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《040专题四十化学实验设计和评价》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、化学实验设计和评价例题精讲1.四氯化锡常温下是无色液体，在空气中极易水解，熔点一36°C,沸点114°C,金属锡的熔点为23rc,拟利用图中的仪器，设计组装一套实验装置，用熔融的金属锡跟干燥的氯气直接作用制取无水四氯化锡(此反应过程放出大量的热)。请回答下列各问题。IVVVI(1)用玻璃管(未画出)连接上述装置，正确的顺序是(填各接口的代码字母)接、接、接、接、接O(2)装置VI的作用是；装置IV的作用是o(3)冷凝管理冷却水的流向是从进入，从流出。(4)实验吋应先点燃处酒精灯，加热温度应大于°C,待即可停止加热。(5)已知四氯化锡遇水强烈水解，产物Z—是固态二氧化锡，那么四氯化
2、锡水解的化学方程式为:,(6)如果将制取的四氯化锡少许暴霧于空气中，预期口J看到的现彖是。(7)为了防止污染空气，在装置的最后应o解析：这是一个制备实验。实验目的是：制备无水SnCl4实验原理是：Sn+2Cl2^^SnCl4先制备Cl2：2H2SO4(浓)+2NaCl+MnO?Na2SO4+MnSO4+Cl2f+2H20实验的T扰因素是：SnCl4遇水强烈水解，因此，除去实验屮水蒸气的干扰，是实验成败的关键。这里耍分析水蒸气的来源以及除去水蒸气的措施。水蒸气的来口于制C1?和空气中的水蒸气。题目中捉供的信息：SnCl4的性质在设计方案时要充分利用这些信息。以上问题清楚了，实验方案
3、就基本确定了。答案：(1)B接J,I接K,A接C,D接G,H接E(或F)(2)除去C1?中混冇的HC1和水蒸气，在制Cl?时发生的副反应2NaCl+H2SO42HC1f+Na2SO4,产生了HC1；防止空气中的水蒸气进入锥形瓶中使SnCl4发生水解。(3)a、p(4)I231°CSn粒熔化(5)SnCl4+2H2O——SnO4+4HCl(6)出现口色焰雾(7)通入NaOH溶液中，吸收多余CJ1.为了测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(纯碱中常含少量NaCl),某学生设计了实验装置如图(1)准确称取盛侑碱石灰的干燥管的质最(设为％)(2)准确称取一定量纯碱样品(设为％),并放入烧瓶屮。
4、从分液漏斗缓缓滴入稀硫酸，待不再发生气体后。称T燥管的总质量(设为％)。学生导出的计算公式为：Na2CO3的质量分数=W.-W.X53厶厶Wox2OX100%试回答:⑶①W2-W.表示②如果不计称量误差，该工的实验结果有无切显误差？如有，是偏人还是偏小？请简要说明根据并提出补救捲施。O解析：这是一道定量实验题实验目的是：测定纯碱中Na2CO3的质最分析实验原理：稀H2SO4AjNa2CO3Iz应生成CO2,测出CO?的质量即可求fl
5、Na2CO3的质量，继而求出Na?CO3的质量分数。CO?的质量为(W2-WJg,样品质量为W°gNa2CO3+H2SO4——>Na2SO4+H2O
6、+CO2?10644xW2-W1106(W‘一WJ53(W.-W.)XT“53(W?-W,)x=—J=?Na7CO,%=v2x-xioo%4422~'22W0产生误差的原因(即T•扰因素)有烧瓶的CO?不能都被碱石灰吸收，实验值偏低。CO?气体混冇的水蒸气和空气中的水蒸气被碱石灰吸收，使实验值偏高，两个因素综合考虑，C02的影响是主要的，所以实验值偏低。补救的办法：如图①将蒸馆烧瓶改为集气瓶，利于排；HCO2o②向集气瓶小通入(已除去C02)空气，用空气将烧瓶'PC12尽量排出去。③在干燥管前连接盛冇浓H2SO4的试管，以除去水蒸气；④在U型管中装有碱石灰，以吸收空气中的co?气
7、体，经过这些补救措施，实验误差可以降低。例3•实验室中用浓盐酸与MnO2制CI2,再用CI2和Ca(OH)2反应制少量漂口粉，已知C—和Ca(OH)2制漂白粉是放热反应，温度稍高即发生副反应:6Cl2+6Ca(OH)2——Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O,现有三位同学设计的三套装置如图(F)A(U形管中放有玻璃纤维，可使气体顺利通过)：(1)请从以下六方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点进行评价，将适当的选项序号填于下表内(错选、漏选、多选均倒扣分)a.不易控制反应速率b.容易控制反应速率c.有副反应发牛d.可防止副反应发牛e.容易污染坏境f.可防止污染环境1优点缺点甲
8、装置乙装置丙装置(2)请从甲、乙、丙三装置小，选取合理的组成部分(A、B、C、D、E、F、G),组装一套你认为更完善的实验装置，连接顺序(按气流左到右方向)为,在此装置及甲、乙、丙三装置中，你认为是否还缺少必要的装置，说明原因。解析：这是一道评价实验方案的题。该题从是否有副反应发生，是否易控制反应速率，是否防止污染，是否T•扰反应产物等方面进行评价。答案：(1)优点缺点1优点缺点甲装置da^e乙装置fa^c丙装置be^c(2)F〜B〜E：例4实验室里临时需要用NaOH溶液和CQ来
