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《實驗化學》
甲苯氧化法制備苯甲酸的反應原理如下：
+ 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， 反應一段時間，再停止反應，并按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯。
             
圖1回流攪拌裝置                          圖2抽濾裝置  
⑴實驗室中實現操作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，應先斷開     之間的橡皮管。
⑷純度測定：稱取1.220 g產品，配成100 mL溶液，取其中25.00 mL溶液，進行滴定 ，消耗KOH物質的量為2.4×10－3 mol。產品中苯甲酸質量分數為     。


⑴分液漏斗   蒸餾
⑵過量的高錳酸鉀氧化鹽酸，產生氯氣
⑶得到較大的苯甲酸晶粒，便于抽濾   抽氣泵和安全瓶
⑷96%
（每空2分，共12分）

解析試題分析：（1）操作Ⅰ為分液，用到分液漏斗；操作Ⅱ提純有機物甲苯，用蒸餾操作；（2）濾液呈紫色說明溶液中含有高錳酸鉀，加入濃鹽酸反應生成氯氣；（3）該步操作為結晶，快速冷卻可以得到顆粒較大的晶體便于過濾；抽濾完畢，應先斷開抽氣泵和安全瓶，如果先停氣泵,過濾層出現正壓而使過濾層破壞；
（4）產品中苯甲酸質量分數為2.4×10－3×122×4÷1.220=0.96
考點：考查實驗化學有關問題。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

硫酸、鹽酸和硝酸并稱為工業(yè)上的“三大酸”，實驗室中也常用三大酸制取某些氣體，制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示（省略加熱裝置、夾持和凈化裝置）。僅用此裝置和表中提供的部分物質完成相關實驗。

序號
a中的物質
b中的物質
c中收集的氣體
d中的物質
甲
濃硫酸
Na2SO3
①
②
乙
濃硝酸
Cu
③
NaOH
丙
濃鹽酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
按要求回答下列問題：
（1）表格中①②③三種物質分別是__________、__________、________（填化學式）。
（2）實驗乙中生成氣體③的離子反應方程式為________________________；某同學認為將濃硝酸改為稀硝酸，即可以利用本套裝置制取NO氣體，該同學的設計________（填“正確”或“不正確”）。
（3）已知實驗丙中生成氯氣的化學方程式為4HCl（濃）+MnO2 MnCl2+ Cl2↑+2H2O，在該反應中每生成22.4L（標準狀況下）氯氣，被氧化HCl的物質的量為__________，轉移電子的物質的量為________；d裝置中發(fā)生反應的離子方程式為_________________。實驗室還可以用高錳酸鉀和濃鹽酸反應制取氯氣，完成并配平該反應的離子方程式：
____ MnO4－+ ____ H+ + ____ Cl－ ____ Mn2+ + ____ Cl2↑+ ____  _________

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（15分）用磷灰石制磷肥的副產品六氟硅酸鈉(Na2SiF6)可制冰晶石(Na3AlF6)，冰晶石是電解鋁的助熔劑,可降低氧化鋁的熔點。下圖是工業(yè)制鋁的流程圖：

（1）工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程需__________個環(huán)節(jié)，第一步反應的方程式______________________________________________________________
（2）該制備工藝中有兩次過濾操作，過濾操作①的濾液是________溶液，濾渣是________    。
（3）分解脫硅和合成冰晶石化學反應方程式分別為：_________________、____________________。
（4）工藝過程中③和④的目的是_____________________，碳酸鈉和二氧化碳是否夠用               。
（5）電解Al2O3制Al時，I=200kA，一天制Al 1．430 t，電解效率是多少？         

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

(12分)SnSO4是一種重要的硫酸鹽，在工業(yè)生產中有著廣泛的應用。其制備路線如下：

已知：在酸性條件下，溶液中的Sn2＋可被空氣中的氧氣氧化成Sn4＋； SnCl2能水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl]。
（1） 寫出物質A的名稱：________。
（2） SnCl2用鹽酸而不用水溶解的原因是____________________(用化學方程式表示)。
（3） 錫粉的作用是除去酸溶時產生的少量Sn4＋，請寫出產生Sn4＋的離子方程式：______________________________。
（4） 反應Ⅰ生成的沉淀為SnO，寫出該反應的化學方程式：____。該反應的溫度需要控制在75 ℃左右的原因是____。
（5） 實驗室中“漂洗”沉淀的實驗操作方法是____。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

三氯化六氨合鈷（Ⅲ）是一種重要的化工產品， 實驗中采用H2O2作氧化劑，在大量氨和氯化銨存在下，選擇活性炭作為催化劑將Co(Ⅱ)氧化為Co(Ⅲ)，來制備三氯化六氨合鈷(Ⅲ)配合物，反應式為：2CoCl2·6H2O ＋ 10NH3 ＋ 2NH4Cl ＋ H2O2 活性炭2[Co(NH3)6]Cl3 ＋14H2O
已知：① 鈷(Ⅱ)與氯化銨和氨水作用，經氧化后一般可生成三種產物：紫紅色的二氯化一氯五氨合鈷[Co(NH3)5 Cl]Cl2晶體、磚紅色的三氯化五氨一水合鈷[Co(NH3)5 H2O]Cl3晶體、橙黃色的三氯化六氨合鈷[Co(NH3)6]Cl3晶體，控制不同的條件可得不同的產物（如溫度不同產物也不同）。293K時，[Co(NH3)6]Cl3在水中的溶解度為0.26mol/L
②CoCl2、[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5 Cl]Cl2在水中能完全電離
③制備三氯化六氨合鈷（Ⅲ）粗產品的流程如下：

④三氯化六氨合鈷（Ⅲ）粗產品的提純流程如下：

⑤制備過程中可能用到的部分裝置如下：
            
請回答下列問題：
（1）操作B的名稱是               ，操作A后所棄去的沉淀中一定有              。
（2）CoCl2在沒有銨鹽存在的情況下，遇氨水生成藍色沉淀，該反應的離子方程式為      。原料NH4Cl的主要作用有：①                           ；②提供NH3。
（3）冷卻至10℃后，步驟B中逐滴加入H2O2溶液的目的：①         ；②使反應溫和進行。
（4）操作A的名稱為                  ，進行該操作的裝置是                 （填序號）。
A.裝置Ⅰ       B.裝置Ⅱ        C.裝置Ⅲ
若操作過程中，發(fā)現漏斗尖嘴處有少量晶體析出，處理方法是         。
裝置Ⅱ中儀器A、B、C、D的名稱分別是          、         、          、           。
（5）步驟C進行洗滌時要用到兩種試劑，應該先用_____（填序號，下同）洗滌，后用       洗滌。
A. 飽和氯化鈉溶液         B. 無水乙醇           C. 濃鹽酸
（6）你認為本實驗提高產率的關鍵步驟有哪些？                              。
（7）與[Co(NH3)6]Cl3類似的產品還有[Co(NH3)5Cl]Cl2，請簡述驗證某晶體是[Co(NH3)6]Cl3還是
[Co(NH3)5Cl]Cl2的實驗方案：                                                   。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

過碳酸鈉（Na2CO3·3H2O2），有固體雙氧水的俗稱，該晶體具有Na2CO3和H2O2的雙重性質，被大量應用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領域中，過碳酸鈉的某生產流程如下圖所示。
已知：2Na2CO3＋3H2O2＝2Na2CO3·3H2O △H＜0；回答下列問題：

（1）下列物質可使過碳酸鈉較快失效的是（填序號）_________。

A．FeCl3溶液 B．H2S C．稀硫酸 D．NaHCO3溶液
（2）反應①應先通入的氣體是__________。
（3）在上述流程中，向反應前的H2O2中加入穩(wěn)定劑的作用是____________________。
（4）該生產流程中可循環(huán)使用的物質是______________________________（填化學式）。
（5）生產過碳酸鈉的流程中遺漏了一步，造成所得產品純度偏低，請簡述該步操作過程___________。
（6）實驗室利用下圖裝置制備過碳酸鈉，該裝置中恒壓滴液漏斗中支管的作用是_______，冷凝管應從__________處進水。
（7）由實驗測定反應溫度對產物的影響如下表：根據下表數據，你認為反應最佳的溫度選擇的范圍是_______________。
T/℃
活性氧百分含量
產率
5～10
13.94
85.49
10～15
14.02
85.78
15～20
15.05
88.38
20～25
14.46
83.01
、

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（14分）某課外學習小組為探究硫酸亞鐵晶體（FeSO4·7H2O）制備及影響因素，進行如下實驗。
Ⅰ制取硫酸亞鐵溶液
稱取一定量鐵屑，放入燒瓶中，加入25 mL 3 mol·L－1硫酸，用酒精燈加熱。
（1）加熱一段時間后，發(fā)現燒瓶中溶液變黃并產生能使品紅溶液褪色的氣體。產生該現象的原因是 
（用化學方程式表示）。
（2）制備過程中，鐵需過量的原因是            。
Ⅱ實驗改進
該小組同學發(fā)現以上實驗不完善，查閱資料后，對實驗做如下
改進：①反應前通入氮氣；②水浴加熱，控制溫度50～60℃；
③實驗中適當補充硫酸調節(jié)pH＝2；④增加尾氣吸收裝置。改進裝置如圖（夾持和加熱裝置略去）。

（3）實驗中采用水浴加熱，除了便于控制溫度外，還有的優(yōu)點是          。
（4）調節(jié)pH＝2目的是                        。
（5）下列裝置適合尾氣吸收的是        （填序號）。

Ⅲ 晶體純度測定
（6）燒瓶中的溶液經處理得硫酸亞鐵晶體。準確稱取晶體 0.5000 g置于錐形瓶中，加入10 mL 3mol·L－1硫酸溶液和15 mL新煮沸過的蒸餾水進行溶解，立即用0.02000mol·L－1高錳酸鉀標準溶液滴定，消耗標準溶液體積的平均值為16.90 mL。（已知：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋＝5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O）
①高錳酸鉀標準溶液應盛裝在         滴定管（填“酸式”或“堿式”）。
②獲得硫酸亞鐵晶體的純度為              。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（16分）化學實驗是科學探究的基礎。請回答有關實驗問題：
（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與堿反應的離子方程式為                          ；觀察右下“圖A”，要從NaClO2溶液制得不含結晶水的晶體，操作是蒸發(fā)結晶，控制條件是       ；應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，在答題卡的相應圖中補充完善裝置圖，并作必要的標注。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（13分）某化學興趣小組的同學用下圖所示實驗裝置進行實驗研究(圖中a、b、c表示止水夾)，請對其方案進行完善或評價。

（1）實驗室將B、C、E相連后，以濃鹽酸和        為原料可制取Cl2。
（2）利用實驗室常用方法制取氯氣，將A、C、E相連，在丙中加入適量水，即可制得氯水．將所得氯水分為兩份，進行Ⅰ、Ⅱ兩個實驗，實驗操作如下，將現象①填入下表：

實驗
序號
實驗操作
現象
Ⅰ
將氯水滴入品紅溶液
①                                     
Ⅱ
氯水中加入碳酸氫鈉粉末
有無色氣泡產生                
 
②請你評價:
實驗Ⅱ推出相應的結論是氯氣與水反應的產物具有酸性，是否合理？ ________________若不合理，請說明理由（若合理，無需填寫）：________________________________________。
（3） A、C、E相連，可設計一個簡單的實驗，以驗證Cl－和Br－的還原性強弱，C中應放入的試劑是           。
（4） B、D、E裝置相連后，在B中盛裝濃硝酸和銅片，可制得NO2，欲用D裝置驗證NO2與水的反應，其操作步驟為：先關閉止水夾________，再打開止水夾c，雙手緊握(或微熱)試管丁，使試管中氣體逸出，NO2與水接觸后觀察到的現象是                      。

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