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不同物质的溶解度会随温度的变化而发生不同的变化,利用这一性质,我们可以将物质进行分离和提纯。工业上制取![]()
硝酸钾就是利用了该原理。请你回答以下问题:
1.右图是几种盐的溶解度曲线,下列说法正确是
(A)40℃时,将35克食盐溶于100克水中,降温至0℃时,可析 出氯化钠晶体
(B)20℃时,硝酸钾饱和溶液的质量百分比浓度是31.6%
(C)60℃时,200克水中溶解80克硫酸铜达饱和.当降温至30℃时,可析出30克硫酸铜晶体
(D)30℃时,将35克硝酸钾和35克食盐同时溶于100克水中, 蒸发时,先析出的是氯化钠
2.从右图曲线中可以分析得到KNO3和NaCl的溶解度随温度变化的关系是 。
3.请填写空白。
步骤 | 操作 | 具体操作步骤 | 现象解释结论等 |
① |
溶解 | 取20克NaNO3和17克KCl溶解在35ml水中,加热至沸,并不断搅拌。 | NaNO3和KCl溶于水后产生四种离子,这四种离子可能组成四种物质 、 、 、 。这四种物质在不同温度下的溶解度特点 |
② | 蒸发 | 继续加热搅拌,使溶液蒸发浓缩。 | 有 晶体析出。 |
③ |
| 当溶液体积减少到约原来的一半时,迅速趁热过滤 | 滤液中的最主要成分为 。 |
④ | 冷却 | 将滤液冷却至室温。 | 有 晶体析出。尚有少量的 析出。 |
⑤ |
| 按有关要求进行操作 | 得到初产品硝酸钾晶体(称量为m1) |
⑥ |
| 将得到的初产品硝酸钾晶体溶于适量的水中,加热、搅拌,待全部溶解后停止加热,使溶液冷却至室温后抽滤。 |
得到纯度较高的硝酸钾晶体(称量为m2) |
⑦ |
检验 | 分别取⑤、⑥得到的产品,配置成溶液后分别加入1d1mol/l的HNO3和2d0.1mol/l的AgNO3 | 可观察到⑤、⑥产品中出现的现象分别是
|
(1)检验所得产品中是否Cl-的目的是 。结合⑤、⑥步实验得到的产品质量,计算初产品的纯度为 。(不考虑损失)
(2)步骤③过滤使用了保温漏斗,用图所示装置,其主要作用是
![]()
(3)步骤③过滤装置如图1―8所示,采用这种装置过滤的主要目的是 ![]()
这种装置工作的主要原理是
(4)玻璃棒在实验中一般有如下三种用途:搅拌、引流和蘸取溶液,上述实验步骤中一般需要用到玻璃棒的是_______________(填代号).
查看习题详情和答案>>乙酰苯胺作为一种常用药,具有解热镇痛的效果.实验室制备乙酰苯胺时,可以用苯胺与乙酸酐或与冰醋酸加热来制取,苯胺与乙酸酐的反应速率远大于与冰醋酸反应的速率,已知苯胺微溶于冷水;纯乙酰苯胺是无色片状晶体,熔点114℃,不溶于冷水,可溶于热水;乙酸酐遇水缓慢反应生成乙酸;现选用苯胺与乙酸酐为原料制取和提纯乙酰苯胺,该放热反应的原理:
实验步骤:
①取5.0 mL苯胺(密度1.04 g/mL),倒入100 mL锥形瓶中,加入20 mL水,在旋摇下分批加入6.0 mL乙酸酐(密度1.08 g/mL),搅拌均匀.若有结块现象产生,用玻璃棒将块状物研碎,再充分搅拌;
②反应完全后,及时把反应混合物转移到烧杯中,冷却后,抽滤,洗涤,得粗乙酰苯胺固体;
③将粗产品转移至150 mL烧杯中,加入适量水配制成80℃的饱和溶液,再加入过量20%的水.稍冷后,加半匙活性炭,搅拌下将溶液煮沸3~5 min,过滤Ⅰ,用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体,合并滤液,冷却结晶,过滤Ⅱ、洗涤、晾干得乙酰苯胺纯品.
(1)步骤①研碎块状产物的用意在于________;反应温度过高会导致苯胺挥发,下列可以控制反应温度,防止反应温度升高过快的操作有________.
A、反应快结束时的充分搅拌
B、旋摇下分批加入6.0 mL乙酸酐
C、玻璃棒将块状物研碎
D、加20 ml水
(2)步骤②洗涤粗产品时,选用的溶剂是________.
A、热水
B、冷水
C、1∶3乙醇溶液
D、滤液
(3)步骤③两次用到过滤,其中过滤Ⅰ选择________(填“过滤”、“趁热过滤”或“抽滤”);配制热溶液时,加入过量溶剂的作用是________(选出正确选项);;
A、防止后续过程中,溶剂损失可能产生的产物析出
B、防止后续过程中,温度降低可能产生的产物析出
C、除去活性炭未吸附完全的有色杂质
(4)步骤③冷却滤液时选择在室温下自然冷却,若选择在冰水浴中冷却会使得到的沉淀颗粒太小,则进行抽滤操作时会________;
(5)步骤③中以下哪些操作不能提高产率________.
①配制成饱和溶液后,加入过量20%的溶剂;
②趁热过滤近沸溶液;
③过滤Ⅰ时用少量沸水淋洗烧杯和漏斗中的固体,合并滤液;
④加活性炭吸附
⑤过滤Ⅱ时的洗涤选用热水代替冷水洗涤固体
A、①④⑤
B、①④
C、④⑤
D、②④⑤
(6)步骤③最后测得纯乙酰苯胺固体6.75 g,已知苯胺、乙酸酐和乙酰苯胺的摩尔质量分别为93 g/mol、102 g/mol、135 g/mol.该实验的产率为________(保留两位有效数字)
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO
提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:红色粉末是Cu2O
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂.
(1)若假设1成立,则实验现象是
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁.你认为这种说法合理吗?
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是
探究延伸
经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物.
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数.取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg( b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为
| 9(b-a) |
| a |
| 9(b-a) |
| a |
(5)实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾 (CuS04.5H20).经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH 如下:
| 物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
| 开始沉淀pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 |
| 沉淀完全pH | 13 | 14 | 3.7 |
实验小组设计如下实验方案:
试回答:
①试剂I为
②固体X的化学式为
③操作I为
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(1)正确的实验操作是实验成功的重要因素,下列实验操作错误的是
(2)由图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴定管内盛放某种液体.挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是
A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉B.NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉C.H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
(3)设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显.根据启普发生器原理,可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(见图).若关闭K,不能使反应停止,可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸散).下列气体的制取宜使用该装置的是
A.用二氧化锰(粉末)与浓盐酸制氯气
B.用锌粒与稀硫酸制氢气
C.用碳酸钠固体与盐酸制二氧化碳
D.用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
(4)为提纯下列物质(括号内为杂质),选用的试剂和分离方法都正确的是
| 物质 | 试剂 | 分离方法 | |
| ① | 硝酸钾(氯化钠) | 蒸馏水 | 重结晶 |
| ② | 二氧化碳(氯化氢) | 饱和碳酸钠溶液 | 洗气 |
| ③ | 乙醇(水) | 生石灰 | 蒸馏 |
| ④ | SiO2(Al2O3) | NaOH溶液 | 过滤 |