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易错点17 物质制备易错点
易错题【01】气体实验装置的处理方法
(1)一般来说,物质的实验室制法(尤其是中学)所要求的条件大致为:反应尽可能快一些,反应条件尽可能简单,操作比较易行,尽量使制备的产物单一易于分离;而对反应物的成本、能耗,可以较少考虑,尽可能使用常用的仪器设备,如试管、烧瓶、烧杯等等。反应较为安全或安全性可控。
(2)气体制备实验操作的一般步骤:组装(从上到下、从左到右)→检验气密性→加入药品→排尽装置内的空气→验纯→性质实验或反应→拆除装置。
(3)若气体产生需加热,应先用酒精灯加热产生气体的装置,等产生气体后,再给实验需要加热的固体物质加热。例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO,再用CO还原Fe2O3,实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯,生成的CO赶走空气后,再点燃Fe2O3的酒精灯,而熄灭酒精灯的顺序则相反,原因是:在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化,并防止石灰水倒吸。
(4)实验仪器的拆卸要注意安全性和科学性,有些实验为防止“爆炸”或“氧化”,应考虑停止加热或通气的顺序,如对有尾气吸收装置的实验,必须将尾气导管提出液面后才能熄灭酒精灯,以免造成溶液倒吸;用氢气还原氧化铜的实验应先熄灭加热氧化铜的酒精灯,同时继续通氢气,待加热区冷却后才能停止通氢气,这是为了避免空气倒吸入加热区使铜氧化,或形成可爆气;拆卸用排水法收集需加热制取气体的装置时,需先把导气管从水槽中取出,才能熄灭酒精灯,以防止水倒吸;拆卸后的仪器要清洗、干燥、归位。
易错题【02】气体净化与干燥的先后顺序
(1)若采用溶液除杂,应该是除杂在前,干燥在后。其原因是气体除杂过程中会从溶液中带出水蒸气,干燥剂可除去水蒸气。如实验室中利用大理石与稀盐酸反应制备CO2,欲制得干燥、纯净的CO2,可先将产生的气体通过饱和NaHCO3溶液,除去混入其中的HCl气体,再通过浓硫酸除去水蒸气。
(2)若采用加热除杂,则一般是干燥在前。如N2中混有O2、CO2、H2O(g),可先将混合气体通过碱石灰,除去CO2和H2O(g),再将从干燥管中导出的气体通过装有灼热铜网的硬质玻璃管,除去O2,即可得到干燥、纯净的N2。若将混合气体先通过灼热的铜网,因气体中混有水蒸气,易使硬质玻璃管炸裂。
易错题【03】有机物制取
(1)典型装置
反应装置
蒸馏装置
(2)提纯有机物的常用方法
有机制备实验有反应物转化率低、副反应多等特点,制得的产物中常混有杂质,根据目标产物与杂质的性质差异,可用如下方法分离提纯:
如苯与液溴发生取代反应后,产物为棕褐色,混合物中含有目标产物溴苯、有机杂质苯、无机杂质Br2、FeBr3、HBr等,提纯溴苯可用如下工艺流程:
易错题【04】蒸馏操作的注意事项
(1)温度计水银球的位置:若要控制反应温度,应插入反应液中;若要选择收集某温度下的馏分,则应放在支管口附近。
(2)冷凝管的选择: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,又能用于冷凝收集馏分。
(3)冷凝管的进出水方向:下进上出。
(4)加热方法的选择
①酒精灯加热。酒精灯的火焰温度一般在400~500 ℃,需要温度不太高的实验都可用酒精灯加热。
②水浴加热。水浴加热的温度不超过100 ℃。
(5)防暴沸:加碎瓷片(或沸石),防止溶液暴沸,若开始忘加碎瓷片(或沸石),需冷却后补加。
易错题【05】含量测定对实验数据筛选的一般方法和思路
一看
数据是否符合测量仪器的精度特点,如用托盘天平测得的质量的精确度为0.1 g,若数值超过了这个范围,说明所得数据是无效的。
二看
数据是否在误差允许范围内,若所得的数据明显超出误差允许范围,要舍去。
三看
反应是否完全,是否是过量反应物作用下所得的数据,只有完全反应时所得的数据,才能进行有效处理和应用。
四看
所得数据的测量环境是否一致,特别是气体体积数据,只有在温度、压强一致的情况下才能进行比较、运算。
五看
数据测量过程是否规范、合理,错误和违反测量规则的数据要舍去。
易错题【06】实验方案设计中几个易忽视的问题
(1)净化、吸收气体及实验结束熄灭酒精灯时要防止液体倒吸。
(2)进行某些易燃、易爆实验时,要防止爆炸。如H2还原CuO实验中应先通入H2,气体点燃前要先验纯。
(3)防止氧化。如H2还原CuO实验中要“先灭灯再停氢”,白磷切割要在水中进行等。
(4)防止吸水。如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质要采取必要措施,以保证达到实验目的。
(5)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。
(6)仪器拆卸的科学性与安全性。如防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等。
典例分析
例1、实验室制备下列气体的方法可行的是( )
气体
方法
A
氨气
加热氯化铵固体
B
二氧化氮
将铝片加到冷浓硝酸中
C
硫化氢
向硫化钠固体滴加浓硫酸
D
氧气
加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
D【解析】氯化铵不稳定,加热易分解生成氨气和氯化氢,但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体,所以不能用于制备氨气,A不可行;将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象,不能用于制备二氧化氮,B不可行;硫化氢为还原性气体,浓硫酸具有强氧化性,不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体,因为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应,C不可行;实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,生成氯化钾和氧气,二氧化锰作催化剂,可用此方法制备氧气,D可行。
例2、高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,K2FeO4具有强氧化性,在酸性或中性溶液中迅速产生O2,在碱性溶液中较稳定,某学习小组设计了制备K2FeO4的装置如图(夹持装置略)。下列叙述正确的是( )
A.试剂X为固体MnO2或KMnO4
B.装置B中为浓硫酸,用于干燥Cl2
C.可通过观察装置C中是否有紫色沉淀,判断C中反应是否已经完成
D.拆除装置前必须先除去烧瓶中残留Cl2以免污染空气
D【解析】试剂X为KMnO4,不能是固体MnO2,因为浓盐酸和二氧化锰要加热条件下反应生成氯气,故A错误;装置B中为饱和食盐水,用于除掉氯气中HCl气体,故B错误;K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,只要生成K2FeO4就能看到紫色沉淀,因此不能通过观察装置C中是否有紫色沉淀来判断是否已经完成,故C错误;烧瓶中残留Cl2,因此在拆除装置前必须先排除烧瓶中残留Cl2以免污染空气,故D正确。
例3、已知:①正丁醇沸点:117.2 ℃,正丁醛沸点:75.7 ℃;②正丁醇合成正丁醛的反应:CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO,实验装置如图。下列说法不正确的是( )
A.为防止产物进一步氧化,应将适量Na2Cr2O7酸性溶液逐滴加入正丁醇中
B.向分馏出的馏出物中加入少量金属钠,可检验其中是否含有正丁醇
C.当温度计1示数为90~95 ℃,温度计2示数在76 ℃左右时收集产物
D.向分离所得的粗正丁醛中,加入无水CaCl2固体,过滤、蒸馏,可提纯正丁醛
B【解析】醛基具有还原性,Na2Cr2O7中+6价的铬具有氧化性,在酸性条件下既能氧化正丁醇又能氧化正丁醛,为防止产物进一步氧化,应将酸化的Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中,故A正确;Na2Cr2O7氧化正丁醇的同时有水生成,加入钠,不能检验是否含有正丁醇,故B错误;由反应物和产物的沸点数据可知,温度计1保持在90~95 ℃,既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化,温度计2示数在76 ℃左右时,收集到的产物为正丁醛,故C正确;氯化钙可吸水,过滤后可用蒸馏的方法得到正丁醛,故D正确。
例4、下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
目的
方案设计
现象和结论
A
探究乙醇消去反应的产物
取乙醇,加入浓硫酸、少量沸石,迅速升温至140℃,将产生的气体通入溴水中
若溴水褪色,则乙醇消去反应的产物为乙烯
B
探究乙酰水杨酸样品中是否含有水杨酸
取少量样品,加入蒸馏水和少量乙醇,振荡,再加入1-2滴溶液
若有紫色沉淀生成,则该产品中含有水杨酸
C
探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分
取少量固体粉末,加入蒸馏水
若无气体生成,则固体粉末为;若有气体生成,则固体粉末为
D
探究固体样品是否变质
取少量待测样品溶于蒸馏水,加入足量稀盐酸,再加入足量溶液
若有白色沉淀产生,则样品已经变质
D 【解析】乙醇在140℃,浓硫酸的作用下,会发生分子间脱水,而不发生消去反应,A项不符合题意;乙酰水杨酸中没有酚羟基,水杨酸中酚羟基,酚羟基可以与FeCl3溶液显紫色,但是生成络合物,所以不会有沉淀,B项不符合题意;如果金属钠没有完全燃烧,剩余的金属钠与水反应也可以生成氢气,C项不符合题意;加入稀盐酸,亚硫酸根离子会转化为二氧化硫气体,加入氯化钡生成的沉淀只能是硫酸钡沉淀,可以说明样品已经变质,D项符合题意。
例5、含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为_______。
(2)实验室制取干燥时,净化与收集所需装置的接口连接顺序为_______。
(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中_______已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是_______。
(4)某合作学习小组进行以下实验探究。
①实验任务。通过测定溶液电导率,探究温度对溶解度的影响。
②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时,强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大;离子浓度一定时,稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时,。
③提出猜想。
猜想a:较高温度的饱和溶液的电导率较大。
猜想b:在水中的溶解度。
④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的饱和溶液),在设定的测试温度下,进行表中实验1~3,记录数据。
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/
1
Ⅰ:25℃的饱和溶液
25
2
Ⅱ:35℃的饱和溶液
35
3
Ⅲ:45℃的饱和溶液
45
⑤数据分析、交流讨论。25℃的饱和溶液中,_______。
实验结果为。小组同学认为,此结果可以证明③中的猜想成立,但不足以证明猜想成立。结合②中信息,猜想不足以成立的理由有_______。
⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想,在实验1~3的基础上完善方案,进行实验4和5。请在答题卡上完成表中内容。
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/
4
Ⅰ
_______
5
_______
_______
⑦实验总结。根据实验1~5的结果,并结合②中信息,小组同学认为猜想也成立。猜想成立的判断依据是_______。
【答案】 (1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)cdbae (3)HClO 取溶液少许于小试管,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,生成白色沉淀
(4)⑤1.3410-5或 测试温度不同,根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 ⑥45℃ II 45℃ ⑦A3>B2>B1
【解析】(1)实验室通常采用浓盐酸和MnO2制取:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)根据化学方程式可知,制取的氯气中混有氯化氢、水蒸气,氯气有毒,必须进行尾气处理,因此使用饱和食盐水吸收氯化氢气体,浓硫酸除去水蒸气,最后用NaOH溶液吸收尾气,因此接口连接顺序为c-d-b-a-e。
(3)久置后不能使品红溶液褪色,说明HClO已分解;检验的方法为向溶液中加入过量稀硝酸,防止溶液中含有C、HC等,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有Cl-。
(4)⑤25℃时,,根据沉淀溶解平衡可知,饱和的溶液中,所以有==1.3410-5。
实验1~3中,不同的饱和溶液浓度不同且测试温度不同,根据资料显示离子浓度一定时,稀溶液电导率随温度的升高而增大,所以根据实验1~3无法判断温度较高的饱和溶液离子浓度大,进而不能得出溶解度关系。测试温度不同,根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度;
⑥如果要判断AgCl在水中的溶解度随温度的变化情况,可以设计不相同温度下的饱和溶液在相同温度下测试,如果温度较高下的饱和溶液电导率比温度较低的饱和溶液电导率高,则可以得出温度升高饱和溶液中离子浓度高。所以可以设计试样Ⅰ在45℃下测试与实验3比较;设计试样II在45℃下测试与实验3比较。
⑦猜想成立的判断依据是A3>B2>B1。
例6、富马酸亚铁(结构简式,相对分子质量170)是治疗贫血药物的一种。实验制备富马酸亚铁并测其产品中富马酸亚铁的质量分数。
Ⅰ.富马酸的制备。制取装置如图所示(夹持仪器已略去),按如图装置打开分液漏斗活塞,滴加糠醛(),在90~100 ℃条件下持续加热2~3 h。
(1)仪器A的名称是___________,仪器A的作用是___________。
Ⅱ.富马酸亚铁的制备
步骤1:将4.64 g富马酸置于100 mL烧杯中,加水20 mL,在热沸搅拌下加入Na2CO3溶液10 mL,使其pH为6.5~6.7;
步骤2:将上述溶液转移至如图所示的装置中,缓慢加入40 mL 2 mol·L−1 FeSO4溶液,维持温度100 ℃,充分搅拌1.5 h;
步骤3:冷却、过滤,洗涤沉淀,然后水浴干燥,得到粗产品3.06 g。
(2)在回流过程中一直通入氮气的目的是_________________________________________。
(3)步骤1控制溶液pH为6.5~6.7;若反应后溶液的pH太小,则引起的后果是_____________________,若反应后溶液的pH太大,则引起的后果是_________________________________________。
Ⅲ.产品纯度测定
步骤①:准确称取粗产品0.1600 g,加煮沸过的3 mol·L−1 H2SO4溶液15 mL,待样品完全溶解后,加煮沸过的冷水50 mL和4滴邻二氮菲−亚铁指示剂,立即用0.0500 mol·L−1(NH4)2Ce(SO4)3(硫酸高铈铵)标准溶液进行滴定。用去标准液的体积为16.82 mL (反应式为)。
步骤②:不加产品,重复步骤①操作,滴定终点用去标准液0.02 mL。
(4)___________(填“能”或“否”)直接用酸性高锰酸钾溶液滴定来测定产品的纯度。
(5)产品中富马酸亚铁的质量分数为___________。
【答案】(1)球形冷凝管 冷凝回流,提高糠醛的利用率,减少富马酸的挥发
(2)防止Fe2+被氧化
(3)生成的富马酸亚铁少 把Fe2+转化成Fe(OH)2沉淀
(4)否
(5)89.46%
【解析】(1)由图可知仪器A的名称是球形冷凝管,球形冷凝管的作用是冷凝回流,提高糠醛的利用率,减少富马酸的挥发。
(2)Fe2+有很强的还原性,极易被氧化,故在回流过程中一直通入氮气的目的防止Fe2+被氧化。
(3)反应后溶液的pH太小,抑制富马酸的电离,反应不够充分,则引起的后果是生成的富马酸亚铁少;若反应后溶液的pH太大,亚铁离子易变成沉淀,则引起的后果是把Fe2+转化成Fe(OH)2沉淀。
(4)富马酸亚铁中有碳碳双键,会被酸性高锰酸钾氧化,所以不能直接用酸性高锰酸钾溶液滴定来测定产品的纯度。
(5)不加产品,重复步骤①操作,滴定终点用去标准液0.02 mL,实际用去标准液的体积为(16.82+0.02)mL =16.84 mL。n(富马酸亚铁)=16.84×10-3×0.0500 mol,产品中富马酸亚铁的质量分数为。
1.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
O2
KMnO4
a
d
B
H2
Zn+稀H2SO4
b
e
C
NO
Cu+稀HNO3
b
c
D
CO2
石灰石+稀H2SO4
b
c
2.下列制取或收集气体装置中棉花作用不正确的是( )
A
B
C
D
名称
加热高锰酸钾制取氧气
制取并收集氨气
铜与浓硫酸反应制取SO2
铁粉与高温下的水蒸气反应
装置
棉花作用
防止高锰酸钾颗粒进入导气管,造成堵塞
吸收过量的氨气,防止氨气泄漏到空气中
吸收过量的二氧化硫,防止二氧化硫污染空气
提供水蒸气
3.芯片被誉为“现代工业粮食”,是新一代信息产业的基石。制备芯片材料高纯硅的装置如下图所示(加热及夹持装置省略),利用SiHCl3与过量H2在1100~1200℃反应(SiHCl3沸点为31.8℃,遇水会强烈水解),下列说法不正确的是( )
A.装置B中的试剂是浓硫酸
B.实验开始时先打开装置A中的K1
C.装置C采用常温冷却水,目的是使SiHCl3与H2充分混合
D.石英管中发生反应SiHCl3+H2Si+3HCl
4.室温下,下列实验过程能达到预期目的的是( )
选项
实验过程
实验目的
A
向酸性KMnO4溶液滴入较浓FeCl2溶液,溶液紫色褪去
证明Fe2+有还原性
B
向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加少量CuSO4溶液,出现黑色沉淀
证明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)
C
将溴乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热,产生的气体通入溴水中,溴水褪色
证明溴乙烷发生了消去反应
D
相同条件下,分别用pH试纸测定0.1mol/LCH3COONa溶液、0.1mol/LNaClO溶液的pH
比较CH3COOH和HClO的酸性强弱
5.根据下列实验及现象不能推出相应结论的是
实验
现象
结论
A
将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶
集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生
CO2具有氧化性
B
缓缓加热0.5mol·L-1CH3COONa溶液到60℃,并用pH传感器测定溶液的pH
溶液的pH逐渐减小
溶液中c(H+)逐渐增大,c(OH-)逐渐减小
C
温下,将50mL苯与50mLCH3COOH混合
所得混合溶液的体积为101mL
混合过程中削弱了CH3COOH分子间的氢键,且苯与CH3COOH分子间的作用弱于氢键
D
利用电导仪测定碱性条件下乙酸乙酯水解反应中电导率的变化(溶液温度不变)
随着反应进行,电导率逐渐减小
OH-的电导大于CH3COO-的电导
6.碲被誉为“现代工业的维生素”,它在地壳中丰度值很低,某科研小组从粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲工艺流程如图所示。下列有关说法不正确的是
已知:①“焙烧”后,碲主要以TeO2形式存在。
②TeO2微溶于水,易溶于强酸和强碱。
A.“焙烧”用到的硅酸盐仪器主要有:坩埚、泥三角、酒精灯、玻璃棒
B.“碱浸”时反应的离子方程式为TeO2+2OH-=+H2O
C.“碱浸”后所得的滤渣中含有Au、Ag,可用稀盐酸将其分离
D.“还原”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
7.锡为ⅣA族元素,四碘化锡是常用的有机合成试剂(SnI4,熔点144.5℃,沸点364.5℃,易水解)。实验室以过量锡箔为原料通过反应Sn+2I2SnI4制备SnI4。下列说法错误的是
A.装置Ⅱ的主要作用是吸收挥发的I2
B.SnI4可溶于CCl4中
C.装置Ⅰ中a为冷凝水进水口
D.加入碎瓷片的目的是防止暴沸
8.下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
9.葡萄糖酸钙是一种常用的药物,临床上用于治疗骨质疏松症。某实验室对葡萄糖酸钙的制备工艺进行研究,先以葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]和H2O2为原料制备葡萄糖酸[CH2OH(CHOH)4COOH],再用葡萄糖酸与碳酸钙反应制备葡萄糖酸钙。已知:30%H2O2溶液的密度为1.1g·cm-3,回答下列问题:
I.制备葡萄糖酸(装置如图所示)。
(1)仪器X的名称为___________,Y处为冷凝回流装置,下列仪器使用正确且效果最好的是___________(填字母)。
(2)滴入双氧水,水浴加热一段时间后,得到无色透明的葡萄糖酸溶液。反应的化学方程式为___________。
Ⅱ.测定葡萄糖的转化率,确定合适的反应温度。
(3)用移液管取出三口烧瓶中的反应液2.00mL置于锥形瓶中,以酚酞作为指示剂并加20mL蒸馏水稀释,用0.04mol·L-1NaOH标准溶液滴定。
①滴定管使用的正确的操作顺序为蒸馏水洗涤→标准液润洗→___________→___________→___________→___________→洗净→放回滴定管架(填字母)。
a.滴定结束后,记录刻度
b.调节液面至0刻度或0刻度略靠下,记录刻度
c.装入标准液并排净尖嘴处的气泡
d.将未滴定完的标准液回收
②达到滴定终点时的现象为___________。
③滴定过程消耗NaOH标准溶液的体积为V0mL,反应后三口烧瓶内溶液的体积为V1mL,实验条件下葡萄糖的转化率为___________(用含V0和V1的代数式表示)。
④若滴定终点时俯视读数,对转化率的影响为___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅲ.制备葡萄糖酸钙。
将CaCO3分散于适量蒸馏水中形成浊液,加入葡萄糖酸,至无CO2气体放出为止,煮沸,并趁热采用下图装置抽滤,滤掉未反应的CaCO3,得到澄清透明的葡萄糖酸钙溶液。
(4)抽滤时自来水流的作用是使瓶内与大气形成压强差,与普通过滤操作相比,抽滤的优点是___________。
10.某校化学兴趣小组根据该流程在实验室中进行实验。回答下列问题:
(1)用以下实验装置图进行流程中的“一次反应”。
①装置A中盛装浓氨水的仪器名称为___________ ;橡皮管a的作用是___________。
②装置B中加入CCl4的目的是___________。
③装置D中发生的离子方程式是___________。
④装置C中的试剂b是___________。
(2)在“二次反应”中,硫酸铵溶液与过量的硫酸钠反应生成溶解度比较小的复盐Na2SO4·(NH4)2SO4·2H2O,分离该复盐与溶液需要的玻璃仪器有___________。
(3)依据该流程的闭路循环绿色特点,“一次反应”与“煅烧(350℃)”的实验中均采用下图所示装置处理尾气,则烧杯中的X溶液最好选用___________溶液。
(4)测定产品硫酸氢钠的纯度:称取12.5 g所得产品,配成1000 mL溶液,每次取出配制的溶液20 mL,用0.1000 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定,测得的实验数据如下表:
序号
l
2
3
4
标准溶液体积/ mL
20.05
18.40
19.95
20.00
所得产品硫酸氢钠的纯度为___________(以百分数表示,保留三位有效数字)。
(5)分析上述流程图,写出利用该流程制备两种盐的总反应的化学方程式___________。
11.以下是生活中常用的几种消毒剂。
i.“84”消毒液,有效成分是NaClO。
ii.消毒液A,其有效成分的结构简式为(简称PCMX)。
ⅲ.双氧水消毒液,是质量分数为3%~25%的溶液。
(1)“84”消毒液需要在阴暗处密封保存,否则容易失效,用化学用语解释其原因:
①;②___________。
(2)实验室通过测定不同pH环境中不同浓度NaClO溶液的细菌杀灭率(%),以探究“84”消毒液杀菌能力的影响因素,实验结果如下表。
NaClO溶液浓度(mg/L)
不同pH下的细菌杀灭率(%)
pH=4.5
pH=7.0
pH=9.5
250
98.90
77.90
53.90
500
99.99
97.90
65.54
①结合表中数据可推断,相同条件下,HClO的杀菌能力___________(填“强于”“弱于”或“相当于”)NaClO的杀菌能力。
②下列关于“84”消毒液及其使用方法的描述中,正确的是___________(填字母序号)。
a.“84”消毒液的杀菌能力与其浓度有关
b.长期用于对金属制品消毒,不会使金属腐蚀
c.不能与清厕灵(含HCl)混合使用,可能会导致安全事故
d.喷洒在物品表面后适当保持一段时间,以达到消毒杀菌效果
(3)消毒液A常用于家庭衣物消毒。
①PCMX分子中的含氧官能是___________(写名称)。
②若将消毒液A与“84”消毒液混合使用,会大大降低消毒效果,从物质性的角度解释其原因为____。
(4)研究小组将某“84”消毒液与双氧水消毒液等体积混合,有大量无色气体生成,经检验为氧气。用离子方程式表示生成氧气的可能原因:、____。
12.碱式碳酸镁可用于生产牙膏、医药和化妆品等,化学式为4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O,某碱式碳酸镁样品中含有SiO2杂质,为测定其纯度,某兴趣小组设计了如下几个
方案:
方案I 取一定质量的样品,与稀硫酸充分反应,通过测定生成CO2的质量计算纯度。
(1)乙中发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)仪器接口的连接顺序为(装置可以重复使用)a→_____,丁的作用是____________。
(3)当样品充分反应后,缓慢通入空气的目的是____________________________。
方案II①称取碱式碳酸镁样品mg;②将样品充分高温煅烧,冷却后称量;③重复操作②,测得剩余固体质量为m1g。
(4)下列仪器中,该方案不会用到的是__________(填标号)。
(5)判断样品完全分解的方法是________________。
(6)有同学认为方案II高温煅烧的过程中会发生MgCO3+SiO2MgSiO3+CO2↑,会导致测定结果有误,你认为这位同学的观点正确吗?______(填“正确”或“错误”)。请说明理由:________________________________。
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