内容正文:
编写说明:考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况,我们依据支架式教学理念,精心编制了《化学实验技术基础》(化工版)一课一练。专辑里的每一份练习,都与课堂所授知识点紧密相关,题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣,培养他们的学习自觉性,帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法,为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。
本卷是《化学实验技术基础》(化工版)一课一练的第19练,内容涵盖课题四 物质的制备技术的4.1制备物质的步骤和方法。
《化学实验技术基础》(化工版)第19练
课题四 物质的制备技术
4.1 制备物质的步骤和方法
一、单选题
1. 下列哪一项不属于制备实验前准备工作的内容?( )
A. 查阅文献,确定实验方案
B. 安装和搭建反应装置
C. 对最终产品进行熔点测定
D. 检查仪器设备是否完好
【答案】C
【解析】对产品进行分析鉴定是整个制备过程的最后一步,不属于实验前的准备工作。
2. 在有机合成中,常采用蒸馏操作来( )。
A. 加速化学反应速率
B. 分离和提纯液体产物或回收溶剂
C. 测定产品的熔点
D. 干燥固体产品
【答案】B
【解析】略。
3. 在制备实验中,经常使用干燥剂来去除粗产品中的微量水分。下列操作正确的是( )。
A. 将块状的氯化钙直接加入产品溶液中
B. 干燥剂加入越多,干燥效果越好
C. 加入干燥剂后应塞紧瓶塞,长时间静置
D. 颗粒状的无水硫酸钠可用于干燥有机液体
【答案】D
【解析】A错误,块状干燥剂表面积小,效率低,且可能包裹产品,应使用颗粒状。B错误,过多的干燥剂会吸附产品,造成损失。C错误,加入干燥剂后应间歇摇动,加速干燥,长时间静置可能形成水合物结块。
4. 在搭建制备实验装置时,安全是首要考虑的因素。下列哪一项措施不属于基本的安全预防措施?( )
A. 在反应体系有可能产生有毒或刺激性气体时,需安装气体吸收装置
B. 使用易燃溶剂时,应远离明火并选择水浴加热
C. 为防止液体暴沸,加热前必须在烧瓶中加入沸石
D. 为提高产量,可以超过反应器标定容积大量投料
【答案】D
【解析】A、B、C选项都是标准且必要的实验室安全操作规范。D选项是危险操作,反应瓶一般不应超过其容积的1/2至2/3,过量投料在加热或反应时极易导致液体喷溅或冲料,引发安全事故。这不属于安全措施,而是违规操作。
2、 判断题
5. 任何反应都应尽可能在最高允许温度下进行,以最大化反应速率( )
【答案】×
【解析】并非所有反应都应在最高温度下进行。温度的选择需综合考虑反应速率、产物选择性、副反应、试剂和产物的稳定性以及能耗等多种因素。盲目提高温度虽然可能加快反应,但常常会导致副产物增多、产物分解、选择性下降甚至发生危险。
6. 选择制备实验装置的唯一依据是反应物的物理状态,与其他因素无关。( )
【答案】×
【解析】反应物的状态仅是因素之一。装置的选择是一个综合决策过程,必须同时考虑反应条件(温度、压力)、反应类型(如是否可逆、有无气体或水生成)、以及产物和反应物的性质(如沸点、热稳定性) 等多种因素。
7. 精制物质的实质就是利用混合物中各组分物理或化学性质的差异,将目标产物与杂质分离开来。( )
【答案】√
【解析】这是分离与提纯操作的根本原理。无论是利用沸点差(蒸馏)、溶解度差(重结晶、萃取)、还是吸附性差(色谱),其核心都是利用性质差异实现分离。
8. 实验室的“三废”可直接倒入下水道或扔进垃圾桶,无需特殊处理。()
【答案】×
【解析】这是错误且危险的行为。实验室“三废”(废气、废液、废渣)常含有酸、碱、重金属离子或有毒有机物,必须经过分类收集和合规处理,以防止环境污染和保障人员健康。
3、 简答题
9. 简述如何处理实验室三废。
【答案】制备实验中产生的各种废气、废液和废渣,必须经过无害化处理后才能排放,以免污染 环境,危害健康。对于少量有害气体,可采取吸收或燃烧等方式进行转化。如酸性气体用碱溶液吸收;碱性气体用酸溶液吸收;CO点燃转变为CO₂等。少量废液和废渣可分类收集,集中处理。如废酸或废碱溶液经过中和,使pH值在6~ 8范围内,再用大量水稀释后排放;含镉废液中加入消石灰等碱性试剂,使金属离子形成氢氧化物沉淀;含汞废液中先加入Na₂S,使其生成难溶的HgS沉淀,再加入FeSO₄作为共沉淀剂,清液排放,残渣用焙烧法回收汞,或再制成汞盐;含酚废液加入NaClO或漂白粉使酚氧化为CO₂和H₂O等。
对于处理废液或实验中产生的少量废渣,可在确保其不渗透扩散的情况下,进行深土填 埋。有回收价值的废渣应该回收利用。
10. 请简述在制备实验中,应依据哪些主要因素来选择并搭建合适的反应装置?
【答案】选择反应装置主要依据以下因素:
反应物和产物的性质:如沸点、挥发性、热稳定性、毒性等。
反应条件:如反应温度(决定选用水浴、油浴还是沙浴)、反应压力(常压或加压)、是否需要搅拌、是否需隔绝空气或水分等。
反应类型:根据反应特点选择特定装置,如可逆反应可选用配备分水器的回流装置;制备气体可选用气体发生装置;产物需边生成边蒸馏则可选用蒸馏装置。
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编写说明:考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况,我们依据支架式教学理念,精心编制了《化学实验技术基础》(化工版)一课一练。专辑里的每一份练习,都与课堂所授知识点紧密相关,题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣,培养他们的学习自觉性,帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法,为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。
本卷是《化学实验技术基础》(化工版)一课一练的第19练,内容涵盖课题四 物质的制备技术的4.1制备物质的步骤和方法。
《化学实验技术基础》(化工版)第19练
课题四 物质的制备技术
4.1 制备物质的步骤和方法
一、单选题
1. 下列哪一项不属于制备实验前准备工作的内容?( )
A. 查阅文献,确定实验方案
B. 安装和搭建反应装置
C. 对最终产品进行熔点测定
D. 检查仪器设备是否完好
2. 在有机合成中,常采用蒸馏操作来( )。
A. 加速化学反应速率
B. 分离和提纯液体产物或回收溶剂
C. 测定产品的熔点
D. 干燥固体产品
3. 在制备实验中,经常使用干燥剂来去除粗产品中的微量水分。下列操作正确的是( )。
A. 将块状的氯化钙直接加入产品溶液中
B. 干燥剂加入越多,干燥效果越好
C. 加入干燥剂后应塞紧瓶塞,长时间静置
D. 颗粒状的无水硫酸钠可用于干燥有机液体
4. 在搭建制备实验装置时,安全是首要考虑的因素。下列哪一项措施不属于基本的安全预防措施?( )
A. 在反应体系有可能产生有毒或刺激性气体时,需安装气体吸收装置
B. 使用易燃溶剂时,应远离明火并选择水浴加热
C. 为防止液体暴沸,加热前必须在烧瓶中加入沸石
D. 为提高产量,可以超过反应器标定容积大量投料
2、 判断题
5. 任何反应都应尽可能在最高允许温度下进行,以最大化反应速率( )
6. 选择制备实验装置的唯一依据是反应物的物理状态,与其他因素无关。( )
7. 精制物质的实质就是利用混合物中各组分物理或化学性质的差异,将目标产物与杂质分离开来。( )
8. 实验室的“三废”可直接倒入下水道或扔进垃圾桶,无需特殊处理。()
3、 简答题
9. 简述如何处理实验室三废。
10. 请简述在制备实验中,应依据哪些主要因素来选择并搭建合适的反应装置?
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