第10章 微课堂(36) 过滤、蒸馏、冷凝及洗气装置的创新应用（word教参）-【金版新学案】2024高考化学大一轮复习讲义·高三总复习（人教版）

微课堂(36)　过滤、蒸馏、冷凝及洗气装置的创新应用 [创新装置] 1．过滤装置的创新——抽滤 由于水流的作用，使图1装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快。 2．蒸馏、冷凝装置的创新应用 学生用书第242页 图2、图3、图4，由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物循环利用，提高了反应物的转化率。 3．洗气装置的创新——双耳球吸收法 图5中，由于双耳球上端球形容器的容积较大，能有效地防止倒吸。故该装置既能除去气体中的气态杂质，又能防止倒吸。 环己酮是一种重要的化工原料，实验室常用下列原理和装置制备(部分夹持仪器未画出)： 环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表(括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点)： 物质 相对分子质量 沸点(℃) 密度(g·cm－3，20 ℃) 溶解性 环己醇 100 161.1(97.8) 0.962 4 微溶于水 环己酮 98 155.6(95) 0.947 8 微溶于水 水 18 100.0 0.998 2 (1)已知合成环己酮的反应是放热反应，反应剧烈将导致体系温度迅速上升，副反应增多。实验时，先在合成装置中加入5.2 mL (5 g)环己醇和几粒沸石，再加入酸性Na2Cr2O7溶液。酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式为 (填字母)。 A．一次性加入 B．缓慢加入 C．无所谓，怎样加入都可以 (2)若酸性Na2Cr2O7溶液的体积为35 mL，则应选取 (填“100 mL”或“250 mL”)的三颈烧瓶。 (3)反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95～97 ℃的馏分(设为A)，其主要成分是 的混合物；在馏分A中加入氯化钠固体至饱和，静置、分液，得有机层(设为B)。加入氯化钠固体的作用是 ； 在有机层B中加入无水硫酸镁固体，充分作用后过滤，加入无水硫酸镁的作用是 ， 然后进行蒸馏。 (4)合成装置中冷凝水应从 (填“a”或“b”)口进入；精制装置中的两处错误是 。 (5)若最终得到环己酮的质量为3.43 g，则环己酮的产率是 。 解析：　 (1)酸性Na2Cr2O7溶液应缓慢加入，防止剧烈反应，导致温度过高。 (2)反应液的总体积是40.2 mL，液体体积一般不能超过容器容积的，所以应选择100 mL三颈烧瓶。 (3)95 ℃时得到环己酮和水的恒沸溶液，所以95～97 ℃的馏分是环己酮和水的混合物；环己酮的密度与水接近，不容易分层。加入NaCl可增加水的密度，有利于分层；加入无水硫酸镁是为了除去残留在环己酮中少量的水。 (4)冷却剂应从a口进入。 (5)5 g环己醇理论上得到4.9 g环己酮，所以产率是×100%＝70%。 答案：　(1)B　(2)100 mL (3)环己酮和水　增加水层的密度，有利于液体分层　除去残留在环己酮中的水 (4)a　温度计的水银球插入到溶液中；冷凝水进、出口方向颠倒　(5)70% 演练真题·明确考向 1．(2020·全国卷Ⅰ，9)下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是(　　) 选项 气体(杂质) 方法 A SO2(H2S) 通过酸性高锰酸钾溶液 B Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水 C N2(O2) 通过灼热的铜丝网 D NO(NO2) 通过氢氧化钠溶液 A　[本题考查混合物提纯中的气体除杂。SO2和H2S都具有较强还原性，都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此通过酸性高