Q72.
使用冷凝管迴流加熱,冷卻沸點在150℃以上物質的蒸氣時
化學 · 乙級 · 一般基本操作 · Q72
難易度分析
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本題要求考生精確掌握實驗操作中冷凝方式與物質沸點之間的對應關係,需區分不同溫度區間的冷卻設備選擇,並理解溫差對器材安全的影響。
正確答案:②利用空氣冷凝即可
② 利用空氣冷凝即可:沸點在 150℃ 以上的物質,其蒸氣溫度與環境溫度差距大,僅需依靠空氣冷凝(如使用空氣冷凝管或直形冷凝管不接冷卻水)即可使蒸氣充分冷凝回流,此為實驗室標準操作規範。
錯誤選項解析
- ① 冷凝管要通入自來水冷卻之:對於沸點高於 150℃ 的物質,其蒸氣溫度已足夠高,與室溫空氣的溫差足以達成有效冷凝,無需額外使用自來水冷卻;通入自來水反而可能造成冷凝管內外溫差過大而導致玻璃破裂。
- ③ 冷凝管必須通入特殊液體冷卻之:特殊液體冷卻通常用於極低溫冷凝需求(如減壓蒸餾時使用冰鹽水或乾冰),對於高沸點物質的迴流操作並無必要,且會增加操作複雜度與成本。
- ④ 視物質種類而定:冷凝方式的選擇主要取決於物質的沸點範圍而非物質種類;沸點高於 150℃ 時統一採用空氣冷凝,低於此溫度則需通水冷卻,此為明確的實驗操作準則。
Learning Tip
"此類題型常考冷凝管冷卻方式的選擇依據。關鍵在於記住 150℃ 為分水嶺:沸點低於 150℃ 需使用水冷式冷凝管(如李比希冷凝管),沸點高於 150℃ 則使用空氣冷凝管。若對高沸點物質通入冷水,劇烈的溫差變化可能導致玻璃器皿熱應力破裂,實務上需特別注意安全。"
學員答題分佈
①冷凝管要通入自來水冷卻之0%
②利用空氣冷凝即可0%
③冷凝管必須通入特殊液體冷卻之0%
④視物質種類而定0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!