實(shí)驗(yàn)條件的控制

實(shí)驗(yàn)條件的控制1加熱方式直接加熱、間接加熱隔石棉網(wǎng)加熱和水浴加熱。2控制溫度的目的提高反應(yīng)速率、提高產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率、減少副反應(yīng)、提高產(chǎn)品純度。?？紲囟瓤刂频脑O(shè)問(wèn)方式：1控制溫度在一定范圍內(nèi)進(jìn)行的目的：①若溫度過(guò)低，則反應(yīng)速率或溶解速率較慢；②若溫度過(guò)高，某些物質(zhì)會(huì)分解或揮發(fā)如H2O2、NH4HCO3、氨水、鹽酸、濃硝酸。2冰水冷卻的目的：①使某物質(zhì)液化、降低產(chǎn)物的溶解度；②減少其他副反應(yīng)，提高產(chǎn)品純度。一、溫度控制3應(yīng)用舉例ClO2氣體是一種高效、廣譜、安全的殺菌消毒劑，可用NaClO3和草酸H2C2O4反應(yīng)制得。已知：無(wú)水草酸100℃可以升華。在制備ClO2時(shí)實(shí)驗(yàn)需在60～100℃進(jìn)行的原因是__________________________________________________________，控制所需溫度的方法是___________。高于60℃是為了加快反應(yīng)速率，低于100℃是為了防止草酸升華水浴加熱Cl2與NO在常溫常壓下可合成亞硝酰氯NOCl，它的熔點(diǎn)為－645℃，沸點(diǎn)為－55℃，常溫下是黃色的有毒氣體，遇水易水解。請(qǐng)按要求回答下列相關(guān)問(wèn)題：1裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：___________________。2制備NOCl的裝置如下圖所示，連接順序?yàn)椋篴→________________按氣流自左向右方向，用小寫字母表示。2NO＋Cl2===2NOClefcbd二、控制氣體的流速及用量典例應(yīng)用3為了使Cl2與NO恰好反應(yīng)生成NOCl，理論上NO和Cl2兩種氣體的流速比為_(kāi)______。4裝置A和B的作用是①_____________；②________________________。5裝置F的作用是_______________________；裝置D的作用是__________________________。2∶1干燥NO和Cl2觀察氣泡控制氣體流速冷凝亞硝酰氯，便于收集防止E中的水蒸氣進(jìn)入F1防氧化、防水解為了防止空氣的成分氧氣、CO2、水蒸氣干擾實(shí)驗(yàn)，常用其他穩(wěn)定的氣體如氮?dú)馀疟M裝置中的空氣；有時(shí)也可充分利用反應(yīng)物氣體如：氨氣、氯氣、二氧化硫等排盡裝置中的空氣。2定量測(cè)定氣體實(shí)驗(yàn)中為了充分吸收某種需分析或測(cè)定的氣體，常用其他穩(wěn)定的氣體如氮?dú)庾鬏d氣；有時(shí)也可充分利用反應(yīng)物氣體如氧氣作載氣，將生成的氣體壓入指定的吸收裝置中。三、排氣方法及作用某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。典例應(yīng)用1通入氮?dú)獾哪康氖莀_____________________________________________。隔絕空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置解析空氣中含有O2，為防止Fe2＋被O2氧化，應(yīng)先通入N2，隔絕空氣，且使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置。2為防止倒吸，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是________________________________________________。先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)饨馕鰧?shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為了防止倒吸，應(yīng)先熄滅裝置A、E兩處的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)狻?黃紅色液體二氯化二硫可以作為貴稀金屬的萃取劑，是由硫與氯氣在50～60℃直接化合而成。裝置圖如下：1234對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)1二氯化二硫遇水會(huì)反應(yīng)，生成硫、二氧化硫和刺鼻的酸霧，寫出化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________________。2A裝置中所盛試劑為_(kāi)_________，其作用是______________________________________。2S2Cl2＋2H2O===3S↓＋SO2＋4HCl濃硫酸干燥N2和Cl2，觀察氣泡控制氣體的流速12343操作過(guò)程：①先通入N2，理由是_____________________________________________。②通入少量Cl2后，對(duì)裝置B采用的加熱方式是____________。③停止加熱，加大通入氯氣量，反應(yīng)繼續(xù)維持16h，可能的原因是___________________。④實(shí)驗(yàn)完畢后，停止通入氯氣，為防止污染，拆卸裝置前進(jìn)行的操作是____________________________。排盡裝置中的空氣，防止O2、水蒸氣干擾實(shí)驗(yàn)水浴加熱該反應(yīng)是放熱反應(yīng)繼續(xù)通入N2至裝置內(nèi)呈無(wú)色12344裝置C的作用是__________，同時(shí)制得有價(jià)值的工業(yè)產(chǎn)品為_(kāi)________。5為了得到更純的二氯化二硫，需要在裝置B、C之間安裝________，其內(nèi)盛試劑為_(kāi)___________。吸收尾氣漂白粉干燥管無(wú)水CaCl212344與焦炭高溫加熱后的產(chǎn)物，回答下列問(wèn)題：1Na2SO4與焦炭反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。①先通入N2，然后加熱，直至反應(yīng)結(jié)束，整個(gè)過(guò)程中N2的作用是_____________________________________。②裝置B的作用是_________。排出裝置中的空氣并將生成的氣體吹出安全瓶12342該同學(xué)認(rèn)為氣體產(chǎn)物中可能含有CO2、CO及SO2，并進(jìn)行驗(yàn)證，選用上述實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置可以重復(fù)選用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①實(shí)驗(yàn)裝置連接的合理順序?yàn)锳、B、________________________________。裝置H中黑色粉末是______。②能證明產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是______________________________________________________________________________。③若含有SO2，E裝置的作用是______________________________________________用化學(xué)方程式說(shuō)明。F、E、F、C、D、C、G、H、CCuOH中黑色粉末變?yōu)榧t色，G前的C中澄清石灰水不變渾濁，H后的C中澄清石灰水變渾濁5SO2＋2MnO4＋2H2O===2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4123432017·全國(guó)卷Ⅱ，28改編硫化堿法是工業(yè)上制備Na2S2O3的方法之一，反應(yīng)原理為2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2該反應(yīng)ΔH＞0。某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用硫化堿法制備Na2S2O3·5H2O的裝置如下：12341裝置B的作用是檢驗(yàn)裝置A中SO2的吸收效率，B中試劑是_________________________________，表明SO2吸收效率低的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是B中溶液________________________________。品紅或溴水、酸性MnO4溶液顏色很快褪去或其他合理答案1234解析裝置B的作用是檢驗(yàn)裝置A中SO2的吸收效率，即檢驗(yàn)裝置A中二氧化硫是否被完全吸收，可以與二氧化硫反應(yīng)且現(xiàn)象明顯的試劑有品紅、溴水或酸性MnO4溶液；B中溶液褪色表明裝置A中SO2沒(méi)有被完全吸收，吸收效率低。2為了使SO2盡可能被吸收完全，在不改變A中溶液濃度、體積的條件下，除了及時(shí)攪拌反應(yīng)物外，還可采取的合理措施是___________________________________________________________。任寫一條減慢SO2的通入速率或適當(dāng)升高裝置A的溫度或其他合理答案解析為了使SO2盡可能被吸收完全，可以減慢通入二氧化硫的速率，或者升高裝置A的溫度，加快反應(yīng)速率。12343溶液的濃度，按圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將350mLNa2CS3溶液置于裝置A的三頸瓶中，打開(kāi)儀器d的活塞，滴入足量20mol·L－1H2SO4，關(guān)閉活塞。1234已知：＋2H＋===CS2＋H2S↑，CS2和H2S均有毒，CS2不溶于水，沸點(diǎn)46℃，與CO2某些性質(zhì)相似，與NaOH作用生成Na2COS2和H2O。1反應(yīng)開(kāi)始時(shí)需要先通入一段時(shí)間N2，其作用為_(kāi)_____________________________________________。排除裝置中的空氣，防止A中生成的H2S被氧化解析A中生成的H2S易被空氣中的氧氣氧化，應(yīng)排除裝置中的空氣。12342B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________________。Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋解析CuSO4和H2S反應(yīng)生成CuS沉淀和H2SO4。12343反應(yīng)結(jié)束后打開(kāi)止水夾，再緩慢通入熱N2一段時(shí)間，其目的是___________________________________________________________________________。將裝置中的H2S全部排入B中被充分吸收；將裝置中的CS2全部排入C中被充分吸收解析裝置中殘留一部分H2S和CS2，