实验室需要制备纯净的氯化钾晶体.现有含少量KBr和K2SO4的氯化钾样品.按照下图所示的实验方案进行提纯.(1)操作I的名称 .操作Ⅱ所需的玻璃仪器有酒精灯和 .(2)若用硝酸钡来代替氯化钡.是否可行?请说明理由. .(3)若实验所得固体甲.乙的质量分别为W1g和W2g.则样品中KBr的质量分数计算式为 .(4)某同学对该实验方案提出质疑题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

实验室需要制备纯净的氯化钾晶体。现有含少量KBr和K₂SO₄的氯化钾样品，按照下图所示的实验方案进行提纯。

（1）操作I的名称           ，操作Ⅱ所需的玻璃仪器有酒精灯和          。
（2）若用硝酸钡来代替氯化钡，是否可行？请说明理由。
                                                                   。
（3）若实验所得固体甲、乙的质量分别为W₁g和W₂g，则样品中KBr的质量分数计算式为                       。
（4）某同学对该实验方案提出质疑，他认为加适量氯化钡溶液不容易控制，应加入过量氯化钡溶液，请你按他的思路，写出实验流程图中所用试剂、所得产物的化学式和相应操作的名称，A        ，B        ，滤液C          ，操作Ⅱ                   。

（1）过滤（1分）、玻璃棒（1分）
（2）不可行，因为用硝酸钡代替氯化钡会引入硝酸钾杂质（2分）；
（3）（2分）；（4）（各1分）BaSO₄；K₂CO₃
KCl、KBr、K₂CO₃三种全才得分）；蒸发浓缩、冷却结晶（或蒸发结晶）。

解析试题分析：过滤可以分离固体与溶液的混合物，因此操作I的名称为过滤，操作Ⅱ主要是蒸发结晶的过程，因此还需要玻璃棒仪器。若用硝酸钡代替氯化钡会引入硝酸钾杂质。硫酸根离子与钡离子反应会生成白色沉淀硫酸钡。
考点：化学实基本操作、物质的分离与提纯

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食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。
粗食盐常含有少量Ca²^＋、Mg²^＋、Fe³^＋、SO₄^2—等杂质离子，实验室提供的试剂如下：饱和Na₂CO₃溶液、饱和K₂CO₃溶液、NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ba(NO₃)₂溶液、75%乙醇、四氯化碳。实验室提纯NaCl的流程如下：

（1）欲除去溶液Ⅰ中的Ca²^＋、Mg²^＋、Fe³^＋、SO₄^2—离子，选出A所代表的多种试剂，按滴加顺序依次为i NaOH   ii                      iii                 （填化学式）。
（2）请写出下列试剂加入时发生反应的离子反应方程式：
加入试剂i：                                              ；
加入试剂iii：                                              。
（3）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂  为                 。（从提供的试剂中选）
（4）实验中用到的盐酸的物质的量浓度为0．400mol/L，现实验室某浓盐酸试剂瓶上的有关数据如下：

欲用上述浓盐酸配制实验所需浓度的稀盐酸480mL，
①配制需要的玻璃仪器有                        （填仪器名称）
②需量取的浓盐酸的体积为：                         。

某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO₂)的研究。
实验I：制取NaClO₂晶体
己知：NaClO₂饱和溶液在温度低于38℃时析出品体是NaClO₂·3H₂O，高于38℃时析出晶体是NaClO₂，高于60℃时NaClO₂分解成NaClO₃和NaCl。利用下图所示装置进行实验。

（1）装置③的作用是
装置①的作用是
（2）装置②中产生ClO₂的还原剂是
装置④中制备ClO₂的化学方程式为
（3）从装置④反应后的溶液获得NaClO₂晶体的操作步骤为：
①减压，55℃蒸发结晶：②趁热过滤；③       ；④低于60℃干燥，得到成品。
实验Ⅱ：测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案，并进行实验：
①准确称取所得亚氯酸钠样品小打烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应(已知：ClO₂^-+4I^-+4H⁺=2H₂O+2I₂+Cl^-)。将所得混合液配成250mL待测溶液。
②移取25．00mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L^-1 Na₂S₂O₃标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得平均值为V mL(已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-)。
（4）达到滴定终点时的现象为
（5）该样品中NaClO₂的质量分数为                              (用含m、c、V的代数式表示)。
（6）在滴定操作正确无误的情况下，此实验测得结果偏高，原因用离子方程式表示为                                                                。

(12 分)硫酸钠-过氧化氢加合物(xNa₂SO₄ ·yH₂O₂ ·zH₂O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取1. 7700 g 样品，配制成100. 00 mL 溶液A。②准确量取25. 00 mL 溶液A，加入盐酸酸化的BaCl₂溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0. 5825 g。③准确量取25. 00 mL 溶液A，加适量稀硫酸酸化后，用0. 02000 mol·L^-1KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液25. 00 mL。H₂O₂与KMnO₄反应的离子方程式如下：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H^＋=2Mn²^＋+8H₂O+5O₂↑
(1)已知室温下BaSO₄的K_sp ="1." 1伊10-10，欲使溶液中c(SO₄²^－ )≤1. 0×10^-6 mol·L^-1，应保持溶液中c(Ba²^＋)≥ mol·L^-1。
(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO₄^-被还原为MnO₂，其离子方程式为。
(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。

过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，广泛应用于农业、医药、日用化工等领域。用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素。反应的方程式为：CO(NH₂)₂+H₂O₂CO(NH₂)₂·H₂O₂。过氧化尿素的部分性质如下：

分子式	外观	热分解温度	熔点	溶解性
CO(NH₂)₂?H₂O₂	白色晶体	45℃	75~85℃	易溶于水、有机溶剂

合成过氧化尿素的流程及反应装置图如下：

请回答下列问题：
（1）仪器X的名称是    ；冷凝管中冷却水从     （填“a”或“b”）口进入；
（2）反应器的加热方式是        。
（3）搅拌器是否可用铁质材料      （填“是”或“否”），原因是           ；
（4）步骤①采用减压蒸发的原因是                                 。
（5）母液可以循环使用提高原料利用率，若欲从母液中分离出H₂O₂和尿素，可采用的操作是
A．盐析、过滤        B．减压蒸馏、结晶
C．分液、过滤        D．常压蒸馏、萃取
（6）准确称取0.5000g产品于250mL锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，再加1mL6mol·L^-1H₂SO₄，用0.1000mol?L^-1KMnO₄标准溶液滴定至终点时消耗20.00mL（尿素与KMnO₄溶液不反应），则产品中CO(NH₂)₂?H₂O₂的质量分数为        ；若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，则测得的过氧化尿素含量         （填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

甲苯氧化法制备苯甲酸的反应原理如下：
+ 2KMnO₄+KOH+2MnO₂↓+H₂O
+ HCl+KCl
实验时将一定量的甲苯和KMnO₄溶液置于图1装置中，在100 ℃时，反应一段时间，再停止反应，并按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

图1回流搅拌装置                          图2抽滤装置
⑴实验室中实现操作Ⅰ所需的玻璃仪器有     、烧杯；操作Ⅱ的名称为     。
⑵如果滤液呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，若无此操作会出现的危害是     。
⑶在操作Ⅲ中，抽滤前需快速冷却溶液，其原因是     ；如图2所示抽滤完毕，应先断开     之间的橡皮管。
⑷纯度测定：称取1.220 g产品，配成100 mL溶液，取其中25.00 mL溶液，进行滴定，消耗KOH物质的量为2.4×10^－3 mol。产品中苯甲酸质量分数为     。

（15分）某校一研究性学习小组对胆矾晶体受热分解进行讨论。
Ⅰ．他们查阅资料得知：将胆矾晶体置于烘箱中加热时，在79～134℃,晶体失重14．4％；134～250℃，又失重14．4％；250～300℃，再失重7．2％。之后加热至620℃，质量维持不变。小组经过计算得出，胆矾在300～620℃的固体残留物为无水硫酸铜，134℃时的固体残留物的化学式为                    。
Ⅱ．小组对无水硫酸铜继续升温加热的可能变化进行猜想。他们提出了产物的以下几种猜想：
①．CuO、SO₃；。
②．CuO、SO₂和O₂；
③．CuO、SO₃和SO₂；
④．CuO、SO₃、SO₂和O₂
小组经过激烈讨论，认为猜想③不用实验就可排除，他们的理由是
查阅资料：①SO₃为无色晶体，熔点16．6℃，沸点44．8℃。
②SO₂，熔点:－72．4℃，沸点:－10℃；SO₂通入BaCl₂溶液中，无明显现象。
Ⅲ．实验探究：
小组按下图所示安装好实验装置。

（1）安装好装置后，未装药品前必须进行的操作是                          。
D装置的作用是                    。
（2）按图示装好药品后，用酒精喷灯对着硬质试管加热。一会儿后，B中溶液产生白色浑浊，C中溶液逐渐褪色。
Ⅳ．实验结果分析：
（1）小组同学大多认为无水硫酸铜热分解产物应该为猜想④。但有一个同学提出质疑，他认为B中溶液产生白色浑浊并不一定能确定产物中含有SO₃。他的依据涉及的化学方程式是                                        。于是，小组同学经讨论决定，再增加一个装置E，你认为该装置应加在          （填装置字母）之间。增加装置后，小组重新实验，证明了产物中确实存在SO₃。你认为他们根据什么现象得到这一结论？                                      。
（2）小组在完成无水硫酸铜热分解的化学方程式时遇到了困难。他们发现该化学方程式为不定方程式，存在无数种配平情况，经过慎密地分析，他们认为只要能确定某些物质的计量数之比，即可确定该化学方程式。如已知SO₂与SO₃的计量数之比，就能确定该化学方程式。若设SO₂与SO₃的计量数之比为x，请写出配平后的化学方程式                   。

苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某兴趣小组同学利用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸（KMnO₄中性条件下还原产物为MnO₂，酸性条件下为Mn²⁺）

已知：苯甲酸相对分子量122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3 g和6.9 g。

实验流程：
①往装置A中加入2.7mL（2.3 g）甲苯和125 mL水，然后分批次加入8.5 g稍过量的KMnO₄固体，控制反应温度约在100℃，当甲苯层近乎消失，回流不再出现油珠时，停止加热。
②将反应混合物趁热过滤，用少量热水洗涤滤渣，合并滤液与洗涤液，冷却后加入浓盐酸，经操作I得白色较干燥粗产品。
③纯度测定：称取1.220g白色样品，配成100mL,甲醇溶液，取25.00mL溶液，用0.1000mol/L KOH标准溶液滴定，重复滴定四次，每次消耗的体积如下表所示列举：

	第一次	第二次	第三次	第四次
体积（mL)	24.00	24.10	22.40	23.90

请回答：
（1）装置A的名称         。若不用温度计，本实验控制反应温度的措施为         。
（2）白色粗产品中除了KCl外，其他可能的无机杂质为            。
（3）操作I的名称                                。
（4）步骤③中用到的定量仪器有               ，100mL容量瓶，50mL酸式、碱式滴定管。
（5）样品中苯甲酸纯度为                      。
（6）滴定操作中，如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时，滴定前仰视，滴定后俯视则测定结果        （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

2-苯基-2-丁醇是重要的有机合成中间体，以溴苯为原料合成该中间体的反应原理如下：

【实验装置】

装置Ⅰ                          装置Ⅱ
【实验步骤】
步骤1：将镁条置于装置Ⅰ的三颈烧瓶中，加入100 mL乙醚（ρ=0.71g·cm^－3），在冷却条件下缓缓滴入溴苯，微热并加入一小块碘引发反应①。
步骤2：滴加14.2 mL丁酮和30 mL乙醚混合物，发生反应②；滴加入20％的NH₄Cl水溶液，发生反应③。
步骤3：分出油层，用水洗涤至中性，用无水CaCl₂干燥。
步骤4：用装置Ⅱ先蒸出乙醚，再蒸馏出产品。
⑴步骤1中加入碘的作用是     。
⑵装置Ⅰ中滴加液体所用的仪器的名称是     ，反应②需将三颈烧瓶置于冰水中，且逐滴加入丁酮和乙醚，其目的是     。
⑶步骤三中分离出油层的具体实验操作是     。
⑷装置Ⅱ采用的是减压蒸馏，实验时需将吸滤瓶需连接     ；采用这种蒸馏方式的原因是     。

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