第33講物質(zhì)制備與工藝流程型綜合實(shí)驗(yàn)題

1、第2講物質(zhì)制備與工藝流程型綜合實(shí)驗(yàn)題考綱要求1.掌握常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、儀器反應(yīng)原理和收集方法)。2.能根據(jù)要求，做到繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖。考點(diǎn)一物質(zhì)制備型綜合實(shí)驗(yàn)題物質(zhì)制備型綜合實(shí)驗(yàn)題以實(shí)驗(yàn)室氣體的制取為基礎(chǔ)，常涉及物質(zhì)的制取、凈化、分離提純等基本操作。題型多變、思維發(fā)散空間大，對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)涉及面廣，需要考生具備綜合運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在解答時(shí)，要理清各個(gè)部分裝置的作用，結(jié)合所制備物質(zhì)的性質(zhì)、所學(xué)氣體制備裝置的模型作出判斷。考向一無(wú)機(jī)物的制備 1淺綠色的硫酸亞鐵銨晶體又名莫爾鹽(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O比綠礬(

2、FeSO4·7H2O)更穩(wěn)定，常用于定量分析。莫爾鹽的一種實(shí)驗(yàn)室制法如下：廢鐵屑溶液A莫爾鹽(1)向廢鐵屑中加入稀硫酸后，并不等鐵屑完全溶解而是剩余少量時(shí)就進(jìn)行過(guò)濾，其目的是_；證明溶液A不含F(xiàn)e3的最佳試劑是_(填字母)。a酚酞溶液B.KSCN溶液c燒堿溶液 D.KMnO4溶液操作的步驟是加熱蒸發(fā)、_、過(guò)濾。(2)用托盤(pán)天平稱(chēng)量(NH4)2SO4晶體，晶體要放在天平_(填“左”或“右”)盤(pán)。(3)從下列裝置中選取必要的裝置制取(NH4)2SO4溶液，連接的順序(用接口序號(hào)字母表示)是a接_；_接_。(4)將裝置C中兩種液體分離開(kāi)的操作名稱(chēng)是_。裝置D的作用是_。解析：(1)制取莫爾

3、鹽需要的是亞鐵離子，鐵屑有剩余時(shí)可以防止生成三價(jià)鐵離子；三價(jià)鐵離子與SCN會(huì)生成紅色溶液，利用KSCN可以檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子是否存在；從溶液中得到晶體，需要加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶。(2)用托盤(pán)天平稱(chēng)量物質(zhì)應(yīng)遵循“左物右碼”原則。(3)氨氣與稀硫酸反應(yīng)制取(NH4)2SO4，氨氣不需要干燥，故不需要B裝置。(4)分離密度不同且互不相溶的液體采用分液操作，為防止污染空氣，過(guò)量的氨氣要用水吸收，倒置的漏斗可防止倒吸。答案：(1)防止Fe2被氧化為Fe3(其他合理答案也可)b冷卻結(jié)晶(2)左(3)def(4)分液吸收多余的NH3防止污染空氣，防止倒吸【技法歸納】制備裝置圖的分析方法(1)明確目的，對(duì)欲制備物質(zhì)

4、的性質(zhì)有所了解，如狀態(tài)(氣、液、固)、熔沸點(diǎn)等。(2)所制備的物質(zhì)有無(wú)特殊性質(zhì)，如還原性、毒性、是否需要特殊保護(hù)等。(3)每一個(gè)裝置進(jìn)入的物質(zhì)是什么？吸收了或生成了何種物質(zhì)？2TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料，又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。(1)實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2(s)CCl4(g)TiCl4(g)CO2(g)，在無(wú)水無(wú)氧條件下制備TiCl4，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下：有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表：物質(zhì)熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/其他CCl42376與TiCl4互溶TiCl425136遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧儀器A的名稱(chēng)是_，裝置E中的試劑是_。反應(yīng)開(kāi)始前依次進(jìn)行如下操作：組裝儀器、_、加裝藥品、通N2一段時(shí)間后點(diǎn)燃酒精燈。

5、反應(yīng)結(jié)束后的操作包括：停止通N2熄滅酒精燈冷卻至室溫。正確的順序?yàn)開(kāi)(填序號(hào))。欲分離D中的液態(tài)混合物，所采用操作的名稱(chēng)是_。(2)工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTiO3)(含F(xiàn)e2O3、SiO2等雜質(zhì))制備TiO2的有關(guān)反應(yīng)包括：酸溶FeTiO3(s)2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)TiOSO4(aq)2H2O(l)水解TiOSO4(aq)2H2O(l)H2TiO3(s)H2SO4(aq)簡(jiǎn)要工藝流程如下：試劑A為_(kāi)。鈦液需冷卻至70 左右，若溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品TiO2收率降低，原因是_。取少量酸洗后的H2TiO3，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液后無(wú)明顯現(xiàn)象，再加H2O2后出現(xiàn)微紅色，說(shuō)明H

6、2TiO3中存在的雜質(zhì)離子是_。這種H2TiO3即使用水充分洗滌，煅燒后獲得的TiO2也會(huì)發(fā)黃，發(fā)黃的雜質(zhì)是_(填化學(xué)式)。解析：(1)“無(wú)水無(wú)氧”條件下制備實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)品TiCl4遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧，因此體系始終都要隔離空氣、水分，A是干燥管，使用固體干燥劑，E中盛放濃H2SO4，反應(yīng)開(kāi)始，先組裝裝置，檢查氣密性再裝藥品，反應(yīng)結(jié)束后先熄滅酒精燈，持續(xù)通N2至冷卻，防止空氣中O2乘隙而入，D中的液態(tài)混合物為互溶的CCl4和TiCl4，兩者沸點(diǎn)差別較大，采用蒸餾方法分離。(2)鈦鐵礦用硫酸溶解時(shí)，雜質(zhì)Fe2O3一起溶解轉(zhuǎn)化形成Fe2(SO4)3，鈦液中含F(xiàn)eSO4，TiOSO4，F(xiàn)e2(SO4)3，

7、由結(jié)晶副產(chǎn)品FeSO4·7H2O和除雜試劑A剩余可知A是鐵粉，溫度過(guò)高，鈦液中TiOSO4提前水解產(chǎn)生H2TiO3沉淀，混入過(guò)量試劑A中浪費(fèi)，導(dǎo)致TiO2收率降低。加入KSCN溶液后無(wú)明顯現(xiàn)象，再加H2O2后出現(xiàn)紅色，說(shuō)明不含F(xiàn)e3而含有Fe2，經(jīng)過(guò)一系列變化仍然會(huì)轉(zhuǎn)化為Fe2O3使獲得的TiO2發(fā)黃。答案：(1)干燥管濃H2SO4檢查氣密性蒸餾(或分餾)(2)Fe溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致TiOSO4提前水解，產(chǎn)生H2TiO3沉淀Fe2Fe2O3考向二 有機(jī)物的制備 3(2018·青海西寧師大附中月考)溴乙烷是一種重要的化工合成原料。實(shí)驗(yàn)室合成溴乙烷的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下：反應(yīng)：CH3

8、CH2OHHBrCH3CH2BrH2O裝置。實(shí)驗(yàn)中可能用到的數(shù)據(jù)如下表：物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)/密度/g·cm3水溶性CH3CH2OH4678.40.79互溶CH3CH2Br10938.41.42難溶CH3CH2OCH2CH37434.80.71微溶CH2=CH2281040.38不溶H2SO4(濃硫酸)98338.01.38易溶合成反應(yīng)：在儀器B中加入適量NaBr、濃硫酸和50 mL乙醇，安裝好儀器，緩緩加熱，收集餾出物。分離提純：將餾出物加水后振蕩，再加入適量酸除去乙醚，分液，最后得到52 mL溴乙烷?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)儀器B的名稱(chēng)是_。(2)儀器C為直形冷凝管，冷卻水進(jìn)口是_(

9、填“a”或“b”)。(3)儀器D置于盛有_的燒杯中，目的是_。(4)裝置A的名稱(chēng)為牛角管，其結(jié)構(gòu)中的c支管的作用是_。(5)溴乙烷粗產(chǎn)品分離、提純階段，加水的目的是_。 解析：(1)儀器B的名稱(chēng)是蒸餾燒瓶；(2)為了使冷凝效果更好，防止冷卻水放空，直形冷凝管的冷卻水進(jìn)口是b；(3)溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4 ，為了收集產(chǎn)品，要把儀器D置于盛有冰水混合物的燒杯中，以冷卻溴乙烷；(5)由于乙醇的沸點(diǎn)為78.4 ，在加熱時(shí)容易隨著溴乙烷蒸出，乙醇與水混溶，而溴乙烷不能溶解于水，所以在溴乙烷粗產(chǎn)品分離、提純階段，加水可以除去溶解在溴乙烷中的乙醇。答案：(1)蒸餾燒瓶(2)b(3)冰水混合物冷卻溴乙烷(4)

10、平衡裝置D、裝置B中的氣壓、便于裝置D接收餾出液(5)除去溶解在溴乙烷中的乙醇4環(huán)己酮是一種重要的有機(jī)化工原料。實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己酮的反應(yīng)如下：環(huán)己醇和環(huán)己酮的部分物理性質(zhì)見(jiàn)下表：物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)()密度(g·cm3，20 )溶解性環(huán)己醇100161.10.962 4能溶于水和醚環(huán)己酮98155.60.947 8微溶于水，能溶于醚現(xiàn)以20 mL環(huán)己醇與足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反應(yīng)，制得主要含環(huán)己酮和水的粗產(chǎn)品，然后進(jìn)行分離提純。分離提純過(guò)程中涉及的主要步驟有(未排序)：a蒸餾，除去乙醚后，收集151156 餾分；b水層用乙醚(乙醚沸點(diǎn)34.6 ，易燃燒)萃取，萃取液并入

11、有機(jī)層；c過(guò)濾；d往液體中加入NaCl固體至飽和，靜置，分液；e加入無(wú)水MgSO4固體，除去有機(jī)物中少量水。回答下列問(wèn)題：(1)上述分離提純步驟的正確順序是_(填字母)。(2)b中水層用乙醚萃取的目的是_。(3)以下關(guān)于萃取分液操作的敘述中，不正確的是_。A水溶液中加入乙醚，轉(zhuǎn)移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如圖用力振蕩B振蕩幾次后需打開(kāi)分液漏斗上口的玻璃塞放氣C經(jīng)幾次振蕩并放氣后，手持分液漏斗靜置待液體分層D分液時(shí)，需先將上口玻璃塞打開(kāi)或玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔，再打開(kāi)旋塞待下層液體全部流盡時(shí)，再?gòu)纳峡诘钩錾蠈右后w(4)在上述操作d中，加入NaCl固體的作用是_。蒸餾除乙醚的操作中采用的

12、加熱方式為_(kāi)。 (5)蒸餾操作時(shí)，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)未通冷凝水，應(yīng)采取的正確方法是_。 (6)恢復(fù)至室溫時(shí)，分離得到純產(chǎn)品體積為12 mL，則環(huán)己酮的產(chǎn)率約是_。解析：(1)提純環(huán)己酮時(shí)首先應(yīng)加入NaCl固體，使水溶液的密度增大，使水層與有機(jī)層更容易分離開(kāi)；然后水層用乙醚萃取，使水層中少量的有機(jī)物進(jìn)一步被提取，提高環(huán)己酮的產(chǎn)量，將萃取液并入有機(jī)層；再向有機(jī)層中加入無(wú)水MgSO4，以除去有機(jī)物中少量的水，然后過(guò)濾，除去MgSO4固體，最后再進(jìn)行蒸餾即可得到環(huán)己酮。(2)b中水層用乙醚萃取的目的是使水層中少量的有機(jī)物進(jìn)一步被提取，提高環(huán)己酮的產(chǎn)量。(3)分液漏斗振蕩時(shí)應(yīng)將分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)用力振搖，A項(xiàng)

13、錯(cuò)誤；振蕩時(shí)，分液漏斗中某些物質(zhì)揮發(fā)變成氣體，會(huì)使分液漏斗中壓強(qiáng)增大，所以要適時(shí)打開(kāi)活塞放氣，B項(xiàng)錯(cuò)誤；經(jīng)振蕩放氣后，應(yīng)將分液漏斗固定在鐵架臺(tái)上靜置待液體分層，C項(xiàng)錯(cuò)誤。(4)提純環(huán)己酮時(shí)加入NaCl固體，可降低環(huán)己酮的溶解度，使水溶液的密度增大，水層與有機(jī)層更容易分離開(kāi)。由于乙醚的沸點(diǎn)為34.6 ，采用水浴加熱的方式來(lái)控制加熱溫度。(5)蒸餾操作時(shí)未通冷凝水，要停止加熱，待冷卻后再通冷凝水，以防冷凝管炸裂。(6)由反應(yīng)方程式可計(jì)算出理論上生成環(huán)己酮的體積為mL19.90 mL，最后可計(jì)算出環(huán)乙酮的產(chǎn)率為×100%60.3%。答案：(1)dbeca(2)使水層中少量的有機(jī)物進(jìn)一步被提

14、取，提高產(chǎn)品的產(chǎn)量(3)ABC(4)降低環(huán)己酮的溶解度；增加水層的密度，有利于分層水浴加熱(5)停止加熱，冷卻后通冷凝水(6)60%(或60.3%)考點(diǎn)二工藝流程型實(shí)驗(yàn)綜合題工藝流程型實(shí)驗(yàn)題通常通過(guò)物質(zhì)的制備流程，考查物質(zhì)的分離、提純、檢驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)常涉及離子的沉淀等反應(yīng)原理知識(shí)。有以下特點(diǎn)：(1)試題源于社會(huì)實(shí)際，充分利用生產(chǎn)、生活中的鮮活實(shí)例為載體，使問(wèn)題情境真實(shí)，體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科與工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的緊密聯(lián)系，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。(2)以解決化學(xué)實(shí)際問(wèn)題為思路進(jìn)行設(shè)問(wèn)，考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)知識(shí)解決化工生產(chǎn)中實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的學(xué)習(xí)品質(zhì)。(3)

15、試題內(nèi)容豐富，涉及的化學(xué)知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)、思考容量大，考查學(xué)生化學(xué)知識(shí)的掌握情況和應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決有關(guān)問(wèn)題的能力。(4)試題新穎，信息閱讀量大，考查學(xué)生的閱讀能力、資料收集處理能力和知識(shí)遷移能力。考向一操作流程型實(shí)驗(yàn)題 1某氯化鐵與氯化亞鐵的混合物，現(xiàn)要測(cè)定其中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)按以下步驟進(jìn)行：.請(qǐng)根據(jù)上面流程，回答以下問(wèn)題：(1)操作所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還必須有_、_(填儀器名稱(chēng))。(2)請(qǐng)寫(xiě)出加入溴水發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：_。(3)將沉淀物加熱，冷卻至室溫，用天平稱(chēng)量其質(zhì)量為b1g，再次加熱并冷卻至室溫稱(chēng)量其質(zhì)量為b2g，若b1b20.3，則接下來(lái)還應(yīng)進(jìn)行的操作是_。若

16、蒸發(fā)皿質(zhì)量是W1 g，蒸發(fā)皿與加熱后固體總質(zhì)量是W2 g，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。.有同學(xué)提出，還可以采用以下方法來(lái)測(cè)定：(1)溶解樣品改用了硫酸，而不用鹽酸，原因是_。(2)選擇的還原劑是否能用鐵_(填“是”或“否”)，原因是_。(3)若滴定用掉c mol/L KMnO4溶液b mL，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。解析：.(1)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需要的儀器有：膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、一定規(guī)格的容量瓶。(2)Br2具有氧化性，能氧化Fe2；2Fe2Br2=2Fe32Br。(3)為了減少誤差，需再次加熱冷卻并稱(chēng)量，直至兩次質(zhì)量差小于0.1 g；因鐵元素質(zhì)量守恒，即紅棕色固體中的鐵

17、就是樣品中鐵，F(xiàn)e2O3中鐵元素的質(zhì)量為(W2W1) g×；樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是×100%。.(1)高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，加入鹽酸，溶液中的氯離子會(huì)被氧化，多消耗高錳酸鉀，產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)測(cè)定誤差。(2)還原劑不能用鐵，因?yàn)殍F會(huì)和過(guò)量硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，再用高錳酸鉀滴定，多消耗氧化劑產(chǎn)生誤差，干擾原混合物中鐵元素的測(cè)定。(3)依據(jù)反應(yīng)5Fe2MnO8H=Mn25Fe34H2O，設(shè)鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x%，則：5Fe25Fe3KMnO45×56 1a×x%×c×b×103鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)x%。答案：.(1)250 mL容量瓶膠頭滴管(

18、2)2Fe2Br2=2Fe32Br(3)再次加熱冷卻并稱(chēng)量，直至兩次質(zhì)量差小于0.1 g×100%.(1)過(guò)量的鹽酸對(duì)后面KMnO4的滴定有干擾(2)否如果用鐵作還原劑，會(huì)與過(guò)量的硫酸反應(yīng)生成Fe2，干擾鐵元素的測(cè)定 (3)2(2018·山西太原一中月考)氫溴酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途，如氫溴酸右美沙芬片(化學(xué)式為C18H25NO·HBr，可溶于水)是鎮(zhèn)咳類(lèi)非處方藥物。如圖是模擬工業(yè)制備氫溴酸粗品并精制的流程：根據(jù)上述流程回答下列問(wèn)題：(1)混合中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)混合中使用冰水的目的是_。(3)操作和操作的名稱(chēng)分別是_、_。(4)操作一般適用于

19、分離_混合物(填編號(hào))。a固體和液體B.固體和固體c互不相溶的液體 d.互溶的液體(5)混合中加入Na2SO3的目的是_。(6)純凈的氫溴酸應(yīng)為無(wú)色液體，但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫溴酸(工業(yè)氫溴酸)常帶有淡淡的黃色。于是甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)加以探究：甲同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)楹現(xiàn)e3，則用于證明該假設(shè)所用的試劑為_(kāi)，若假設(shè)成立可觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)。乙同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)開(kāi)，其用于證明該假設(shè)所用的試劑為_(kāi)。(7)檢驗(yàn)氫溴酸右美沙芬片中含有溴元素的方法是_。解析：(1)Br2具有強(qiáng)氧化性，在溶液中將SO2氧化為H2SO4，自身被還原為HBr。(2)Br2氧化SO2放出很多熱量

20、，溴易揮發(fā)，使用冰水，降低體系溫度，防止溴揮發(fā)，使反應(yīng)完全。(3)操作分離固體與液體，應(yīng)是過(guò)濾；操作為互溶的液體組分的分離，應(yīng)是蒸餾。(4)蒸餾一般適用于互溶液體的分離。(5)粗品中可能含有未反應(yīng)的Br2，加入Na2SO3，除去粗品中未反應(yīng)完的溴。 (6)用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3，溶液變成血紅色，說(shuō)明氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)楹現(xiàn)e3；由工藝流程可知，溶液中可能含有Br2，可以用CCl4萃取的方法檢驗(yàn)，取少許溶液加CCl4振蕩、靜置分層，下層呈橙紅色，說(shuō)明氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)楹珺r2。(7)檢驗(yàn)氫溴酸右美沙芬片中含有溴元素的方法是：取適量樣品，加水溶解，再加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，

21、證明含有溴元素。答案：(1)SO2Br22H2O=2HBrH2SO4(2)降低體系溫度，防止溴揮發(fā)，使反應(yīng)完全(3)過(guò)濾蒸餾(4)d(5)除去粗品中未反應(yīng)完的溴(6)KSCN溶液溶液變成血紅色含Br2CCl4(7)取適量樣品，加水溶解，再加稀硝酸酸化硝酸銀溶液，若產(chǎn)生淡黃色沉淀，證明含有溴元素考向二工藝流程與物質(zhì)制備結(jié)合型實(shí)驗(yàn)題 3平板電視顯示屏生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末，其中含有SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量不溶于稀酸的物質(zhì)。二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物，某課題組以此粉末為原料回收鈰，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下： (1)第步反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，檢驗(yàn)濾渣A是否洗凈的方法是

22、_。(2)第步反應(yīng)的離子方程式是_。(3)取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.5 g，加硫酸溶解后，用0.100 0 mol/L FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn)時(shí)(Ce4被還原為Ce3)，消耗20.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)。解析：(1)CeO2、SiO2、Fe2O3中加入稀鹽酸，F(xiàn)e2O3轉(zhuǎn)化FeCl3，化學(xué)方程式是Fe2O36HCl=2FeCl33H2O；取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，則已洗凈，反之，未洗凈。(2)稀硫酸、H2O2、CeO2三者反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Ce2(SO4)3、O2和H2O，反應(yīng)的離子方程式為：6HH2O22CeO2=2Ce3

23、O24H2O。(3)Ce(OH)4FeSO4 0.002 mol 0.100 0 mol/L×0.02 L所以mCe(OH)40.002 mol×208 g/mol0.416 g，產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%83.2%。答案：(1)Fe2O36HCl=2FeCl33H2O取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，則已洗凈，反之，未洗凈(2)6HH2O22CeO2=2Ce3O24H2O(3)83.2%【題后悟道】工藝流程與物質(zhì)制備結(jié)合型實(shí)驗(yàn)題解題策略(1)明確原料物質(zhì)和目標(biāo)物質(zhì)。(2)明確工藝流程：原料原料的處理核心化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)品的分離提純目標(biāo)產(chǎn)

24、物。(3)理解涉及的化工生產(chǎn)原理。(4)掌握常見(jiàn)的與化工生產(chǎn)有關(guān)的操作方法及作用。4(2018·河北保定一中月考)氯化亞銅(CuCl)為白色晶體，微溶于水，能溶于氨水、濃鹽酸，并生成配合物，不溶于硫酸，稀硝酸和醇，在工業(yè)上應(yīng)用廣泛。工業(yè)上制取氯化亞銅的工藝流程如下：實(shí)驗(yàn)藥品：銅絲20 g，氯化銨20 g,65%硝酸10 mL、36%鹽酸15 mL、水。(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)，用95%乙醇代替蒸餾水洗滌的主要目的是_ (寫(xiě)出一條即可)。(2)工業(yè)上生產(chǎn)時(shí)，95%乙醇可通過(guò)_的方法回收并循環(huán)利用，而NH4Cl、_(填化學(xué)式)可直接循環(huán)利用。(3)實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置制備CuCl。實(shí)驗(yàn)時(shí)通

25、入O2的速率不宜過(guò)大，為便于觀察和控制產(chǎn)生O2的速率，最宜選擇下列裝置中的_(填字母)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，溫度計(jì)顯示反應(yīng)液溫度低于室溫，主要原因是_。電爐加熱升溫至50 時(shí)停止加熱，反應(yīng)快速進(jìn)行，燒瓶上方氣體顏色逐漸由無(wú)色變?yōu)榧t棕色，從環(huán)保角度考慮，當(dāng)_時(shí)才能停止通入氧氣；待冷卻至室溫后，再打開(kāi)瓶塞，沿_(填字母)口傾出棕色反應(yīng)液于1 000 mL大燒杯中，加水500 mL，即有大量白色沉淀析出。解析：(1)注意反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物即可確定該反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4CuCl2=CuClNH4Cl。用95%乙醇代替蒸餾水洗滌的主要目的是洗去晶體表面的雜質(zhì)離子及水分，減小CuCl的溶解損失，同時(shí)可以加快

26、固體的干燥。(2)將乙醇與水分離的操作是蒸餾；根據(jù)殘液濃縮后的補(bǔ)充物質(zhì)可知，可直接循環(huán)利用的有NH4Cl和HNO3。(3)在題給三個(gè)裝置中，能觀察到產(chǎn)生O2速率的只有B。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，溫度計(jì)顯示反應(yīng)液溫度低于室溫的主要原因是氯化銨溶于水時(shí)吸熱，造成反應(yīng)液溫度降低。為使反應(yīng)產(chǎn)生的氮氧化物完全轉(zhuǎn)化為硝酸，消除氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響，因此需到燒瓶上方紅棕色氣體逐漸變?yōu)闊o(wú)色時(shí)才能停止通入氧氣。將三頸瓶中液體倒出時(shí)利用左口或右口，即從a口或c口傾出棕色反應(yīng)液。答案：(1)NH4CuCl2=CuClNH4Cl避免CuCl溶于水而造成損耗(洗去晶體表面的雜質(zhì)離子及水分)(2)蒸餾HNO3(3)B氯化銨溶于水吸收大量熱，造成反應(yīng)液溫度降低燒瓶上方紅棕色氣體逐漸變?yōu)闊o(wú)色a(或c)(2016·高考全國(guó)卷，T26)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生