苯甲酸常用于抗真菌及消毒防腐。實驗室常用高錳酸鉀氧化甲苯制備苯甲酸，其裝置如圖甲所示（加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去）。實驗過程如下：
①將5.4 mL甲苯、100 mL水、幾粒沸石加入250 mL三頸燒瓶中；
②裝上冷凝管，加熱至沸后分批加入16 g高錳酸鉀，回流反應4 h；
③將反應混合物趁熱減壓過濾，并用熱水洗滌濾渣，將洗滌液并入濾液中；
④濾液加入鹽酸酸化后，抽濾（裝置如圖乙）、洗滌、干燥得苯甲酸粗產(chǎn)品。
在苯甲酸制備過程中發(fā)生反應：

（1）圖甲冷凝管中冷水應從________（填“a”或“b”）管進入，圖乙中儀器X的名稱為________。
（2）實驗中分批加入KMnO4的原因是_________________________。
（3）判斷甲苯被氧化完全的實驗現(xiàn)象是___________________________。
（4）抽濾操作與普通過濾相比，除了得到沉淀較干燥外，還有一個優(yōu)點是__________________________________________________________。
（5）第一次過濾時，若溶液呈紅色，可加入下列試劑處理________（填字母）。

A．H2O B．CCl4
C．NaHSO3 D．HNO3
（6）苯甲酸在不同溫度下溶解度見下表：
T/℃
4
18
75
溶解度/g
0.18
0.27
2.20
 
洗滌苯甲酸晶體時應用________洗滌。

（1）a　布氏漏斗
（2）控制氧化反應速率，防止發(fā)生暴沸
（3）甲苯層消失，回流液不再有明顯的油珠
（4）過濾速度快
（5）C
（6）冷水

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某同學欲探究食品添加劑銨明礬NH4Al(SO4)2·12H2O高溫分解的情況。
（1）預測產(chǎn)物：下列關于氣體產(chǎn)物的預測不合理的是      。
A．NH3、N2、SO2、H2O           B．NH3、SO3、H2O
C．NH3、SO2、H2O               D．NH3、N2、SO3、SO2、H2O
（2）定性檢驗：取一定量銨明礬，設計下列實驗探究產(chǎn)物。
①按圖示組裝儀器后，首先檢查整套裝置的氣密性，操作是                   。

②夾住止水夾K1，打開止水夾K2，用酒精噴燈充分灼燒。實驗過程中，裝置A和導管中未見紅棕色氣體；試管C中的品紅溶液褪色；在支口處可檢驗到NH3，方法是                  ；在裝置A與B之間的T型導管中出現(xiàn)白色固體，該白色固體可能是       （任填一種物質(zhì)的化學式）。
③分析得出裝置A試管中殘留的白色固體是兩性氧化物，寫出它溶于NaOH溶液的離子方程式                                      。
④為了防止倒吸，實驗結束時必須先       （填字母序號），然后熄滅酒精噴燈。
A．取出燒杯中的導管      B．打開止水夾K1        C．關閉止水夾K2
（3）分析和結論：實驗證明氣體產(chǎn)物是（1）D中的5種氣體。相同條件下測得生成N2和SO2的體積比是定值，V（N2）：V（SO2）=          。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

草酸（H2C2O4）是一種重要的有機化工原料。為探究草酸的制取和草酸的性質(zhì)，進行如下實驗。
實驗Ⅰ：實驗室用硝酸氧化淀粉水解液法制備草酸，裝置如下圖所示

①一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中
②控制反應溫度55－60℃，邊攪拌邊緩慢滴加一定量的混合酸（65％的HNO3與98％的H2SO4的質(zhì)量比2︰1.25）
③反應3小時，冷卻，抽濾后再重結晶得到草酸晶體
硝酸氧化淀粉水解液的反應為：
C6H12O6＋12HNO33H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O
（1）上圖實驗裝置中儀器乙的名稱為：________________________。裝置B的作用是                              。
（2）檢驗淀粉是否水解完全的方法：______________________________________________。實驗Ⅱ：探究草酸與酸性高錳酸鉀的反應
（3）向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液時，可觀察到溶液由紫紅色變?yōu)榻鯚o色，寫出上述反應的離子方程式：____________________________________________________。
（4）學習小組的同學發(fā)現(xiàn)，當向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液時，溶液褪色總是先慢后快。為探究其原因，同學們做了如下對比實驗；

由此你認為溶液褪色總是先慢后快的原因是_________________________________________。
（5）草酸亞鐵在工業(yè)中有重要作用，草酸可以制備草酸亞鐵，步驟如下：
稱取FeSO4·7H2O 固體于小燒杯中，加入水和少量稀H2SO4溶液酸化，加熱溶解。向此溶液中加入一定量的H2C2O4溶液，將混合溶液加熱至沸，不斷攪拌，以免暴沸，待有黃色沉淀析出并沉淀后，靜置。傾出上清液，再加入少量水，并加熱，過濾，充分洗滌沉淀，過濾，用丙酮洗滌固體兩次并晾干。
①生成的草酸亞鐵需充分洗滌沉淀，檢驗是否洗滌完全的方法是                           。
②用丙酮洗滌固體兩次的目的是                                     。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

正丁醛是一種化工原料。某實驗小組利用如下裝置合成正丁醛。

發(fā)生的反應如下：
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO
反應物和產(chǎn)物的相關數(shù)據(jù)列表如下：

 
沸點/℃
密度/(g·cm－3)
水中溶解性
正丁醇
117.2
0.810 9
微溶
正丁醛
75.7
0.801 7
微溶
 
實驗步驟如下：
將6.0 g Na2 Cr2O7放入100 mL燒杯中，加30 mL水溶解，再緩慢加入5 mL濃硫酸，將所得溶液小心轉移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和幾粒沸石，加熱。當有蒸汽出現(xiàn)時，開始滴加B中溶液。滴加過程中保持反應溫度為90～95℃，在E中收集90℃以下的餾分。
將餾出物倒入分液漏斗中，分去水層，有機層干燥后蒸餾，收集75～77℃餾分，產(chǎn)量2.0 g。
回答下列問題：
(1)實驗中，能否將Na2Cr2O7溶液加到濃硫酸中，說明理由______________________。
(2)加入沸石的作用是________。若加熱后發(fā)現(xiàn)未加沸石，應采取的正確方法是________。
(3)上述裝置圖中，B儀器的名稱是________，D儀器的名稱是________。
(4)分液漏斗使用前必須進行的操作是________(填正確答案標號)。
a．潤濕　　　b．干燥　　　c．檢漏　　d．標定
(5)將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分離水時，水在________層(填“上”或“下”)。
(6)反應溫度應保持在90～95℃，其原因是__________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某礦樣含有大量的CuS、少量鐵的氧化物及少量其他不溶于酸的雜質(zhì)。某化學課外小組設計以下流程，以該礦樣為原料生產(chǎn)CuCl2·2H2O晶體。

已知：在20 ℃時，氯化銅的溶解度是73 g；常溫下，金屬離子開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表。

金屬離子
開始形成氫氧化物沉淀的pH
完全形成氫氧化物沉淀的pH
Fe2＋
7.0
9.0
Fe3＋
1.9
3.2
Cu2＋
4.7
6.7
 
回答下列問題：
（1）步驟①的焙燒過程中需要通入氧氣。在實驗室中使用中學化學常見物質(zhì)，用如圖所示裝置制取氧氣，試寫出你熟悉的、符合上述條件的兩個化學方程式：______________________、________________________；

（2）在焙燒過程中還有廢氣產(chǎn)生，其中一種是主要的大氣污染物。若在實驗室中用堿液吸收處理，下列A、B、C裝置中可行的是________（填字母）；若選用甲裝置，則燒杯中的下層液體可以是________。

（3）步驟②酸浸過程中，需要用到3 mol·L－1的鹽酸100 mL，配制該鹽酸時。除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還需要用到的儀器有________________。
（4）步驟④加入物質(zhì)X的目的是______________________________________，物質(zhì)X可以選用下列物質(zhì)中的________。
A．氧化銅  B．稀鹽酸
C．氨水  D．氧化亞鐵
（5）在整個生產(chǎn)流程中，共需要進行________次過濾操作。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學學習小組在實驗室中探究鐵釘與熱濃硫酸的反應。其探究流程如圖所示：

（1）從實驗安全的角度考慮，應先向燒杯中加入______（填“甲”或“乙”）。
（2）根據(jù)加入的反應物的量，實驗需要選取的燒杯的規(guī)格為________（填字母序號）。
a．50 mL        b．100 mL         c．500 mL      d．1 000 mL
（3）上述流程圖中從“靜置”后的混合物中得到上清液B不能采用過濾的操作方法，其原因是__________________________________。
由于鐵釘生銹，上清液B中可能既含F(xiàn)e3＋，又含F(xiàn)e2＋，要檢驗上清液B中有無Fe2＋，應加入的試劑是________（填字母序號）。
a．KSCN溶液和氯水
b．鐵粉和KSCN溶液
c．NaOH溶液
d．酸性KMnO4溶液
（4）氣體A的主要成分是SO2，還可能含有H2和CO2。流程圖中“加熱”時可能生成CO2的原因是________________（用化學方程式表示）。
利用下列儀器可以同時檢驗氣體A中是否含有H2和CO2（其中的夾持儀器、橡膠管和加熱裝置已經(jīng)略去），則儀器的連接順序是________（填儀器的字母代號），裝置A的作用是____________________________，裝置B中試劑X的化學式是________。

　　　　  A　　　　　　B       C　　　　　　D        E　　　　　　　F

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某研究性學習小組做實驗時偶然發(fā)現(xiàn)，表面擦去氧化膜的鎂片可與NaHCO3溶液反應產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。該小組同學通過如下實驗，驗證產(chǎn)物并探究反應原理。
實驗①：用砂紙擦去鎂條表面氧化膜，將其放入盛適量滴有酚酞試液的飽和碳酸氫鈉溶液的燒杯中，迅速反應，產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物，溶液的淺紅色加深。
Ⅰ、定性實驗
（1）氣體的檢驗 
實驗②：將實驗①中收集到的氣體點燃，發(fā)現(xiàn)氣體安靜燃燒，火焰呈淡藍色。則氣體為          。
（2）該小組同學對反應中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測：
猜測1：白色不溶物可能為　　　　　   
猜測2：白色不溶物可能為MgCO3
猜測3：白色不溶物可能為堿式碳酸鎂[yMg(OH)2?xMgCO3]
請設計一個實驗檢驗固體中是否含有MgCO3，寫出實驗操作、現(xiàn)象和結論：                                                                                   。
（3）實驗③：取實驗①中的濾液，向其中加入少量CaCl2稀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，溶液紅色變淺，說明溶液中存在CO32－離子。
Ⅱ、定量實驗
（4）為進一步確定實驗I的白色不溶物的成分，進行以下定實驗，裝置如圖所示：

稱取干燥、純凈的白色不溶物 7.36 g，充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體全部進入裝置A和B中。實驗后裝置A增重0.72g，裝置B增重2.64 g。白色不溶物的化學式為                。
（5）寫出鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應的化學方程式                           。
Ⅲ、反應原理分析
（6）NaHCO3溶液中存在如下電離平衡：H2OH+ + OH－、HCO3－H+ +CO32－，請從平衡移動角度分析實驗①產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物的原因：                                     。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

對硝基甲苯是醫(yī)藥、染料等工業(yè)的一種重要有機中間體，它常以濃硝酸為硝化劑、濃硫酸為催化劑，通過甲苯的硝化反應制備。

一種新的制備對硝基甲苯的實驗方法是：以發(fā)煙硝酸為硝化劑，固體NaHSO4為催化劑(可循環(huán)使用)，在CCl4溶液中，加入乙酸酐(有脫水作用)，45 ℃反應1 h。反應結束后，過濾，濾液分別用5% NaHCO3溶液、水洗至中性，再經(jīng)分離提純得到對硝基甲苯。
(1)上述實驗中過濾的目的是_____________________________________。
(2)濾液在分液漏斗中洗滌靜置后，有機層處于________層(填“上”或“下”)；放液時，若發(fā)現(xiàn)液體流不下來，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，還有_________________________________________________________。
(3)下列給出了催化劑種類及用量對甲苯硝化反應影響的實驗結果。

催化劑

硝化產(chǎn)物中各種異構體質(zhì)量分數(shù)(%)
總產(chǎn)率(%)
對硝基甲苯
鄰硝基甲苯
間硝基甲苯
濃H2SO4
1.0
35.6
60.2
4.2
98.0
1.2
36.5
59.5
4.0
99.8
NaHSO4
0.15
44.6
55.1
0.3
98.9
0.25
46.3
52.8
0.9
99.9
0.32
47.9
51.8
0.3
99.9
0.36
45.2
54.2
0.6
99.9
 
①NaHSO4催化制備對硝基甲苯時，催化劑與甲苯的最佳物質(zhì)的量之比為________。
②由甲苯硝化得到的各種產(chǎn)物的含量可知，甲苯硝化反應的特點是_________________________________________________________。
③與濃硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO4催化甲苯硝化的優(yōu)點有________________、________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某研究性學習小組采用溫和水溶液法，以CuCl2·2H2O和H2C2O4·2H2O為原料合成新穎結構的草酸銅晶體。為進一步探究草酸銅晶體的性質(zhì)，現(xiàn)將草酸銅晶體在一定條件下加熱分解，對所得氣體產(chǎn)物和紅色固體產(chǎn)物進行實驗和研究。

Ⅰ、用以下裝置檢驗氣體產(chǎn)物的成分。

（1）C裝置的作用是檢驗          ，D裝置的作用是檢驗           。(用化學式回答)
（2）用PdCl2溶液檢驗CO時發(fā)生反應的化學方程式為______________________________；
（3）D、E兩裝置位置能否互換？為什么？_____________________________________。
（4）若需測定氣體產(chǎn)物的含量，則A裝置能很好地降低實驗誤差，在實驗中，至少有____次使用到A裝置，分別起什么作用？_____________________________。
Ⅱ、對固體產(chǎn)物的成分進行探究
①提出合理假設：
假設1：紅色固體為Cu ；
假設2：紅色固體為Cu2O ；
假設3：              。
②設計實驗方案證明你的假設(不要在答題卡上作答)
③實驗過程
根據(jù)②中方案進行實驗在答題卡上按下表的格式寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象與結論。

實驗步驟
預期現(xiàn)象與結論
步驟1：
 
步驟2：
 
……
 
 

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