二、進階題 (*多重選擇題)
3. 實驗流程與結果:
《步驟一》
《結果一》
5.0 mL 水溶有 KNO3的克數
100 克水中溶有 KNO3的克數
飽和溶液的溫度
(℃)
2.0 40 25
4.0 80 46
6.0 120 67
8.0 160 80
加熱約 300 mL 的水。 取 4 支裝有 5 mL 水的試管,分別加入 2.0 克、4.0 克、6.0 克及 8.0 克的 KNO3。
取出澄清試管(1 號)溶液,冷卻 攪拌至出現白色固體碎
層,記錄此時溫度。
將 4 支試管放入熱水中,加熱至 內盛的 KNO3完全溶解。
隨後取出各試管依 步驟,記錄溫度。
《步驟二》
(1) 取約 10 克的 KNO3與NaCl 混合物,記錄其質量,置於 100 mL 燒杯中(KNO3與NaCl 重量比約 3:1)。
(2) 由步驟一所得結果推算在 75 ℃時,能使 KNO3完全溶解 所需的最少水量。
(3) 將水加入混合物中,並以熱水浴法加熱至 80 ℃左右。
(4) 用無頸漏斗趁熱過濾(如右圖)。
(5) 冷卻濾液(至常溫)作再結晶,再過濾,並以冰水洗滌 濾紙上的晶體。
(6) 再以丙酮沖洗晶體,烘乾並稱重。
《結果二》
混合物質量=10 克,使用水量=5.5 克,結晶固體重=3.8 克,
KNO3的收回率==50.67%。
4. 實驗問題討論:
(1) 假設混合物中的氯化鈉在冷水及熱水中均可完全溶解,則再結晶前後,硝酸鉀的重量百分 率有何變化?
█:由 75%提高到 100%,達到精製的目的。
(2) 再結晶後,硝酸鉀的回收率為多少?未能達 100%的原因為何?
█:×100%=50.67%
未能達100%的原因有:(1)過濾時留在濾紙上。(2)附著於瓶壁。(3)部分硝酸鉀尚溶於濾 液中。(4)部分硝酸鉀溶於冰水而流失。
一、基礎題 (*多重選擇題)
( B ) 1. 煮米前,須將米粒洗過,再分離米與洗米水,通常使用下列哪一種分離方式?
(A)過濾 (B)傾析 (C)萃取 (D)蒸餾
( A ) 2. 下列關於溶液熱過濾的敘述,哪一項錯誤? ( 2. 漏斗要用熱水浸泡。)
(A)先用冷水泡漏斗,使其冷卻 (B)濾紙摺成波浪狀 (C)使用無莖幹漏斗 (D)溶液 流過濾紙的速率愈快愈好
( C ) 3. 硝酸鉀的再結晶實驗中,加熱溶液時,為何需搖動試管? ( 3. (C)加熱均勻防止突沸。)
(A)使 KNO3與水混合均勻 (B)習慣性動作 (C)使加熱均勻避免突沸 (D)使熱量不消 耗
( D ) 4. 下列反應所產生之氣體,何者要使用向上排氣法收集?
(A) N2(g)+3 H2(g)─→2 NH3(g) (B) 2 NaCl()電解Cl2(g)+2 Na(s)
(C) 2 KClO3(s)MnO2(催化劑)3 O2+2 KCl(s) (D) H2SO4()+2 NaCl(s)─→2 HCl(g)+Na2SO4(s)
▲ 趁熱過濾
( 1. 米顆可沉於容器底部,故用傾析法倒出洗米水而 剩下米顆。)
( 4. 找生成氣體不易溶於水者。)
( A ) 5. 實驗室中可用氫氧化鈣和氯化銨在試管中加熱製備氨氣。其化學反應如下所示:
11. 參考下圖儀器自行組裝,以製備氣體,試回答下列問題:
(1) 當使用這組儀器時,表示學生要收集的氣體具有哪種性質?
(2) 利用此法收集之某氣體可使澄清石灰水變得渾濁,則此氣體最可能為何種氣體?
█:。
12. 有 A、B 兩種色素混合液,滴一小點於長條濾紙上,再將濾紙放入 C 溶液中作濾紙層析分離,
實驗結果見A 色素跑在較上層,由此可推論 B 色素與濾紙的附著力可能較 大 (填:大或 小),或是A 色素與 C 溶液的附著力可能較 大 (填:大或小)。
二、進階題 (*多重選擇題)
1. 右圖為一蒸餾裝置圖,試問圖中有哪幾處裝置錯誤?
應如何改善?
█:(1)冷凝器應旋轉 180°,冷水應由右下角流進,溫 水由左上角流出。(2)圓底燒瓶下方應加石綿心網
。(3)使用錐形瓶收集蒸餾液,不宜密閉,即不用 橡皮塞。(4)圓底燒瓶內加放沸石以防溶液突沸。
(11. (1)用到水槽可具可以排水集氣法收集 氣體難溶於水;
(2) CO2(g)+Ca(OH)2(aq) ─→ CaCO3+H2O(),此氣體可能為 CO2。)
(12. 跑在前面者,可能與濾紙附著力較小或是與移動相 附著力較大。)