题目内容

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”）。

（1）三颈烧瓶，沸水浴加热或者加热保持反应液处于沸腾；
（2）MnCl2
（3）过滤、干燥或抽滤
（4）分析天平
（5）0.9600或96.00%
（6）偏小

解析

练习册系列答案
相关题目

用于提纯或分离物质的方法有：

A．萃取分液； B．加热分解； C．蒸发结晶； D．分液；E、蒸馏；F、过滤等，请将提纯或分离方法的序号填在后面横线上。 
（1）从碘水里提取碘___________
（2）分离水和汽油的混合物___          
（3）分离相溶的CCl4（沸点:76.75℃）和甲苯（沸点:110.6℃）的混合物_____

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                   。

（15分）大理石中含有的主要杂质是氧化铁，以下是某化学兴趣小组用大理石为原料制取安全无毒杀菌剂过氧化钙的主要流程：

请回答下列问题：
（1）试剂A的名称是                  ；
（2）操作I的目的是                                     ；
（3）本实验需要多次使用玻璃棒，则本实验过程中玻璃棒的作用有                              ；
（4）写出反应②中生成CaO2·8H2O的化学方程式：                                          ；
（5）制得的CaO2中一般含有CaO该化学兴趣小组通过实验测定制得的样品中CaO2的含量：称量0.6g样品于锥形瓶中，然后加入过量的浓度为2.00mol?L-1的盐酸20.00mL，再用浓度为2.00mol?L-1的氢氧化钠溶液滴定锥形瓶中的溶液，消耗氢氧化钠溶液11.00mL．该样品中CaO2的质量分数为        。

为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。 
Ⅰ. AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag+除尽后，进行了如下实验。可选用试剂：KSCN溶液、NaOH溶液、氯水、KMnO4溶液。
⑴请完成下表：

操作
现象
结论
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中，加入        ，振荡
        
存在Fe3+
取少量除尽Ag+后的溶液于试管中，加入1~2滴KMnO4溶液，振荡
        
存在Fe2+
 
【实验结论】Fe的氧化产物为存在Fe2+和Fe3+ 
Ⅱ. AgNO3的热稳定性
用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体，产生红棕色气体，在装置D中收集到无色气体。当反应结束以后，试管中残留固体为黑色。

Ⅱ.⑵装置B的作用是                    。
⑶经小组讨论并验证该无色气体为O2，其验证方法是                             。
⑷【查阅资料】Ag2O和粉末的Ag均为黑色；Ag2O可溶于氨水。
【提出假设】试管中残留的黑色固体可能是：① Ag；② Ag2O；③ Ag和Ag2O。
【实验验证】该小组为验证上述设想，分别取少量黑色固体，进行了如下实验。
  实验编号
操作
现象
a
加入足量氨水，振荡
黑色固体不溶解
b
加入足量稀硝酸，振荡
黑色固体溶解，并有气体产生
 
【实验评价】根据上述实验，不能确定固体产物成分的实验是       （填实验编号）。
【实验结论】根据上述实验结果，得出AgNO3固体受热分解的方程式为             。
【实验拓展】取2.0g AgNO3样品充分受热分解，共收集到标况下气体的体积为336mL，则样品中AgNO3的百分含量为                 。

一定浓度NaHCO3溶液与CuSO4溶液反应后生成了蓝绿色颗粒状沉淀。就沉淀成分提出了如下三种假设：
假设一：沉淀是CuCO3；假设二：沉淀是Cu(OH)2；
假设三：沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。
(1)写出假设二，沉淀是Cu(OH)2生成的理由                                (用离子方程式表示)；
(2)为了探究沉淀的成分，取出了一部分沉淀，滴加稀盐酸，有气体放出。凭此现象，判断沉淀中含有                                         ；
(3)为了进一步探究沉淀的成分，进而确定假设中何种假设成立，设计实验，装置图如下：

①研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为          、洗涤、干燥；
②装置E中药品的名称是       作用为                            ；
③实验过程中有以下操作步骤：a.打开K1、K3，关闭K2、K4，通入过量空气。此步骤的作用是                                              。
b．关闭K1、K3，打开K2、K4，充分反应，c.再通入过量空气时，活塞处于打开的是         ，关闭的是                                       。
④若沉淀样品的质量为m g，装置D的质量增加了n g；若沉淀样品为纯净物，m、 n之间的关系为                                               。
若假设三成立，则Cu(OH)2的质量分数为         ；若不进行步骤c，则会使测得结果       (填“偏高”“无影响”“偏低”)。

实验室可用如图所示的装置进行CO和CO2混合气体的分离和干燥。已知a为止水夹，b为分液漏斗丙的活塞，可供选用的试剂有NaHCO3溶液、NaOH溶液、NaHS溶液、浓硫酸、无水氯化钙、稀硫酸。试填空回答：

(1)广口瓶甲中应放的试剂为       ，广口瓶乙中应放的试剂为       ，分液漏斗丙中应放的试剂为       。
(2)第一步应先分离出       ，分离时应先关闭       。打开       ，发生反应的离子方程式为                                                        。
(3)第二步分离出       时，先关闭       ，打开       ，发生反应的离子方程式为                                                   。

某研究性学习小组的同学通过课外学习了解到：某品牌牙膏中含有摩擦剂、湿润剂、表面活性剂、黏合剂、香料、甜味剂等成分，其中的摩擦剂除了含CaCO3外，可能还含有Al(OH)3、SiO2中的一种或两种。为探究该品牌牙膏中摩擦剂的成分，该小组的同学进行了如下实验(牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生)：

请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ中涉及的玻璃仪器有烧杯、________、________。
（2）写出下列操作过程涉及的离子方程式：
操作Ⅲ：______________________________，
操作Ⅳ：______________________________。
（3）该摩擦剂中除CaCO3外，肯定含有__________________。
（4）为进一步探究摩擦剂中碳酸钙的含量，该小组同学利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验。

请回答下列问题：
①实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可充分混合装置乙和丙中的反应物外，还有________的作用；
②丙中主要反应的化学方程式是________________；
③实验中准确称取4.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3的平均质量为1.97 g，计算样品中碳酸钙的质量分数(要求有计算过程)：__________________________；
④有同学认为只要测定装置丙在吸收CO2前后的质量差，不必测定装置丙中生成的BaCO3质量，一样可以确定碳酸钙的质量分数。你认为该方案是否可行？________，简述理由：________。

（14分）溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：

按下列合成步骤回答问题：
（1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了          气体。继续滴加至液溴滴完，装置d的作用是                      ；
（2）液溴滴完后，经过下列步骤分析提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是                                ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤，加入氯化钙的是              ；
（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为         ，要进一步提纯，下列操作中必须的是           (填入正确选项前的字母)；
A.重结晶  B.过滤     C.蒸馏      D.萃取
（4）在该实验中，a的容积最适合的是           (填入正确选项前的字母)。
A.25mL       B. 50mL       C.250mL        D.500mL

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