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精做05 第30题综合实验设计与评价(精做)-备战2022年高考化学大题精做(浙江通用)
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1.(2022·浙江1月选考)某兴趣小组用铬铁矿[Fe(CrO2)2]制备K2Cr2O7晶体,流程如下:
已知:4Fe (CrO2)2 + 10Na2CO3+7O28Na2CrO4 +4NaFeO2+10CO2
2H++2CrO42-Cr2O72-+H2O
相关物质的溶解度随温度变化如下图。
请回答:
(1)步骤I,将铬铁矿粉碎有利于加快高温氧化的速率,其理由是______。
(2)下列说法正确的是______。
A.步骤II,低温可提高浸取率
B.步骤II,过滤可除去NaFeO2水解产生的Fe(OH)3
C.步骤III,酸化的目的主要是使Na2CrO4转变为Na2Cr2O7
D.步骤IV,所得滤渣的主要成分是Na2SO4和Na2CO3
(3)步骤V,重结晶前,为了得到杂质较少的K2Cr2O7粗产品,从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使用)并排序:溶解KCl →______→______→______→______→重结晶。
a.50℃蒸发溶剂; b.100℃ 蒸发溶剂;c.抽滤;d.冷却至室温;e.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热;f.蒸发至溶液中出现大量晶体,停止加热。
(4)为了测定K2Cr2O7产品的纯度,可采用氧化还原滴定法。
①下列关于滴定分析的操作,不正确的是______。
A.用量筒量取25.00mL待测液转移至锥形瓶
B.滴定时要适当控制滴定速度
C.滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D.读数时应将滴定管从架上取下,捏住管上端无刻度处,使滴定管保持垂直
E.平行滴定时,须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
②在接近终点时,使用“半滴操作”可提高测量的准确度。其方法是:将旋塞稍稍转动,使半滴溶液悬于管口,用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落,______继续摇动锥形瓶,观察颜色变化。(请在横线上补全操作)
(5)该小组用滴定法准确测得产品中K2Cr2O7的质量分数为98.50%。某同学还用分光光度法测定产品纯度(K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比例),但测得的质量分数明显偏低。分析其原因,发现配制K2Cr2O7待测水溶液时少加了一种试剂。该试剂是______,添加该试剂的理由是______。
2.(2020·浙江省7月选考)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备
Na2S2O3·5H2O。
合成反应:SO2+Na2CO3eq \(===)Na2SO3+CO2 2Na2S+3SO2eq \(===)2Na2SO3+3S
Na2SO3+Seq \(===,\s\up7(△))Na2S2O3
滴定反应:I2+2Na2S2O3eq \(===)2NaI+Na2S4O6
已知:Na2S2O3·5H2O易溶于水,难溶于乙醇,50℃开始失结晶水。
实验步骤:
Ⅰ Na2S2O3·5H2O制备:装置A制备的SO2经过单向阀通入装置C中的混合溶液,加热、搅拌,至溶液pH约为7时,停止通入SO2气体,得产品混合溶液。
Ⅱ 产品分离提纯:产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到Na2S2O3·5H2O产品。
Ⅲ 产品纯度测定:以淀粉作指示剂,用Na2S2O3·5H2O产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终点,计算Na2S2O3·5H2O含量。
请回答:
(1) 步骤Ⅰ 单向阀的作用是________;装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导致产率降低,原因是________。
(2) 步骤Ⅱ 下列说话正确的是________。
A.快速蒸发溶液中水分,可得较大晶体颗粒
B.蒸发浓缩至溶液表面出现品膜时,停止加热
C.冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率
D.可选用冷的Na2CO3溶液作洗涤剂
(3) 步骤Ⅲ
①滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):
检漏→蒸馏水洗涤→(____)→(____)→(____)→(____)→(____)→开始滴定。
A.烘干B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.用洗耳球吹出润洗液E.排除气泡
F.用滴定液润洗2至3次 G.记录起始读数
②装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞,目的是________。
③滴定法测得产品中Na2S2O3·5H2O含量为100.5%,则Na2S2O3·5H2O产品中可能混有的物质是________。
3.(2020·浙江1月选考)碘化锂()在能源、医药等领域有重要应用,某兴趣小组制备LiI·3H2O和LiI,,流程如下:
已知:a.LiI·3H2O在75~80℃转变成LiI·2H2O,80~120℃转变成LiI·H2O,300℃以上转变成无水LiI。
b.LiI易溶于水,溶解度随温度升高而增大。
c.LiI在空气中受热易被氧化。
请回答:
(1)步骤II,调,为避免引入新的杂质,适宜加入的试剂为________。
(2)步骤III,包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等多步操作。
下列说法正确的是________。
A.为得到较大的晶体颗粒,宜用冰水浴快速冷却结晶
B.为加快过滤速度,得到较干燥的晶体,可进行抽滤
C.宜用热水洗涤
D.可在80℃鼓风干燥
(3) 步骤Ⅳ,脱水方案为:将所得LiI·3H2O置入坩埚中,300℃加热,得LiI样品。用沉淀滴定法分别测定所得LiI·3H2O、LiI样品纯度,测定过程如下:称取一定量样品,溶解,定容于容量瓶,将容量瓶中的溶液倒入烧杯,用移液管定量移取烧杯中的溶液加入锥形瓶,调pH=6,用滴定管中的AgNO3标准溶液滴定至终点,根据消耗的AgNO3标准溶液体积计算,得LiI·3H2O、LiI的纯度分别为99.96%、95.38%。LiI纯度偏低。
①上述测定过程提及的下列仪器,在使用前一定不能润洗的是________。
A.容量瓶 B.烧杯 C.锥形瓶 D.滴定管
②测定过程中使用到移液管,选出其正确操作并按序列出字母:
蒸馏水洗涤→待转移溶液润洗→________→_______→_______→_______→洗净,放回管架。
a.移液管尖与锥形瓶内壁接触,边吹气边放液
b.放液完毕,停留数秒,取出移液管
c.移液管尖与锥形瓶内壁接触,松开食指放液设备
d.洗耳球吸溶液至移液管标线以上,食指堵住管口
e.放液完毕,抖动数下,取出移液管
f.放液至凹液面最低处与移液管标线相切,按紧管口
③纯度偏低,可能的主要杂质是________。
(4)步骤IV,采用改进的实验方案(装置如图),可以提高纯度。
①设备X的名称是________。
②请说明采用该方案可以提高纯度的理由________。
4.(2019·浙江4月选考)某兴趣小组在定量分析了镁渣[含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2]中Mg含量的基础上,按如下流程制备六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)。
相关信息如下:
①700℃只发生MgCO3和Mg(OH)2的分解反应。
②NH4Cl溶液仅与体系中的MgO反应,且反应程度不大。
③“蒸氨”是将氨从固液混合物中蒸出来,且须控制合适的蒸出量。
请回答:
(1) 下列说法正确的是________。
A.步骤Ⅰ,煅烧样品的容器可以用坩埚,不能用烧杯和锥形瓶
B.步骤Ⅲ,蒸氨促进平衡正向移动,提高MgO的溶解量
C.步骤Ⅲ,可以将固液混合物C先过滤,再蒸氨
D.步骤Ⅳ,固液分离操作可采用常压过滤,也可采用减压过滤
(2) 步骤Ⅲ,需要搭建合适的装置,实现蒸氨、吸收和指示于一体(用硫酸溶液吸收氨气)。
①选择必须的仪器,并按连接顺序排列(填写代表仪器的字母,不考虑夹持和橡皮管连接):热源→________。
②为了指示蒸氨操作完成,在一定量硫酸溶液中加指示剂。请给出并说明蒸氨可以停止时的现象________。
(3)溶液F经盐酸酸化、蒸发、结晶、过滤、洗涤和低温干燥得到产品。取少量产品溶于水后发现溶液呈碱性。
①含有的杂质是________。
②从操作上分析引入杂质的原因是________。
(4) 有同学采用盐酸代替步骤Ⅱ中的NH4Cl溶液处理固体B,然后除杂,制备MgCl2溶液。已知金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围:
请给出合理的操作排序(从下列操作中选取,按先后次序列出字母,操作可重复使用):固体B→a→(___)→(___)→(___)→(___)→(___)→(___)→MgCl2溶液→产品。
a.用盐酸溶解 b.调pH=3.0 c.调pH=5.0 d.调pH=8.5
e.调pH=11.0 f.过滤 g.洗涤
30综合实验设计
1.(2022届衢州市高三教学质量检测)过氧乙酸()是无色透明液体,有刺激性酸味,是速效漂白、消毒剂,氧化性比H2O2强,与酸性高锰酸钾相近。实验室用75.5%H2O2溶液与乙酸酐制备高浓度过氧乙酸。反应方程式为:(CH3CO)2O+H2O2CH3COOOH+CH3COOH。实验分成过氧化氢和过氧乙酸生成两个步骤。
I.30%H2O2溶液浓缩至75.5%(H2O2沸点150.2℃):使用仪器、装置如下(连接用橡胶管和支持仪器以及抽气泵已省略):
II.乙酸酐与H2O2反应操作如下:
如下图所示,搅拌器不断搅拌下,向三口烧瓶中加入45mL乙酸酐,逐步滴加75.5%H2O2溶液25mL(过量),再加1mL浓硫酸,搅拌4小时,室温静置15小时即得47%的过氧乙酸溶液。
请回答:
(1)步骤I浓缩H2O2溶液的装置连接按液体和气流方向从上往下、从左向右为bcdhig、jefa,则蛇形冷凝管③外管连接的是_______(填“恒温加热水槽”或“常温自来水”),浓H2O2溶液主要在_______烧瓶中得到(填“①”或“⑤”)。
(2)步骤I浓缩H2O2溶液需要减压条件蒸馏的原因是_______。
浓缩H2O2溶液的下列操作的正确顺序是_______。
①打开65℃恒温水槽和水循环泵;②连接装置;③打开抽气泵,等待真空度恒定,再打开冷却自来水龙头;④自滴液漏斗往烧瓶中缓慢滴加30%H2O2溶液;
⑤在滴液漏斗中装入30%H2O2溶液;⑥检查装置气密性。
(3)步骤II乙酸酐与H2O2反应是放热反应,为提高转化率,需严格控制温度在40℃以下,请提出两种控制温度的措施:①_______,②_______。
(4)步骤II乙酸酐与H2O2反应尾气可以用_______吸收。
(5)氧化还原滴定:加过量的还原剂KI反应生成I2,以淀粉为指示剂滴定I2的量,来测定氧化剂含量的方法。下列方法中可以测定产品中过氧乙酸含量的是_______。
A.酸碱中和滴定法 B.与Zn、Fe反应测H2法
C.氧化还原滴定法 D.加MnO2测O2法
2.(2022届浙江富阳、浦江、新昌三校高三第三次联考)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O[三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体]易溶于水,难溶于乙醇,可作为有机反应的催化剂。实验室可用铁屑为原料制备,相关反应的化学方程式为:
Fe(s)+H2SO4=FeSO4+H2↑
FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
回答下列问题:
(1)铁屑中常含硫元素,因而在制备FeSO4时会产生有毒的H2S气体,该气体可用氢氧化钠溶液吸收。下列吸收装置正确的是___________。
(2)得到K3[Fe(C2O4)3]溶液后,加入乙醇的理由是___________。
(3)析出的K3[Fe(C2O4)3]晶体通过如下图所示装置的减压过滤与母液分离。下列操作不正确的是___________。
A.选择比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸
B.放入滤纸后,直接用倾析法转移溶液和沉淀,再打开水龙头抽滤
C.洗涤晶体时,先关闭水龙头,用蒸馏水缓慢淋洗,再打开水龙头抽滤
D.抽滤完毕时,应先断开抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管,以防倒吸
(4)晶体中所含结晶水可通过重量分析法测定,主要步骤有:①称量,②置于烘箱中脱结晶水,③冷却,④称量,⑤重复②~④至恒重,⑥计算。步骤⑤的目的是___________。
(5)晶体中C2O含量的测定可用酸性KMnO4标准溶液滴定。滴定过程中发现,开始时滴入一滴KMnO4标准溶液,紫红色褪去很慢,滴入一定量后紫红色很快褪去,理由是___________。
(6)下列关于酸式滴定管的使用,正确的是___________。
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,即可装入标准溶液
B.装入标准溶液后,把滴定管夹在滴定管夹上,轻轻转动活塞,放出少量酸液,使尖嘴充满酸液
C.滴定管中溶液体积应读数至小数点后第二位
D.接近终点时,需用蒸馏水冲洗瓶壁和滴定管尖端悬挂的液滴
3.(2022届浙江省嘉兴市高三12月教学测试)高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色高效的水处理剂。某实验小组用如图装置(夹持仪器已省略)制备KClO溶液,再与Fe(NO3)3溶液反应制备K2FeO4。
已知K2FeO4的部分性质:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液、难溶于无水乙醇②在强碱性溶液中比较稳定③在Fe3+或Fe(OH)3催化作用下发生分解。请回答:
(1)装置B的作用是除去氯气中的HCl气体、降低氯气的溶解度和____。
(2)Fe(NO3)3溶液(Ⅰ)与含KOH的KClO溶液(Ⅱ)混合时,溶液Ⅰ、Ⅱ滴加的顺序是____。
(3)已知K2FeO4理论产率与合成条件相应曲面投影的关系如图(虚线上的数据表示K2FeO4理论产率),制备K2FeO4的最佳条件是____。
(4)制得的K2FeO4粗产品中含有Fe(OH)3、KCl等杂质。
①有关提纯过程的正确操作为(选出合理的操作并按序排列):将粗产品溶于冷的KOH溶液→____→____→____→____→真空干燥箱中干燥。
A.过滤
B.将滤液蒸发浓缩、冷却结晶
C.用蒸馏水洗涤晶体2~3次
D.往滤液中加入冷的饱和KOH溶液,静置
E.用适量乙醇洗涤晶体2~3次
②过滤时应选用的漏斗是____。
③洗涤时选择相应操作的原因是____。
4.(2022届浙江省金丽衢十二校高三联考)三草酸合铁(Ⅲ)酸钾K3[Fe(C2O4)3]•3H2O是光化学研究中一种常见物质,为翠绿色单斜晶体,实验室利用硫酸亚铁铵、草酸等原料制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的流程如图:
已知:
a.K3[Fe(C2O4)3]•3H2O可溶于水,溶解度随温度升高而增大(0℃时,4.7 g~100 g水;100℃时117.7 g~100 g水),难溶于乙醇。
b.加热至110℃失去三个结晶水。
c.该配合物对光敏感光照时会发生分解反应。
请回答:
Ⅰ.三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备
(1)写出步骤成黄色沉淀FeC2O4•2H2O的化学方程式____。
(2)分析步骤Ⅱ需维持40 ℃水浴的原因___。
(3)下列说法不正确的是___________。
A.硫酸亚铁铵为浅绿色晶体,是一种复盐,性质比一般亚铁盐稳定
B.加入H2O2后溶液出现红棕色浑浊是因为生成了Fe(OH)3
C.为快速获取三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体可蒸发浓缩至出现大量晶体后停止加热
D.可用冰水和乙醇依次来洗涤粗产品以便获得较纯净干燥的晶体
E.三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体需避光保存
Ⅱ.三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的组成分析
C2O42-的测定
①准确称取1.0061 g合成的三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体于烧杯中,加入25 mL3 ml•L-1的硫酸使之溶解再转移至250 mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀;
②用移液管准确移取25 mL试液于锥形瓶中,加入20 mL3 ml•L-1硫酸,在70~80℃水浴中加热5 min;
③用高锰酸钾标准溶液滴定至终点,计下读数;
(4)测定过程中使用到移液管,选出其正确操作并按序列出字母:
蒸馏水洗涤→待转移溶液润洗→( )→( )→( )→( )→洗净,放回移液管架。___
a.将移液管垂直放入稍倾斜的锥形瓶中,并使管尖与锥形瓶内壁接触,边吹气边放液
b.放液完毕,停留数秒,取出移液管
c.将移液管垂直放入稍倾斜的锥形瓶中,并使管尖与锥形瓶内壁接触,松开食指放液
d.用洗耳球吸溶液至移液管标线以上,食指堵住管口
e.放液完毕,抖动数下,取出移液管
f.放液至溶液凹液面最低处与标线相切时,立即用食指按紧管口
(5)经测定,三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体试样中,C2O42-与Fe3+的物质的量之比为3.85∶1(理论值:3∶1),假设测定过程各项操作规范,试分析可能的原因___。
5.(2022届浙江省精诚联盟高三适应性联考)无水碱式氯化铜[Cu2(OH)3Cl]为绿色或墨绿色结晶性粉末,难溶于水,溶于稀酸和氨水,在空气中十分稳定。
Ⅰ模拟制备碱式氯化铜晶体
向精制的CuCl2溶液中通入NH3和HCl,调节溶液pH至5.0~5.5,控制反应温度为70~80℃,实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。
(1)仪器B为球型干燥管,其主要的作用是_____。装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导致产率降低,原因是_________。
(2)下列说法错误的是_____。
A.可通过观察装置C中的气泡速率,调节控制通入NH3和HCl的速率
B.可用pH计不断测定装置C中溶液的pH,以达到实验要求
C.可用右图装置吸收尾气,防止污染空气
D.为了加快干燥速率,可选用加热烘干
(3)如图装置(活塞K处于打开状态),经过一系列操作获得较干燥的碱式氯化铜。请选择合适的编号,按正确的操作顺序补充完整.
将反应产物冷却至40℃左右,倒入烧杯中→将滤纸放入布氏漏斗内,用蒸馏水润湿,打开抽气泵→(________)→(_______)→(________)→(_______)→用滤液淋洗烧杯,至所有晶体被收集到布氏漏斗中抽滤→(________)→(_______)→(_______)→确认抽干,开大活塞K,关抽气泵。
a.用倾析法转移溶液 b.加入洗涤剂 c.开大活塞K
d.微开活塞K e.关活塞K f.微关活塞K
g.待溶液快流尽时转移固体混合物
Ⅱ无水碱式氯化铜含量的测定
(4)上述操作后得到的固体经提纯得产品无水碱式氯化铜。称取产品加硝酸溶解,并加水定容至200mL,得到待测液。
采用银量法测定氯,用NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3,发生反应Ag++SCN-=AgSCN↓,实验示意图如下。
(聚乙烯醇的作用是阻止AgCl与AgSCN的转化)
①滴定时,可选用NH4Fe(SO4)2作为指示剂,到达滴定终点的现象为_____。
②重复实验操作三次,消耗NH4SCN溶液体积平均为12.50mL。则称取的样品中n(Cl−)为_____ml。
6.(2022届浙江省名校新高考研究联盟高三第二次联考)乙酰水杨酸(阿司匹林)是常用药物之一、实验室通过水杨酸制备阿司匹林()的实验过程如下:
回答下列问题:
(1)若①中充分冷却时未出现结晶,可采取的操作为___________。
(2)③中饱和碳酸氢钠的作用是___________,以便过滤除去难溶杂质。
(3)下列有关⑤中重结晶的说法正确的是___________。
A.将固体加入乙醇溶解后,慢慢滴加水,可得到颗粒较细的晶体
B.将重结晶过滤后的母液收集起来进行适当处理,可提高产率
C.重结晶后可以测产品熔点来判断产物的纯度
D.重结晶后,抽滤,用少量滤液洗涤晶体1~2次
(4)采用返滴定法测定阿司匹林片剂中乙酰水杨酸的含量:取10片药物,研细混匀后放入锥形瓶中,加入V1mL (过量)的NaOH标准溶液(c1ml·L-1),加热使乙酰基水解完全后,再用HCl标准溶液(c2ml·L-1)回滴,以酚酞为指示剂,耗去溶液V2mL,此时主要溶质为、CH3COONa和NaCl。
①标定HCl及NaOH标准溶液浓度时需用移液管,选出下列正确操作并按序排列:蒸馏水洗涤→待转移溶液润洗→洗耳球吸溶液至移液管标线以上,食指堵住管口→___________。
a.将移液管竖直悬空放入略倾斜的锥形瓶中,松开食指放液
b.将移液管直立,管尖与略倾斜的锥形瓶内壁接触,松开食指放液
c.放液完毕,停留数秒,取出移液管
d.放液完毕,抖动数下,取出移液管
e.放液至凹液面最低处与移液管标线相切,按紧管口
f.用蒸馏水洗净后,置于烘箱中烘干,放回管架
g.用蒸馏水洗净后,放回管架自然晾干
②滴定终点的现象为___________。
③每片药中含有乙酰水杨酸的物质的量为___________。
7.(2022届浙江省宁波市北仑中学高三12月适应性考试)二甘氨酸钠碳酸盐是甘氨酸(NH2CH2COOH)的衍生物,化学式为(NH2CH2COONa)2CO2,在食品、医药行业有广泛应用。某兴趣小组设计的制备流程如下:
关信息如下:
a.二甘氨酸钠碳酸盐稳定性佳,易溶于水,溶解度随温度升高而增大,几乎不溶于醇和醚。
b.二甘氨酸钠碳酸盐在水中常温下不水解,超过80 °C水解。与酸反应时不生成水。
c.甘氨酸水溶液的pH值约为5.97。
请回答:
(1)步骤Ⅰ,投料时,不宜加入过量的水,原因是___________。
(2)步骤Ⅱ,微沸回流,设计的装置如图,请指出该装置的一处错误___________,说明理由___________。
(3)步骤III,包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等多步操作,洗涤应依次使用___________。
A.沸水、无水乙醇 B.冰水、无水乙醇
C.乙醚、沸水 D.乙醚、冰水
(4)二甘氨酸钠碳酸盐粗产品中可能含有不完全反应的Na2CO3,请设计实验方案检验___________。
(5)步骤IV,除去二甘氨酸钠碳酸盐粗产品中Na2CO3后,得到二甘氨酸钠碳酸盐精产品。为测定二甘氨酸钠碳酸盐精产品的纯度,该兴趣小组设计如下研究方案:准确配制并移取二甘氨酸钠碳酸盐溶液于锥形瓶中,加入合适的指示剂,采用盐酸标准溶液滴定。
①已知几种常见指示剂的变色范围
为减小误差,较合适的指示剂___________,终点颜色变化为___________。
②上述研究方案中有关滴定的操作,正确的有___________。
a.使用滴定管前,应首先检查是否漏水。
b.准确移取待测液于锥形瓶中之前,应先用待测液润洗移液管、锥形瓶内壁2~3次。
c.加入盐酸标准溶液前,应首先用盐酸标准溶液润洗滴定管内壁2~3次。
d.滴定开始前,滴定管尖嘴部分有气泡,因与测定结果无关,无需排除。
e.滴定过程中滴加溶液的速度不能太快也不能太慢,应控制在3~4滴/s为宜。
f.为避免溶液溅出,滴定过程中锥形瓶应保持静止。
g.读数时,视线应与凹液面最低处相切。
h.为获得尽可能准确的实验结果,应至少重复滴定5~6次,求平均值,计算二甘氨酸钠碳酸盐产品的纯度。
8.(2022届浙江省强基联盟高三12月统测)锰酸钾在化工生产中应用广泛,实验室制备高锰酸钾方法如下:
3MnO2+6KOH+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O
3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3
Ⅰ.制备锰酸钾溶液
称取7.0gKOH(s)和5.0gKClO3(s)放入容器A中,加热,待混合物熔融后,加入5.0g MnO2(s),待反应物干涸后,加大火焰强热4-8 min,得墨绿色的锰酸钾,待物料冷却后,用20mL4%KOH溶液重复浸取,合并浸取液便得墨绿色的锰酸钾溶液。
Ⅱ.锰酸钾的歧化
在浸取液中通入适量CO2气体,使K2MnO4歧化为KMnO4和MnO2,歧化完全后把溶液加热,趁热抽滤,滤去MnO2残渣。
Ⅲ.结晶
把滤液移至蒸发皿内,蒸发浓缩,停止加热,冷却结晶,抽滤、洗涤、干燥、称量至恒重.计算产率。
IV.纯度测定
称取制得的高锰酸钾产品1.58g,配成溶液,用移液管量取25.00mL待测液,选择25mL滴定管,用0.1000ml·L-1草酸钠标准溶液进行滴定,发生反应
2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,重复测定三次,计算纯度。
请回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中仪器A可选用_______。
①蒸发皿 ②瓷坩塌 ③烧杯 ④铁坩埚
(2)已知KMnO4、KHCO3、K2CO3溶解度随温度变化曲线如图,步骤Ⅱ中CO2不能通得过多的原因是___________。
(3)步骤Ⅱ中检验K2MnO4歧化完全的实验方法是______________。
(4)步骤Ⅲ中有关说法正确的是_________。
A.为得到较大晶体颗粒,宜用冰水浴冷却结晶
B.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时,停止加热
C.本实验应采用低温干燥的方法来干燥产品
D.放入比布氏漏斗内径略小的滤纸后,用蒸馏水润湿,微开水龙头使滤纸紧贴瓷板
(5)步骤Ⅳ配制高锰酸钾溶液时必须使用到的仪器的先后顺序为_____________。
a.容量瓶 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.烧杯 e.电子天平 f.胶头滴管 g.量简
(6) 若移液管用蒸馏水洗净干燥后没有用待测液润洗就进行后面的实验,将___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
9.(2022届浙江省山水联盟高三12月联考)化学小组用海带浸取原液制备碘,甲、乙两种实验方案如下:
已知:乙醚[(C2H5)2O]是一种易挥发、易燃、有麻醉性的有机化合物,沸点为34.5℃,微溶于水,CCl4沸点76.8℃。进行操作Y时,没有观察到碘的升华。
请回答:
(1)写出实验操作名称:操作X________;操作Y________。
(2)下列说法不正确的是________
A.加入过氧化氢的目的是将碘离子氧化为单质碘
B.碘在乙醚中的溶解度比在水中的溶解度大且乙醚在水中的溶解度小,可用乙醚萃取碘
C.若用40mLCCl4萃取,甲直接用40mL CCl4萃取1次,乙萃取4次,每次用10mL CCl4,甲的萃取效率高
D.操作Z时,不需要加沸石等来防止暴沸
(3)从下面的装置中选择操作Z的最合适的装置图 __________
(4)请选择合适的编号,按正确的操作顺序完成用乙醚萃取碘的实验(假设只放气一次):c→a→倒入溶液和萃取剂→________ →________→________→________→f→a→d→使下层液体慢慢流出→c→上层液体从上口倒出。
a.打开上口玻璃塞; b.塞上上口玻璃塞; c.关闭旋塞;d.打开旋塞;e.倒转分液漏斗振摇; f.放在铁圈上静置;g.手持静置。
(5)从碘的四氯化碳溶液中获取碘,还可以用以下流程:
请解释氢氧化钠溶液的作用____________。
10.(2022届浙江省十校联盟高三联考)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,可以用作染色工艺的还原剂,纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水,难溶于甲醇,在碱性介质中较稳定,在潮湿空气中易被氧化生成两种常见的酸式盐。锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)若用Na2SO3固体和某酸反应制备SO2气体,你认为下列最适宣选用的酸是_______。
A.浓盐酸 B.质量分数为70%的H2SO4
C.稀硝酸 D.质量分数为10%的稀硫酸
(2)在步骤Ⅲ中加入固体NaCl的作用是_______;
(3)保险粉在潮湿空气中被氧化的化学方程式:_______。
(4)后续处理得到保险粉产品的过程中
①洗涤步骤可能需要用到以下操作:a.加入水至浸没沉淀物;b.加入甲醇至浸没沉淀物; c.洗涤剂缓慢通过沉淀物;d.洗涤剂快速通过;e.关小水龙头;f.开大水龙头;g.重复2-3次。请选出正确的操作并排序____→____→____→g→____
②干燥步骤如图所示,选用此装置的目的是:_______。
(5)为测定所制保险粉的纯度,称取3.0g保险粉样品溶于冷水中,配成100mL溶液,用移液管取出25mL该溶液于锥形瓶中,用0.10ml·L-1的酸性KMnO4溶液滴定。
①滴定终点的现象是_______。
②若在滴定前未向锥形瓶中通氮气,则会导致测定的保险粉含量_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
11.(2022届浙江省重点中学高三11月选考模拟)无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与氯气反应制备 SnCl4,装置如下图所示:
已知:①Sn、SnCl2、SnCl4有关的物理性质如下表:
②Sn的性质与Fe相似;SnCl4在空气中极易水解生成SnO2•xH2O;Cl2易溶于SnCl4。
回答下列问题:
(1)下列关于实验装置的说法正确的是____________。
A.整套实验装置先检漏,再连接,再添加药品,最后检查气密性
B.A 中盛放 KMnO4晶体的仪器名称为圆底烧瓶
C.B 中盛放饱和食盐水,C 中盛放浓硫酸,G 中盛放浓NaOH溶液
D.装置E中上方冷水的作用是冷凝回流SnCl4至收集器中
(2)当观察到装置F上方出现____________现象时才开始点燃酒精灯,待锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热。此时继续加热的目的是____________。
(3)若上述装置中缺少装置 C(其它均相同),则 D 处具支试管中发生的主要副反应的化学方程式为________________________。
(4)收集器中收集到的液体略显黄色,原因是_________;提纯 SnCl4的方法是______。
A.加入 NaOH 萃取分液 B.加入足量锡再加热蒸馏
C.加入碘化钾冷凝过滤 D.加入饱和食盐水萃取
(5)经测定产品中含有少量的 SnCl2,可能的原因是____________ (用化学方程式表示)。 可用碘量法测定最后产品的纯度,发生如下反应:Sn2++I2=Sn4++2I-。准确称取一定样品放于锥形瓶中,加入少量浓盐酸溶解,再加水稀释,淀粉溶液作指示剂,用碘标准溶液滴定至终点,平行滴定三次后记录消耗标准液的平均体积。提示滴定到达终点的实验现象为____________。即使此法滴定的操作均正确,但测得的 SnCl4含量仍高于实际含量,其原因可能是____________ (用离子方程式表示,并配上必要的文字说明)。
12.(2022届浙江省杭州高级中学高三模拟)乳酸亚铁晶体[CH3CH(OH)COO]2Fe·2H2O是一种很好的食品铁强化剂,可由乳酸钙与FeCl2反应制得,制备流程如图:
反应装置如图所示:
已知:①潮湿的乳酸亚铁易被氧化。②物质的溶解性:乳酸钙:溶于冷水,易溶于热水;乳酸亚铁:溶于冷水和热水,难溶于乙醇。请回答:
(1)装置甲的气密性检查操作为__________。
(2)部分实验操作过程如下,请按正确操作顺序填入字母,其正确的操作顺序是:检查气密性→按图示要求加入试剂→将三颈烧瓶置于水浴中→____→_____→_____→_____→_____→_____→开动搅拌器→……
a.关闭K1; b.盖上分液漏斗上口玻璃塞; c.关闭K3,打开K2; d.关闭K2,打开K3; e.打开分液漏斗上口玻璃塞; f打开K1
(3)该装置制备乳酸亚铁的优点是__________副产物为__________
(4)下列说法正确的是__________
A.装置甲中的主要仪器是球形分液漏斗和蒸馏烧瓶
B.本实验采用较大铁片而不是铁粉的主要原因是控制反应速率,防止进入三颈烧瓶的氯化亚铁过多,反应过于剧烈
C.乳酸亚铁悬浊液应从b口倒出进行抽滤,并用滤液洗涤三颈烧瓶,将洗涤液倒入布氏漏斗再次抽滤
D.粗产品的洗涤液,经蒸馏后所得的残留液,与滤液混合可提高副产物的产量
(5)有同学提出可直接用KMnO4滴定法测定样品中的Fe2+量进而计算纯度,但实验后发现结果总是大于100%,其主要原因可能是_________
13.(2022届浙江省稽阳联谊学校高三联考)固体双氧水(2Na2CO3•3H2O2)在纺织工业中有广泛应用,分解后产生氧气(活性氧)、水和碳酸钠,从而实现漂白、去污、杀菌、除异味等功能。某兴趣小组制备2Na2CO3•3H2O2流程如图:
己知:①2Na2CO3 (aq)+3H2O2(aq)2Na2CO3•3H2O2 (s) △H50℃时分解
(1)请用文字表述反应I的反应原理___________________________________;
(2)查阅资料可知:反应III中(装置如图,夹持仪器略),反应条件对产品质量的影响:反应温度(A)>反应时间(B)>原料比(C=n(H2O2):n(Na2CO3))。为控制反应温度,实验中采取的措施有冷水浴、_____________________________________(请写出两点);
(3)活性氧的测定:
溶液的标定:准确称取一定量的Na2C2O4基准物,加水溶解,再加稀硫酸酸化,水浴加热至75~85℃,立即用KMnO4溶液滴定。(2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=K2SO4+5Na2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O)
II.活性氧的测定:准确称取mg产品,加水溶解于锥形瓶中,再加稀硫酸酸化,用标定过的KMnO4标准溶液滴定至终点,记录所消耗KMnO4溶液的体积。
标定KMnO4溶液时,一开始反应速率很慢,反应一旦发生后,反应会越来越快直到滴定结束,其原因可能是____________________________________________;
②用标定过的KMnO4标准溶液测定活性氧时发生的化学方程式:_____
③用标定过的KMnO4标准溶液滴定样品溶液前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):检漏→蒸馏水洗涤→________→________→________→________→________→开始滴定
A.用KMnO4标准溶液润洗2至3次
B.记录起始读数
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.排除气泡
E.装入滴定液至碱式滴定管零刻度以上
F.装入滴定液至酸式滴定管零刻度以上
G.用产品溶液润洗2至3次
④理论活性氧值为15.3%,本次实验测定值为12.3%,其原因可能是________。
A.滴定产品溶液时,滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
B.用KMnO4溶液测定活性氧时,滴定前无气泡,滴定后滴定管尖嘴处有气泡
C.标定KMnO4溶液时,锥形瓶未用待装液润洗
14.(2022届浙江省十校联盟高三联考)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,可以用作染色工艺的还原剂,纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水,难溶于甲醇,在碱性介质中较稳定,在潮湿空气中易被氧化生成两种常见的酸式盐。锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)若用Na2SO3固体和某酸反应制备SO2气体,你认为下列最适宣选用的酸是_______。
A.浓盐酸 B.质量分数为70%的H2SO4
C.稀硝酸 D.质量分数为10%的稀硫酸
(2)在步骤Ⅲ中加入固体NaCl的作用是________________________;
(3)保险粉在潮湿空气中被氧化的化学方程式_________________________。
(4)后续处理得到保险粉产品的过程中
①洗涤步骤可能需要用到以下操作:a.加入水至浸没沉淀物;b.加入甲醇至浸没沉淀物; c.洗涤剂缓慢通过沉淀物;d.洗涤剂快速通过;e.关小水龙头;f.开大水龙头;g.重复2-3次。请选出正确的操作并排序____→____→____→g→____
②干燥步骤如图所示,选用此装置的目的是______________________________。
(5)为测定所制保险粉的纯度,称取3.0g保险粉样品溶于冷水中,配成100mL溶液,用移液管取出25mL该溶液于锥形瓶中,用0.10ml·L-1的酸性KMnO4溶液滴定。
①滴定终点的现象是_____________________________________。
②若在滴定前未向锥形瓶中通氮气,则会导致测定的保险粉含量_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
15.(2022届浙江省温州市高三适应性测试)亚氯酸钠是一种高效氧化剂和优质漂白剂,主要用于棉纺、纸浆漂白,食品消毒,水处理等领域。某兴趣小组制备NaClO2晶体,流程如图:
合成反应:步骤Ⅰ: 2NaClO3+SO2=2ClO2+Na2SO4
步骤Ⅱ: 2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2
已知:a.NaClO2晶体易溶于水,与有机物接触能引起爆炸。
b.NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O,高于38℃时析出NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
请回答:
(1)亚氯酸钠的制备:
①步骤Ⅰ的SO2可用亚硫酸钠与70%~80%的硫酸反应制备,而不用98%的浓硫酸或极稀的硫酸,原因是____________________________________________;
②步骤Ⅱ的反应放热效应明显,为提高NaClO2的产率,实验中可采取的措施是____ ____ ____ ____ (任填一项措施)。
(2)产品的分离提纯:步骤Ⅲ,包括蒸发结晶、抽滤、洗涤、干燥等多步操作。下列说法正确的是________________________________________
A .55℃左右在坩埚中减压蒸发结晶
B. 抽滤时应选用比布氏漏斗内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸
C. 宜用40℃左右的温水做洗涤剂
D .为加快干燥速度,可用如图装置进行干燥,在X处增加一设备,减小体系压强,促进H2O的蒸发。
(3)产品纯度的测定:
滴定反应:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl- 2S2O32-+ I2=S4O62-+2I-
①待测液的配制一般可以分为以下几个步骤:a 称量mg NaClO2产品;b 溶解,加过量KI,适量的稀H2SO4;c 倒转摇匀;d 转移至100mL容量瓶;e 洗涤;f 定容;g 冷却。其正确的操作顺序为:____→ d e d →____。
②移取25mL待测液,以淀粉为指示剂,用c ml·L-1Na2S2O3标准液滴定至终点,消耗标准液V mL。计算产品中NaClO2的质量分数为____________________________。(用含m、c、V的代数式表示)
③检验发现制备的NaClO2中含有Na2SO4,出现这种杂质的可能原因是____________________________________。
16.(2022届浙江省高三高考选考科目联考)二草酸合铜( II )酸钾晶体{[K2Cu(C2O)2]●2H2O}微溶于冷水、酒精,可溶于热水但会慢慢分解,晶体干燥时较稳定,在150℃时会失去结晶水,260℃以上会分解。用如下流程制备高纯度的二草酸合铜( II )酸钾晶体。
实验步骤:
I.制备高纯度CuO:向提纯后的CuSO4溶液中滴入NaOH溶液,加热煮沸、冷却、抽滤、洗涤。
II.制备晶体:将CuO固体加入KHC2O4溶液中,50°C水浴加热30 min,趁热抽滤、冷却后过滤、洗涤,加热烘干4 h。
III.纯度测定:加热至150℃使晶体失去结晶水,测量加热前后晶体质量的变化,以分析产品纯度。请回答:
(1)步骤I抽滤时用玻璃砂漏斗的原因是________________________。
(2)步骤III,晶体应置于____________(填仪器名称)中加热。
(3)下列关于步骤II的说法正确的是_____________。
A.抽滤时选用的滤纸要小于布氏漏斗内径,但必须盖住所有小孔
B.趁热抽滤是防止溶液冷却时晶体析出,降低产率
C.提高水浴温度,可促进原料充分反应,提高晶体的产量
D.洗涤时应先用冷水洗,再用酒精洗
(4)步骤III的主要操作有①称量;②在一定温度下加热脱结晶水;③冷却;④计算。上述操作的正确顺序是___________(操作可重复使用)。
(5)已知:①限选的除杂试剂:蒸馏水、稀硫酸、H2O2溶液、纯净的CuO粉末、氨水。②金属离子沉淀时的pH:
硫酸铜晶体中常含有少量FeSO4·7H2O,补全提纯步骤:取少量晶体溶于水,①_______,②___________,③过滤。
17.(2022届浙江省杭州市建人高复高三模拟)实验室以电镀废渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3 及 CaO)为原料制取铜粉和 K2Cr2O7 的主要流程如下:
(1)酸浸时残渣的主要成分为 ____________(用化学式表示);“制铜氨液”{ [Cu(NH3)4]SO4 溶液}时, 采用 8ml•L-1氨水,适量 30%H2O2,并通入 O2,控制温度为 55℃。在有 H2O2 的前提下,同时还通入O2 的目的是______________ 。
(2)“沉 CuNH4SO3”时可用如下装置(夹持、加热仪器略):
①“沉 CuNH4SO3”时,需用 45℃水浴加热,三颈烧瓶中反应的离子方程式为 ________________________________________。
②分离出的 CuNH4SO3 在空气中灼烧,可以分解产生 Cu。下列相关说法正确的是_______________________。
A.上述固体加热能产生 Cu,可能是因为分解反应产生大量还原性气体
B.将盛有固体的坩埚放在三脚架的石棉网上,再用酒精灯加热
C.灼烧固体过程中,需要用玻璃棒不断搅拌
D.判断固体是否完全分解,可以重复灼烧、冷却、称量至恒重
(3)设计以“Cr(OH)3、Fe(OH)3”的混合物为原料,制取 K2Cr2O7 的实验方案:选出其正确操作并按序列出字母:________________________。
将 Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入烧杯中,加适量的水调成浆状→ ___________→冰水洗涤及干燥。
(已知:①碱性条件下,10%H2O2 可将+3 价的 Cr 氧化为 CrO42-;②+6 价的 Cr 在溶液 pH<5时,主要以 Cr2O72-存在)。
a.在不断搅拌下加入适量 KOH 溶液,再加入过量的10%H2O2 溶液,维持 pH 大于 7
b.蒸发浓缩、冰浴冷却结晶、抽滤
c..静置、过滤,滤液用稀盐酸酸化至 pH<5;
d.充分反应后,煮沸(除去过量的H2O2)
e.蒸发结晶,抽滤
(4)重铬酸钾样品的纯度可用间接氧化还原滴定法测定。滴定前润洗滴定管的具体操作是:从滴定管上口加入少量待测液→_______→然后从下部放出,重复 2~3 次。(补充完整所需操作)
18.(2022届浙江省衢州、湖州、丽水高三教学质量检测)氯化亚铜(CuCl)是一种重要的化工产品。它难溶于 H2SO4、HNO3 和醇,微溶于水,可溶于浓盐酸和氨水,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl﹣⇌[CuCl3]2﹣(无色溶液)。在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu2(OH)4﹣nCln],n随着环境酸度的改变而改变。某研究小组设计如下两种方案制备氯化亚铜。
方案一:铜粉还原CuSO4溶液
请回答:
(1)步骤①中发生反应的离子方程式为____________________________。
(2)步骤②中,加入大量水的作用是___________________________________。
(3)如图流程中用95%乙醇洗涤和真空干燥是为了防止_______________________。
(4)随着pH减小,Cu2(OH)4﹣nCln 中铜的质量分数_______。
A 增大 B 不变 C 减小 D 不能确定
方案二:在氯化氢气流中加热CuCl2•2H2O晶体制备,其流程和实验装置(夹持仪器略)如图:
请回答:
(5)实验操作的先后顺序是 a→_______→_______→_______→e (填操作的编号)
a 检査装置的气密性后加入药品 b 点燃酒精灯,加热
c 在“气体入口”处通入干燥HCl d 熄灭酒精灯,冷却
e 停止通入HCl,然后通入N2
(6)在实验过程中,观察到B中无水硫酸铜由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是________________________________________________________。
(7)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2杂质,请分析产生CuCl2杂质的原因__________________________________________。
19.(2022届浙江省嘉兴市高三教学测试)用铁屑为原料制备三草酸合铁(III)酸钾(K3[Fe(C2O4)3])的化学方程式依次如下:
①Fe(s)+H2SO4=FeSO4+H2↑
②FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+H2SO4
③2FeC2O4·2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
已知:K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体的摩尔质量为491g·ml-1,易溶于水,难溶于乙醇;Fe(C2O4)33-Fe3++3 C2O42-。
回答下列问题:
(1)在反应①之前为了除去铁屑表面的油污,先用饱和Na2CO3溶液浸泡一段时间,通常采用_____分离获得铁屑。
(2)为从反应③后的溶液中得到K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体,某同学设计的实验步骤为“加热蒸发→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥”,采用该方案会导致获得的产品纯度不高,其主要原因是_______。
(3)为获得较纯净的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体,适当调整该同学的设计,调整后的实验步骤是_______。
(4)抽滤获得K3[Fe(C2O4)3]·3H2O晶体通常采用如图装置,其仪器I的名称是_______。选出下列有关抽滤的正确操作并按序列出字母:组装装置→检查装置的气密性→________→停止抽滤,处理滤液和洗涤装置。
A.选择比仪器I内径略小又能将全部小孔盖住的滤纸
B.选择比仪器I内径稍大又能将全部小孔盖住的滤纸
C.放入滤纸后,用蒸馏水润湿滤纸,微开水龙头,通过抽气使滤纸紧贴漏斗瓷板上
D.放入滤纸后,直接转移溶液
E.将溶液转移至仪器I中,开大水龙头,待溶液快流尽时再转移晶体
F.洗涤晶体时,先关小水龙头,用蒸馏水缓慢淋洗
G.洗涤晶体时,先关小水龙头,用一定浓度的酒精水溶液缓慢淋洗
(5)称取5.00g制得的晶体加水溶解,配成250mL溶液,取25.00mL于锥形瓶中,用0.100ml·L-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定,重复三次实验,平均消耗12.00mL酸性高锰酸钾标准溶液。计算所得的样品中K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的纯度为_________。
20.(2022届浙江省“山水联盟”高三模拟)甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe,摩尔质量204 g·ml-1]是一种新型的铁营养强化剂,广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某学习小组模拟其合成方法如下:
已知:
请回答:
(1)如图所示合成装置中仪器b的名称是_____。
(2)合成过程中,本实验为了防止Fe2+被氧化, 采取的措施是_____ _。
(3)下列说法正确的是__________。
A.滴入液体前,应先打开滴液漏斗a的上口玻璃塞
B.根据题中所给信息,亚铁盐应选用FeSO4·7H2O .
C.步骤III中的分离方法是过滤.
D.步骤IV,提纯操作中的干燥过程最好选用真空干燥
(4)合成过程需控制pH=5.5,试说明理由_______。
(5)步骤III加入无水乙醇的目的是__________。
(6)若甘氨酸的投料量为300kg,得到纯品344.8kg,则产品的产率为 ____%(保留一位小数)。
21.(2022届浙江省超级全能生选考科目联考)某兴趣小组通过皂化反应制作肥皂,实验流程图如下:
请回答:
(1)步骤I加入乙醇的目的是_________________________________。
(2)验证步骤II中反应已完全的操作是____________________________。
(3)步骤III加入60 mL热饱和食盐水,充分搅拌,冷却后即有脂肪酸钠固体析出,若直接用冷的饱和食盐水,则所得皂基容易吸水糊化,使用饱和食盐水的目的是________________;必须使用热饱和食盐水的原因是__________________。
(4)向皂化尾液中滴入新制Cu(OH)2,振荡,溶液呈绛蓝色,该反应的化学方程式为__________________________________________________。
(5)①查阅资料,一种从皂化尾液中分离提纯甘油(丙三醇)的工艺:先向皂化尾液中加入3倍体积的正丁醇;随着正丁醇的加入,皂化尾液中的盐分会结晶析出,液相分为上层有机相和下层水相;上层有机相经过精馏(一种蒸馏方法),回收正丁醇,同时除去水,并得到高纯度甘油;下层水相过滤,滤液回流至萃取塔内再处理,结晶的氯化钠洗涤回收。
下列说法正确的是__________。
A.正丁醇与水可以任意比例互溶 B.氯化钠在正丁醇中溶解度小
C.分层后甘油全在有机相,水相中没有残留 D.正丁醇的沸点低于甘油
②小组采用下图装置模拟分离提纯甘油(夹持装置和加热装置已略去,毛细管的作用是防止暴沸)。
请选择正确的操作并按序排列:装配好蒸馏装置→检查装置的气密性→向蒸馏烧瓶加入适量皂化尾液→打开真空泵→接通冷凝水→给蒸馏烧瓶加热→_______→________→________→_______→拆除装置。
a.收集甘油,至温度计读数开始增大时;b.收集正丁醇与水的混合物,至温度计读数开始增大时;c.等体系内外压力平衡后关闭真空泵;d.无馏出物后,关闭冷凝水;e.移去热源。金属离子
pH
开始沉淀
完全沉淀
Al3+
3.0
4.7
Fe3+
1.1
2.8
Ca2+
11.3
-
Mg2+
8.4
10.9
指示剂
变色的pH范围
颜色
甲基橙
3.1 ~ 4.4
红-橙-黄
甲基红
4.4 ~ 6.2
红-橙-黄
酚酞
8.2 ~ 10.0
无-粉红-红
物质
熔点/C
沸点/C
颜色、状态
Sn
232
2260
银白色固体
SnCl2
246
623
无色晶体
SnCl4
-30
114
无色液体
金属离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Fe3+
1. 1
3.2
Cu2+
4.7
6.7
Fe2+
5.8
8.8
甘氨酸(H2NCH2COOH)
异抗坏血酸
甘氨酸亚铁
FeSO4·7H2O
FeCl2·4H2O
易溶于水微溶于乙醇
易溶于水和乙醇有弱酸性和强还原性
易溶于水难溶于乙醇
易溶于水难溶于乙醇
易溶于水易溶于乙醇
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