ⅰ中采用冰水浴是為了增大SO2的溶解度、增大H2SO3的濃度,同時(shí)為步驟Ⅱ提供低溫;(2)由于MnO2具有氧化性、SO2(或H2SO3)具有還原性,步驟Ⅱ應(yīng)分?jǐn)?shù)次加入MnO2,原因是:防止過(guò)多的MnO2與H2SO3反應(yīng)生成MnSO4,同時(shí)防止反應(yīng)太快、放熱太多、不利于控制溫度低于10℃;(3)步驟Ⅲ中滴加飽和Ba(OH)2溶液的目的是除去過(guò)量的SO2(或H2SO3),防止后續(xù)反應(yīng)中SO2與Na2CO3溶液反應(yīng),增加飽和Na2CO3溶液的用量、并使產(chǎn)品中混有雜質(zhì);(4)步驟Ⅳ中生成MnCO3沉淀,判斷Mn2+已沉淀完全的操作是:靜置,向上層清液中繼續(xù)滴加幾滴飽和Na2CO3溶液,若不再產(chǎn)生沉淀,說(shuō)明Mn2+已沉淀完全;(5)步驟Ⅴ的正確操作或現(xiàn)象為:將濾液倒入蒸發(fā)皿中→用酒精燈加熱→用玻璃棒不斷攪拌→蒸發(fā)皿中出現(xiàn)少量晶體→停止加熱→等待蒸發(fā)皿冷卻→過(guò)濾、洗滌、干燥得到Na2S2O6?2H2O,依次填入D、A、E?!疽族e(cuò)點(diǎn)5】定量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)定方法【分析】(1)測(cè)沉淀質(zhì)量法:先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀,然后稱量純凈、干燥的沉淀質(zhì)量,再進(jìn)行計(jì)算。(2)測(cè)氣體體積法:對(duì)于產(chǎn)生氣體的反應(yīng),可以通過(guò)測(cè)量氣體體積的方法測(cè)定樣品純度。①常見(jiàn)測(cè)量氣體體積的實(shí)驗(yàn)裝置②量氣時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題a.讀數(shù)前應(yīng)保持裝置處于室溫狀態(tài);b.讀數(shù)時(shí)要特別注意消除壓強(qiáng)差,保持液面相平,如圖(Ⅰ)(Ⅳ)應(yīng)使量氣管左側(cè)和右側(cè)的液面高度保持相平,還要注意視線與凹液面最低處相平。(3)測(cè)氣體質(zhì)量法:將生成的氣體通入足量的吸收劑中,通過(guò)稱量實(shí)驗(yàn)前后吸收劑的質(zhì)量,求得所吸收氣體的質(zhì)量,然后進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(4)滴定法:利用滴定操作原理,通過(guò)酸堿中和滴定、沉淀滴定和氧化還原滴定等獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)后再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(5)熱重法:只要物質(zhì)受熱時(shí)發(fā)生質(zhì)量變化,都可以用熱重法來(lái)研究物質(zhì)的組成。熱重法是在控制溫度的條件下,測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的方法。通過(guò)分析熱重曲線,可以知道樣品及其可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成、熱穩(wěn)定性、熱分解情況及生成產(chǎn)物等與質(zhì)量相聯(lián)系的信息?!纠?】(2023·山東卷)一定條件下,乙酸酐醇解反應(yīng)可進(jìn)行完全,利用此反應(yīng)定量測(cè)定有機(jī)醇中的羥基含量,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中酯的水解可忽略。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①配制一定濃度的乙酸酐-苯溶液。②量取一定體積乙酸酐-苯溶液置于錐形瓶中,加入樣品,充分反應(yīng)后,加適量水使剩余乙酸酐完全水解:。③加指示劑并用甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液。④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酐-苯溶液,只加適量水使乙酸酐完全水解;加指示劑并用甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液。對(duì)于上述實(shí)驗(yàn),下列做法正確的是A.進(jìn)行容量瓶檢漏時(shí),倒置一次即可B.滴入半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶中溶液變色,即可判定達(dá)滴定終點(diǎn)C.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)單手持滴定管上端并保持其自然垂直D.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)雙手一上一下持滴定管【答案】C【解析】A.進(jìn)行容量瓶檢漏時(shí),倒置一次,然后玻璃塞旋轉(zhuǎn)180度后再倒置一次,故A錯(cuò)誤;B.滴入半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶中溶液變色,且半分鐘內(nèi)不變回原色,才是達(dá)到滴定終點(diǎn),故B錯(cuò)誤;C.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)單手持滴定管上端無(wú)刻度處,并保持其自然垂直,故C正確;D.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)單手持滴定管上端無(wú)刻度處,并保持其自然垂直,故D錯(cuò)誤;答案為C?!咀兪?-1】(2024·全國(guó)甲卷)(俗稱過(guò)氧化脲)是一種消毒劑,實(shí)驗(yàn)室中可用尿素與過(guò)氧化氫制取,反應(yīng)方程式如下:(一)過(guò)氧化脲的合成燒杯中分別加入、蒸餾水和尿素,攪拌溶解。下反應(yīng),冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥,得白色針狀晶體。(二)過(guò)氧化脲性質(zhì)檢測(cè)I.過(guò)氧化脲溶液用稀酸化后,滴加溶液,紫紅色消失。Ⅱ.過(guò)氧化脲溶液用稀酸化后,加入溶液和四氯化碳,振蕩,靜置。(三)產(chǎn)品純度測(cè)定溶液配制:稱取一定量產(chǎn)品,用蒸餾水溶解后配制成溶液。滴定分析:量取過(guò)氧化脲溶液至錐形瓶中,加入一定量稀,用準(zhǔn)確濃度的溶液滴定至微紅色,記錄滴定體積,計(jì)算純度?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)過(guò)濾中使用到的玻璃儀器有(寫(xiě)出兩種即可)。(2)過(guò)氧化脲的產(chǎn)率為。(3)性質(zhì)檢測(cè)Ⅱ中的現(xiàn)象為。性質(zhì)檢則I和Ⅱ分別說(shuō)明過(guò)氧化脲具有的性質(zhì)是。(4)下圖為“溶液配制”的部分過(guò)程,操作a應(yīng)重復(fù)3次,目的是,定容后還需要的操作為。(5)“滴定分析”步驟中,下列操作錯(cuò)誤的是_____(填標(biāo)號(hào))。A.溶液置于酸式滴定管中B.用量筒量取過(guò)氧化脲溶液C.滴定近終點(diǎn)時(shí),用洗瓶沖洗錐形瓶?jī)?nèi)壁D.錐形瓶?jī)?nèi)溶液變色后,立即記錄滴定管液面刻度(6)以下操作導(dǎo)致氧化脲純度測(cè)定結(jié)果偏低的是_____(填標(biāo)號(hào))。A.容量瓶中液面超過(guò)刻度線B.滴定管水洗后未用溶液潤(rùn)洗C.搖動(dòng)錐形瓶時(shí)溶液滴到錐形瓶外D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失【答案】(1)燒杯、漏斗、玻璃棒,可任選兩種作答(2)50%(3)液體分層,上層為無(wú)色,下層為紫紅色還原性、氧化性(4)避免溶質(zhì)損失蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒、搖勻(5)BD(6)A【解析】(1)過(guò)濾操作需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒,可任選兩種作答。(2)實(shí)驗(yàn)中加入尿素的質(zhì)量為12.0g,物質(zhì)的量為0.2mol,過(guò)氧化氫的質(zhì)量為,物質(zhì)的量約為0.245mol,過(guò)氧化氫過(guò)量,產(chǎn)率應(yīng)按照尿素的質(zhì)量計(jì)算,理論上可得到過(guò)氧化脲0.2mol,質(zhì)量為0.2mol×94g/mol=18.8g,實(shí)驗(yàn)中實(shí)際得到過(guò)氧化脲9.4g,故過(guò)氧化脲的產(chǎn)率為。(3)在過(guò)氧化脲的性質(zhì)檢測(cè)中,檢測(cè)Ⅰ用稀硫酸酸化,加入高錳酸鉀溶液,紫紅色消失,說(shuō)明過(guò)氧化脲被酸性高錳酸鉀氧化,體現(xiàn)了過(guò)氧化脲的還原性;檢測(cè)Ⅱ用稀硫酸酸化,加入KI溶液和四氯化碳溶液,過(guò)氧化脲會(huì)將KI氧化為I2單質(zhì),體現(xiàn)了過(guò)氧化脲的氧化性,生成的I2在四氯化碳中溶解度大,會(huì)溶于四氯化碳溶液,且四氯化碳密度大于水,振蕩,靜置后出現(xiàn)的現(xiàn)象為:液體分層,上層為無(wú)色,下層為紫紅色。(4)操作a為洗滌燒杯和玻璃棒,并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中,目的是避免溶質(zhì)損失;定容后應(yīng)蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒、搖勻。(5)A.KMnO4溶液是強(qiáng)氧化性溶液,應(yīng)置于酸式滴定管中,A項(xiàng)正確;B.量筒的精確度不能達(dá)到0.01mL,量取25.00mL的溶液應(yīng)選用滴定管,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.滴定過(guò)程中,待測(cè)液有可能會(huì)濺到錐形瓶?jī)?nèi)壁,滴定近終點(diǎn)時(shí),為了使結(jié)果更精確,可用洗瓶沖洗錐形瓶?jī)?nèi)壁,C項(xiàng)正確;D.錐形瓶?jī)?nèi)溶液變色后,應(yīng)等待30s,觀察溶液不再恢復(fù)原來(lái)的顏色后,才能記錄滴定管液面刻度,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選BD。(6)A.在配制過(guò)氧化脲溶液時(shí),容量瓶中頁(yè)面超過(guò)刻度線,會(huì)使溶液體積偏大,配制溶液的濃度偏低,會(huì)使滴定過(guò)程中消耗的KMnO4溶液體積偏低,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低,A項(xiàng)符合題意;B.滴定管水洗后未用KMnO4溶液潤(rùn)洗,會(huì)導(dǎo)致KMnO4溶液濃度偏低,會(huì)使滴定過(guò)程中消耗的KMnO4溶液體積偏高,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,B項(xiàng)不符合題意;C.搖動(dòng)錐形瓶時(shí)KMnO4溶液滴到錐形瓶外,會(huì)使滴定過(guò)程中消耗的KMnO4溶液體積偏高,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,C項(xiàng)不符合題意;D.滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失,會(huì)使滴定過(guò)程中消耗的KMnO4溶液體積偏高,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,D項(xiàng)不符合題意;故選A?!疽族e(cuò)點(diǎn)6】定量測(cè)定中的相關(guān)計(jì)算【分析】類型解題方法物質(zhì)含量計(jì)算根據(jù)關(guān)系式法、得失電子守恒法等,求出混合物中某一成分的量,再除以樣品的總量,即可得出其含量確定物質(zhì)化學(xué)式的計(jì)算①根據(jù)題給信息,計(jì)算出有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量。②根據(jù)電荷守恒,確定出未知離子的物質(zhì)的量。③根據(jù)質(zhì)量守恒,確定出結(jié)晶水的物質(zhì)的量。④各粒子的物質(zhì)的量之比即為物質(zhì)化學(xué)式的下標(biāo)比熱重曲線計(jì)算①設(shè)晶體為1mol。②失重一般是先失水、再失氣態(tài)非金屬氧化物。③計(jì)算每步的m(余),eq\f(m(余),m(1mol晶體質(zhì)量))=固體殘留率。④晶體中金屬質(zhì)量不減少,仍在m(余)中。⑤失重最后一般為金屬氧化物,由質(zhì)量守恒得m(O),由n(金屬)∶n(O)即可求出失重后物質(zhì)的化學(xué)式多步滴定計(jì)算復(fù)雜的滴定可分為兩類:(1)連續(xù)滴定法:第一步滴定反應(yīng)生成的產(chǎn)物,還可以繼續(xù)參加第二步的滴定。根據(jù)第二步滴定的消耗量,可計(jì)算出第一步滴定的反應(yīng)物的量(2)返滴定法:第一步用的滴定劑是過(guò)量的,然后第二步再用另一物質(zhì)返滴定過(guò)量的物質(zhì)。根據(jù)第一步加入的量減去第二步中過(guò)量的量,即可得出第一步所求物質(zhì)的物質(zhì)的量【例6】(2024·湖南卷)亞銅配合物廣泛用作催化劑。實(shí)驗(yàn)室制備的反應(yīng)原理如下:實(shí)驗(yàn)步驟如下:分別稱取和粉置于乙腈()中應(yīng),回流裝置圖和蒸餾裝置圖(加熱、夾持等裝置略)如下:已知:①乙腈是一種易揮發(fā)的強(qiáng)極性配位溶劑;②相關(guān)物質(zhì)的信息如下:化合物相對(duì)分子質(zhì)量327.5371在乙腈中顏色無(wú)色藍(lán)色回答下列問(wèn)題:(1)下列與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的圖標(biāo)表示排風(fēng)的是(填標(biāo)號(hào));A.
B.
C.
D.
E.(2)裝置Ⅰ中儀器M的名稱為;(3)裝置Ⅰ中反應(yīng)完全的現(xiàn)象是;(4)裝置Ⅰ和Ⅱ中氣球的作用是;(5)不能由步驟c直接獲得,而是先蒸餾至接近飽和,再經(jīng)步驟d冷卻結(jié)晶獲得。這樣處理的目的是(6)為了使母液中的結(jié)晶,步驟e中向母液中加入的最佳溶劑是(填標(biāo)號(hào));A.水
B.乙醇
C.乙醚(7)合并步驟d和e所得的產(chǎn)物,總質(zhì)量為,則總收率為(用百分?jǐn)?shù)表示,保留一位小數(shù))?!敬鸢浮浚?)D(2)球形冷凝管(3)溶液藍(lán)色褪去變?yōu)闊o(wú)色(4)排出裝置內(nèi)空氣,防止制備的產(chǎn)品被氧化(5)冷卻過(guò)程中降低在水中的溶解度(6)B(7)81.2%【分析】將和粉以及乙腈()加入兩頸燒瓶中,經(jīng)水浴加熱并回流進(jìn)行充分反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾除去未反應(yīng)完全的Cu,然后利用乙腈的揮發(fā)性進(jìn)行蒸餾除去乙腈,將剩余溶液進(jìn)行冷卻結(jié)晶分離出?!窘馕觥浚?)表示需佩戴護(hù)目鏡,表示當(dāng)心火災(zāi),表示注意燙傷,表示排風(fēng),表示必須洗手,故答案為D。(2)裝置Ⅰ中儀器M的名稱為球形冷凝管。(3)在乙腈中為藍(lán)色,在乙腈中為無(wú)色,因此裝置Ⅰ中反應(yīng)完全的現(xiàn)象是溶液藍(lán)色褪去變?yōu)闊o(wú)色,可證明已充分反應(yīng)完全。(4)由于制備的中Cu元素為+1價(jià),具有較強(qiáng)的還原性,容易被空氣中氧氣氧化,因此裝置Ⅰ和Ⅱ中氣球的作用是排出裝置內(nèi)空氣,防止制備的產(chǎn)品被氧化。(5)為離子化合物,具有強(qiáng)極性,在水中溶解度較大,在溫度較高的環(huán)境下蒸餾難以分離,若直接將水蒸干難以獲得晶體狀固體,因此需先蒸餾至接近飽和,再經(jīng)步驟d冷卻結(jié)晶,從而獲得晶體。(6)為了使母液中的結(jié)晶,可向母液中加入極性較小的溶劑,與水混溶的同時(shí)擴(kuò)大與的極性差,進(jìn)而使析出,因此可選用的溶劑為乙醇,故答案為B。(7)的物質(zhì)的量為,理論制得的質(zhì)量為,總收率為。1.(2024·新課標(biāo)卷)實(shí)驗(yàn)室中利用下圖裝置驗(yàn)證鐵與水蒸氣反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)為B.酒精燈移至濕棉花下方實(shí)驗(yàn)效果更好C.用木柴點(diǎn)燃肥皂泡檢驗(yàn)生成的氫氣D.使用硬質(zhì)玻璃試管盛裝還原鐵粉【答案】B【解析】A.鐵和水蒸氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成和,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為,A正確;B.酒精燈放在鐵粉下方加熱可以產(chǎn)生高溫,且不影響水的蒸發(fā),若移至濕棉花下方則難以產(chǎn)生高溫,則實(shí)驗(yàn)效果不好,B錯(cuò)誤;C.用木柴點(diǎn)燃肥皂泡,若產(chǎn)生尖銳的爆鳴聲,則可檢驗(yàn)生成的氣體為氫氣,C正確;D.由于該實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)要在高溫下發(fā)生,因此要使用硬質(zhì)玻璃試管盛裝還原鐵粉,D正確;故選B。2.(2024·山東德州一中、二中聯(lián)考一模)結(jié)合如下裝置(可以重復(fù)使用),下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.可選用裝置制備并收集純凈的B.制備并收集干燥的的接口順序?yàn)閎cdghjC.可選用制備并驗(yàn)證其漂白性D.G中的倒置漏斗可以用球形干燥管代替【答案】B【解析】A.使用裝置A制取氯氣,D除去氯氣中的氯化氫雜質(zhì),再使用E進(jìn)行收集,C作為尾氣處理裝置,A正確;B.制備并收集干燥的可選擇A→C→E→G,應(yīng)采取向下排空氣法收集氨氣,正確接口順序?yàn)閎cdhgj,B錯(cuò)誤;C.可選用A制備并將其通入品紅溶液D驗(yàn)證其漂白性,再使用尾氣處理裝置G尾氣處理,C正確;D.G中的倒置漏斗可以用球形干燥管代替,同樣可以起到防倒吸作用,D正確;故選B。3.(2024屆廣東省湛江一模)制備并檢驗(yàn)性質(zhì)的裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.紫色石蕊試紙先變紅后褪色B.品紅溶液褪色體現(xiàn)了的強(qiáng)氧化性C.用98%濃硫酸代替70%濃硫酸能加快反應(yīng)速率D.棉花可用飽和溶液浸泡,用于尾氣處理【答案】D【解析】A.SO2是酸性氧化物,可使紫色石蕊試紙變紅,但不能使試紙褪色,故A錯(cuò)誤;B.品紅溶液褪色體現(xiàn)了SO2的漂白性,故B錯(cuò)誤;C.98%濃硫酸中H2SO4電離程度很小,反應(yīng)速率慢,故C錯(cuò)誤;D.Na2CO3溶液可以和SO2反應(yīng),Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2,所以可用飽和碳酸鈉溶液進(jìn)行尾氣吸收,故D正確;故答案為:D。4.(2024屆廣東省梅州一模)在呼吸面具和潛水艇中,可用過(guò)氧化鈉作供氧劑。采用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明過(guò)氧化鈉可用作供氧劑。下列說(shuō)法正確的是A.裝置A中所裝藥品為碳酸鈣和稀硫酸B.裝置B盛飽和溶液除去中的HClC.裝置C中發(fā)生反應(yīng)時(shí)既作氧化劑又作還原劑D.裝置D中的試劑是濃硫酸【答案】C【分析】裝置A用于制取二氧化碳,裝置B用于除去二氧化碳中的HCl或HNO3,二氧化碳進(jìn)入裝置C中與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氧氣,裝置D用于除去過(guò)量的二氧化碳,裝置E用于收集氧氣,通過(guò)檢驗(yàn)E中氧氣可證明過(guò)氧化鈉可用作供養(yǎng)劑?!窘馕觥緼.制取二氧化碳應(yīng)用碳酸鈣與鹽酸或硝酸反應(yīng),若用稀硫酸,生成的硫酸鈣會(huì)覆蓋在碳酸鈣表面,影響二氧化碳的制取,故A錯(cuò)誤;B.溶液也能吸收,故B錯(cuò)誤;C.裝置C中與反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,中-1價(jià)O化合價(jià)既升高也降低,既作氧化劑又作還原劑,故C正確;D.裝置D用于除去過(guò)量的二氧化碳,應(yīng)選用NaOH溶液,故D錯(cuò)誤;故選:C。5.(2024·山東聊城一模)的實(shí)驗(yàn)室制備過(guò)程為:①在強(qiáng)酸性介質(zhì)中用還原制備;②在堿性介質(zhì)中與反應(yīng),得到亞氯酸鈉溶液;③再經(jīng)一系列操作可得晶體。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)原理,下列說(shuō)法不正確的是A.①中可用硫酸作強(qiáng)酸性介質(zhì),②中可用NaOH作堿性介質(zhì)B.反應(yīng)②中的可用代替C.過(guò)程③一系列操作含冷卻結(jié)晶,溫度控制在38℃以下D.若通過(guò)原電池反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)①,正極的電極反應(yīng)為【答案】B【解析】A.①中可用硫酸作強(qiáng)酸性介質(zhì),提供氫離子,硫酸根對(duì)反應(yīng)無(wú)影響,②中可用NaOH作堿性介質(zhì),提供氫氧根離子,鈉離子對(duì)反應(yīng)無(wú)影響,故A正確;B.在堿性介質(zhì)中ClO2與H2O2反應(yīng)生成NaClO2,Cl的化合價(jià)由+4價(jià)降低為+3價(jià),H2O2作還原劑,NaClO4不能代替過(guò)氧化氫,故B錯(cuò)誤;C.過(guò)程③一系列操作含冷卻結(jié)晶,為防止分解,溫度應(yīng)控制在38℃以下,故C正確;D.用原電池實(shí)現(xiàn)反應(yīng)①,根據(jù)原電池工作原理,正極上得電子,化合價(jià)降低,即電極反應(yīng)式為,故D正確;故選:B。6.(2024屆廣東省深圳一模)利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),先向W形管中通入,一段時(shí)間后,再用注射器向其中加入濃鹽酸,當(dāng)充滿整個(gè)W形管后點(diǎn)燃酒精燈,下列說(shuō)法正確的是A.①處固體為B.②處試紙變藍(lán),說(shuō)明具有氧化性C.③處可觀察到鈉塊劇烈燃燒,且產(chǎn)生大量白霧D.④處堿石灰的主要作用是防止空氣中的、水蒸氣與鈉反應(yīng)【答案】B【分析】由圖可知,①處放置的高錳酸鉀固體用于與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,②處放置的濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙用于驗(yàn)證氯氣的氧化性,③處的鈉塊與氯氣共熱反應(yīng)制備氯化鈉,④處放置的堿石灰用于吸收未反應(yīng)的氯氣,防止污染空氣?!窘馕觥緼.由分析可知,①處放置的高錳酸鉀固體用于與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,二氧化錳與濃鹽酸共熱反應(yīng)生成氯氣,所以①處固體不可能為二氧化錳,故A錯(cuò)誤;B.由分析可知,②處放置的濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙用于驗(yàn)證氯氣的氧化性,實(shí)驗(yàn)中濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙會(huì)變?yōu)樗{(lán)色,因?yàn)槁葰獍训饣浿械怆x子氧化物為碘單質(zhì),故B正確;C.由分析可知,③處的鈉塊與氯氣共熱反應(yīng)制備氯化鈉,反應(yīng)中會(huì)有大量的白煙產(chǎn)生,不可能產(chǎn)生大量白霧,故C錯(cuò)誤;D.由分析可知,④處放置的堿石灰主要用于吸收未反應(yīng)的氯氣,防止污染空氣,故D錯(cuò)誤;故選B。7.(2024·廣東卷)按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。攪拌一段時(shí)間后,滴加濃鹽酸。不同反應(yīng)階段的預(yù)期現(xiàn)象及其相應(yīng)推理均合理的是A.燒瓶壁會(huì)變冷,說(shuō)明存在的反應(yīng)B.試紙會(huì)變藍(lán),說(shuō)明有生成,產(chǎn)氨過(guò)程熵增C.滴加濃鹽酸后,有白煙產(chǎn)生,說(shuō)明有升華D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,氣球會(huì)一直變大,說(shuō)明體系壓強(qiáng)增大【答案】B【解析】A.NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以燒瓶壁變冷,吸熱反應(yīng)ΔH>0,故A錯(cuò)誤;B.試紙會(huì)變藍(lán),說(shuō)明有NH3生成,反應(yīng)物都是固體,生成物中有氣體,故產(chǎn)氨過(guò)程熵增,B正確;C.滴加濃鹽酸后,有白煙產(chǎn)生,說(shuō)明體系中有氨氣,是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反應(yīng)產(chǎn)生的,不是NH4Cl的升華,C錯(cuò)誤;D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,氣球會(huì)一直變大,是因?yàn)榉磻?yīng)產(chǎn)生了氣體,但是膨脹以后壓強(qiáng)就和外界壓強(qiáng)一樣了,D錯(cuò)誤;故選B。8.(2024·江西萍鄉(xiāng)·二模)實(shí)驗(yàn)室可以通過(guò)以下反應(yīng)和操作制取肉桂酸:已知:苯甲醛、肉桂酸均難溶于水,苯甲醛的熔點(diǎn)-26℃,肉桂酸的熔點(diǎn)133℃,乙酸酐(CH3CO)2O易水解。操作:①將5.3g苯甲醛(M=106g/mol)、6.12g乙酸酐(M=102g/mol)、K2CO3混合加熱回流0.5h②向回流后的混合液中加入K2CO3溶液調(diào)節(jié)溶液至堿性③將“②”中溶液裝入下圖的Ⅱ裝置中,并通入水蒸氣,Ⅲ中收集到苯甲醛和水④……,得到純凈的肉桂酸(M=148g/mol)6.2g。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.當(dāng)餾出液無(wú)油珠時(shí),即可停止通入水蒸氣B.操作③結(jié)束時(shí),應(yīng)先打開(kāi)彈簧夾再移去熱源C.向Ⅱ中殘余溶液中加入鹽酸酸化,再過(guò)濾、洗滌、干燥可以獲得肉桂酸粗品D.肉桂酸的產(chǎn)率為69.8%【答案】D【分析】將一定量苯甲醛、乙酸酐、K2CO3在圓底燒瓶中混合均勻,然后加熱回流0.5h;向回流后的混合液中加入K2CO3溶液調(diào)節(jié)溶液至堿性,將肉桂酸、乙酸、乙酸酐等轉(zhuǎn)化為鹽;通入水蒸氣進(jìn)行蒸餾,收集苯甲醛;將蒸餾后剩余溶液中加入酸,重新生成肉桂酸等,肉桂酸難溶于水,過(guò)濾后洗滌、干燥,便可獲得肉桂酸?!窘馕觥緼.苯甲醛難溶于水,當(dāng)餾出液無(wú)油珠時(shí),表明苯甲醛已全部蒸出,此時(shí)可停止通入水蒸氣,A正確;B.操作③結(jié)束時(shí),為防止發(fā)生倒吸,應(yīng)先打開(kāi)彈簧夾使系統(tǒng)與大氣相通,再移去熱源,B正確;C.向Ⅱ中殘余溶液中加入鹽酸酸化,使肉桂酸鉀轉(zhuǎn)化為肉桂酸,肉桂酸難溶于水,生成沉淀,再過(guò)濾、洗滌、干燥可以獲得肉桂酸粗品,C正確;D.5.3g苯甲醛的物質(zhì)的量為0.05mol,6.12g乙酸酐的物質(zhì)的量為0.06mol,理論上生成肉桂酸的物質(zhì)的量為0.05mol,質(zhì)量為0.05mol×148g/mol=7.4g,則肉桂酸的產(chǎn)率為≈83.8%,D錯(cuò)誤;故選D。9.實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置(加熱和夾持裝置已省略)制備苯乙酸(,熔點(diǎn),微溶于冷水,溶于乙醇),其反應(yīng)原理:(aq)+2H2O(l)(aq)+NH3(g)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.儀器c的作用是冷凝回流B.可將三頸燒瓶置于熱水浴中加熱C.分離苯乙酸粗品時(shí)先加入冷水再分液D.提純粗苯乙酸的方法是重結(jié)晶【答案】C【解析】A.球形冷凝管有冷凝的作用,提高反應(yīng)物的利用率,故A正確;B.本實(shí)驗(yàn)需要在加熱條件下進(jìn)行,因此采用熱水浴加熱,使受熱均勻,故B正確;C.苯乙酸微溶于冷水,加適量冷水降低溫度,減小苯乙酸的溶解度,便于苯乙酸析出,再過(guò)濾分離苯乙酸粗品,故C錯(cuò)誤;D.苯乙酸微溶于冷水,在水中的溶解度較小,則提純苯乙酸的方法是重結(jié)晶,故D正確;故選C。10.(2024·黑龍江·模擬預(yù)測(cè))為檢測(cè)某品牌銀耳中添加劑亞硫酸鹽的含量,取銀耳樣品和蒸餾水放入三頸瓶中;取碘標(biāo)準(zhǔn)溶液和淀粉溶液加入錐形瓶中,并加入適量蒸餾水?dāng)嚢瑁糠盅b置如圖。向三頸瓶中通氮?dú)?,再加入過(guò)量磷酸,加熱并保持微沸,同時(shí)用碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,至終點(diǎn)時(shí)滴定消耗了碘標(biāo)準(zhǔn)液。另做空白實(shí)驗(yàn),消耗碘標(biāo)準(zhǔn)溶液。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.選擇的三頸瓶規(guī)格為1000mLB.滴定終點(diǎn)溶液變?yōu)樗{(lán)色,讀數(shù)時(shí)應(yīng)單手持滴定管C.“不通氮?dú)狻被蛘摺跋燃恿姿嵩偻ǖ獨(dú)狻?,這兩種做法都會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏高D.銀耳樣品中亞硫酸鹽的百分含量(以質(zhì)量計(jì))為【答案】C【解析】A.三頸燒瓶所盛液體體積通常占其容積的1/3~2/3,則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇的三頸燒瓶規(guī)格為,A正確;B.將SO2消耗完后,過(guò)量的碘單質(zhì)與淀粉反應(yīng)使溶液顯藍(lán)色,讀數(shù)時(shí)應(yīng)單手持滴定管,B正確;C.開(kāi)始通入氮?dú)獾哪康氖菍⒀b置中的空氣排出,防止空氣中的氧氣將亞硫酸鹽部分氧化成硫酸鹽而影響實(shí)驗(yàn),若“不通氮?dú)狻被蛘摺跋燃恿姿嵩偻ǖ獨(dú)狻?,反?yīng)生成的SO2量較少,消耗的標(biāo)準(zhǔn)碘液也少,所測(cè)結(jié)果偏低,C錯(cuò)誤;D.反應(yīng)中消耗I2的體積為0.4mL+1.0mL-0.2mL=1.2mL,n(I2)=1.2×10-3L×0.01mol/L=1.2×10-5mol,根據(jù)關(guān)系式I2~SO2知,n(SO2)=1.2×10-5mol,m(SO2)=64g/mol×1.2×10-5mol=7.68×10-4g=0.000768g,樣品為10.00g,因此SO2的含量為,D正確;答案選C。11.(2024·甘肅蘭州·一模)某小組同學(xué)探究SO2與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖如下所示:下列說(shuō)法不正確的是A.配制70%硫酸溶液需要用到的儀器有燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管B.裝置B的作用是監(jiān)控SO2流速,其中試劑可以用飽和NaHSO4溶液C.反應(yīng)開(kāi)始時(shí)C中出現(xiàn)磚紅色沉淀,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1D.反應(yīng)后向C的溶液中加入稀鹽酸酸化后,再滴加BaCl2溶液、有白色沉淀生成,證明反應(yīng)中SO2作還原劑【答案】D【分析】由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,裝置A中亞硫酸鈉固體與70%濃硫酸反應(yīng)制備二氧化硫,裝置B中盛有的飽和硫酸氫鈉溶液用于監(jiān)控二氧化硫的流速,裝置C中二氧化硫與硫酸銅、氫氧化鈉混合溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、氧化亞銅和水,裝置D中盛有的氫氧化鈉溶液用于吸收二氧化硫,防止污染空氣。【解析】A.由配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液配制的步驟可知,配制70%硫酸溶液需要用到的儀器有燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管,故A正確;B.二氧化硫易溶于水,裝置B中盛有的飽和硫酸氫鈉溶液中的氫離子會(huì)降低二氧化硫的溶解度,所以能達(dá)到監(jiān)控二氧化硫的流速的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故B正確;C.由分析可知,裝置C中二氧化硫與硫酸銅、氫氧化鈉混合溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、氧化亞銅和水,則由得失電子數(shù)目守恒可知,反應(yīng)中氧化劑硫酸銅和還原劑二氧化硫的物質(zhì)的量之比為2:1,故C正確;D.由分析可知,裝置C中二氧化硫與硫酸銅、氫氧化鈉混合溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、氧化亞銅和水,則向C的溶液中加入稀鹽酸酸化后,再滴加氯化鋇溶液,有白色硫酸鋇沉淀生成因硫酸銅溶液中的硫酸根離子干擾實(shí)驗(yàn),所以不能證明反應(yīng)中二氧化硫作還原劑,故D錯(cuò)誤;故選D。12.(2024·河北卷)市售的溴(純度)中含有少量的和,某化學(xué)興趣小組利用氧化還原反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備高純度的溴?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)裝置如圖(夾持裝置等略),將市售的溴滴入盛有濃溶液的B中,水浴加熱至不再有紅棕色液體餾出。儀器C的名稱為;溶液的作用為;D中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)將D中溶液轉(zhuǎn)移至(填儀器名稱)中,邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體,繼續(xù)加熱將溶液蒸干得固體R。該過(guò)程中生成的離子方程式為。(3)利用圖示相同裝置,將R和固體混合均勻放入B中,D中加入冷的蒸餾水。由A向B中滴加適量濃,水浴加熱蒸餾。然后將D中的液體分液、干燥、蒸餾,得到高純度的溴。D中蒸餾水的作用為和。(4)為保證溴的純度,步驟(3)中固體的用量按理論所需量的計(jì)算,若固體R質(zhì)量為m克(以計(jì)),則需稱取(用含m的代數(shù)式表示)。(5)本實(shí)驗(yàn)所用鉀鹽試劑均經(jīng)重結(jié)晶的方法純化。其中趁熱過(guò)濾的具體操作為漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁,轉(zhuǎn)移溶液時(shí)用,濾液沿?zé)诹飨隆!敬鸢浮浚?)直形冷凝管除去市售的溴中少量的(2)蒸發(fā)皿(3)液封降低溫度(4)(5)玻璃棒引流,玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)帯痉治觥渴惺鄣匿?純度99%)中含有少量的Cl2和I2,實(shí)驗(yàn)利用氧化還原反應(yīng)原理制備高純度的溴,市售的溴滴入盛有濃CaBr2溶液中,Cl2可與CaBr2發(fā)生氧化還原反應(yīng)而除去,I2與Br2一起蒸餾入草酸鉀溶液中,并被草酸鉀還原為I-、Br-,并向溶液中滴加高錳酸鉀溶液氧化I-,加熱蒸干得KBr固體,將KBr固體和K2Cr2O7固體混合均勻加入冷的蒸餾水,同時(shí)滴加適量濃H2SO4,水浴加熱蒸餾,得到的液體分液、干燥、蒸餾,可得高純度的溴?!窘馕觥浚?)儀器C為直形冷凝管,用于冷凝蒸氣;市售的溴中含有少量的,可與發(fā)生氧化還原反應(yīng)而除去;水浴加熱時(shí),、蒸發(fā)進(jìn)入裝置D中,分別與發(fā)生氧化還原反應(yīng),、,由于Br2為進(jìn)入D的主要物質(zhì),故主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(2)將D中溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中,邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體(),即說(shuō)明已將全部氧化,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為;幾乎未被氧化,繼續(xù)加熱將溶液蒸干所得固體R的主要成分為;(3)密度,D中冷的蒸餾水起到液封的作用,同時(shí)冷的蒸餾水溫度較低,均可減少溴的揮發(fā);(4)m克KBr固體的物質(zhì)的量為,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等可得關(guān)系式,則理論上需要的物質(zhì)的量為,實(shí)際所需稱取的質(zhì)量為;(5)趁熱過(guò)濾的具體操作:漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁,轉(zhuǎn)移溶液時(shí)用玻璃棒引流,玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)?,濾液沿?zé)诹飨隆?3.(2024·黑吉遼卷)某實(shí)驗(yàn)小組為實(shí)現(xiàn)乙酸乙酯的綠色制備及反應(yīng)過(guò)程可視化,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下:I.向燒瓶中分別加入乙酸()、乙醇()、固體及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中裝入變色硅膠。II.加熱回流后,反應(yīng)液由藍(lán)色變?yōu)樽仙?,變色硅膠由藍(lán)色變?yōu)榉奂t色,停止加熱。III.冷卻后,向燒瓶中緩慢加入飽和溶液至無(wú)逸出,分離出有機(jī)相。IV.洗滌有機(jī)相后,加入無(wú)水,過(guò)濾。V.蒸餾濾液,收集餾分,得無(wú)色液體,色譜檢測(cè)純度為。回答下列問(wèn)題:(1)在反應(yīng)中起作用,用其代替濃的優(yōu)點(diǎn)是
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