题目内容
【题目】TiCl4是制备钛及其化合物的重要中间体,某小组同学利用下列装置在实验室制备TiCl4,设计实验如下(夹持装置略去);
相关信息如下表所示:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/(g cm-3) | 水溶性 | |
TiCl4 | -25 | 136 | 1.5 | 易水解,能溶于有机溶剂 |
CC14 | -23 | 76.8 | 1.6 | 难溶于水 |
请回答下列问题:
(1)按照气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为_____________(填仪器接口字母)
(2)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检査装置气密性后,装入药品;_____________
(按正确的顺序填入下列操作的字母)。
A.关闭分液漏斗活塞 B.停止加热,充分冷却
C.打开分液漏斗活塞 D.加热装置D中陶瓷管
实验时,当观察到______________时,开始进行步骤D。
(3)装置A中导管m的作用为_______________________。
(4)装置C的作用为 ___________________________________________。
(5)装置D中除生成TiCl4外,同时生成一种气态不成盐氧化物,该反应的化学方程式为__________________________________。
(6)设计实验证明装置 F中收集到的液体中含有TiCl4:______________________________________________。
(7)制得的TiCl4中常含有少量CCl4,从混合液体中分离出TiCl4的操作名称为_________________。
【答案】 acbfg(或gf)hidej CDBA 装置F充满黄绿色气体 平衡压强,使浓盐酸容易滴落 防止水蒸气进入装置未参加反应的Cl2,防止污染空气 TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO 取少量收集到的液体于洁净试管中,滴加适量水,产生白色沉淀,则收集到的液体中含有TiCl4 蒸馏
【解析】该题考查的是实验操作及结合物质的制备实验,主要考查实验原理及操作方法,和物质的性质应用。
(1)由装置图及题中信息可知,装置 A 用于制备 Cl2;装置 B用于干燥 Cl2;装置 D 为主反应器;装置F用于接收TiCl4;装置 C可防止水蒸气进入接收器中使 TiCl4 水解;装置 E 的作用为收集 CO,防止空气污染。 由此可得装置的连接顺序。
(2)TiCl 4 易水解,须先通入 Cl 2 排尽装置中的空气,再加热陶瓷管;实验结束时,为避免装置 E 中的水倒吸,需先停止加热再停止通气体,由此可得正确的操作步骤。 可通过装置 F 中充满 Cl 2 判断装置中空气已 排尽。
(3)导管 m 可连通分液漏斗和圆底烧瓶,使二者内部压强相等,浓盐酸容易滴落。
(4) 碱石灰可防止装置 E 中的水蒸气进入装置 F 使TiCl4 水解,同时可吸收未参加反应的 Cl2。
(5)由质量守恒定律可知,生成的气态不成盐氧化物为CO,根据氧化还原反应的配平规则可得反应的化学方程式。
(6)TiCl4 水解生成 TiO2·xH2O 和 HCl,故可用加水的方法证明 TiCl4 的存在。
(7)分离互溶且沸点不同的液体可用蒸馏的方法。
【题目】现用邻苯二甲酸氢钾标准溶液来测定某NaOH溶液的浓度,进行如下操作:
步骤I:用天平精确称取5.207g邻苯二甲酸氢钾(相对分子质量为204.2)固体配成250mL标准溶液。
步骤Ⅱ:移取25.00mL标准溶液于250mL锥形瓶中,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH待测溶液滴定至终点。再按上述方法重复操作2次。
(1)操作I中,所得邻苯二甲酸氢钾标准溶液的物质的量浓度是__________________________。
(2)滴定结果记录如下:
滴定次数 | 标准溶液的体积/mL | 待测溶液的体积 | |
滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
1 | 25.00 | 1.02 | 21.04 |
2 | 25.00 | 2.00 | 21.98 |
3 | 25.00 | 0.20 | 20.20 |
①滴定过程中发生反应的化学方程式是(有机物写结构简式)____________________。
②待测NaOH溶液的物质的量浓度为___________。
(3)根据步骤Ⅱ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH待测溶液进行滴定,则测得NaOH溶液的浓度_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH待测溶液的体积______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察_______________。
④滴定终点时溶液的颜色如何变化?____________________。