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专题强化小练(十二) 综合实验
1.我国有丰富的资源,中科院过程工程研究所公布了利用制备重要工业用碱()及盐()的闭路循环绿色工艺流程:
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中橡皮管a的作用是 。
②装置B中能否用苯来代替,说明理由 。
③装置B中发生反应的离子方程式为 。
(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,分离该复盐与溶液需要的仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是 。
(3)依据该流程的闭路循环绿色的特点,“一次反应”与“煅烧(350℃)”的实验中均采用如图所示装置处理尾气,则烧杯中的X溶液最好是 溶液。
(4)利用制备重要工业用碱()及盐()的闭路循环绿色工艺流程中可以循环利用的物质有 (填化学式)。
(5)测定产品硫酸氢钠的纯度:称取所得产品,配成溶液,每次取出配制的溶液,用标准溶液滴定,测得的实验数据如下表:
序号
1
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 (用质量百分数表示)。
2.金属对有强吸附作用,被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应,将块状转化成多孔型雷尼后,其催化活性显著提高。
已知:①雷尼暴露在空气中可以自燃,在制备和使用时,需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”;
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。
某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下:
步骤1:雷尼的制备
步骤2:邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。
回答下列问题:
(1)操作(a)中,反应的离子方程式是 ;
(2)操作(d)中,判断雷尼被水洗净的方法是
;
(3)操作(e)中,下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是____;
A.丙酮 B.四氯化碳 C.乙醇 D.正己烷
(4)向集气管中充入时,三通阀的孔路位置如下图所示:发生氢化反应时,集气管向装置Ⅱ供气,此时孔路位置需调节为 ;
(5)仪器M的名称是 ;
(6)反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间,目的是 ;
(7)如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下,可能导致的后果是 ;
(8)判断氢化反应完全的现象是 。
3.某实验小组以 溶液为原料制备 ,并用重量法测定产品中 的含量。设计了如下实验方案:
可选用试剂: 晶体、 溶液、浓 、稀 、 溶液、蒸馏水
步骤1. 的制备
按如图所示装置进行实验,得到 溶液,经一系列步骤获得 产品。
步骤2.产品中 的含量测定
①称取产品 ,用 水溶解,酸化,加热至近沸;
②在不断搅拌下,向①所得溶液逐滴加入热的 溶液;
③沉淀完全后, 水浴40分钟,经过滤、洗涤、烘干等步骤,称量白色固体,质量为 。
回答下列问题:
(1)Ⅰ是制取 气体的装置,在试剂a过量并微热时,发生主要反应的化学方程式为 ;
(2)Ⅱ中b仪器的作用是 ;Ⅲ中的试剂应选用 ;
(3)在沉淀过程中,某同学在加入一定量热的 溶液后,认为沉淀已经完全,判断沉淀已完全的方法是 ;
(4)沉淀过程中需加入过量的 溶液,原因是 ;
(5)在过滤操作中,下列仪器不需要用到的是 (填名称);
(6)产品中 的质量分数为 (保留三位有效数字)。
4.碳酸钠俗称纯碱,是一种重