课堂课件第十章 第2讲

1、第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题热点一物质制备实验题热点二工艺流程中的实验分析物质制备与工艺流程分析型实验题第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题物质制备实验题I热点一物质制备是中学化学试验的重要组成部分，以新物质制备为背景的实验题，涉及知识面广、题型多变、思维发散空间大，能很好的考查学生综合运用化 学试验基础知识解决实际问题的能力，因而倍受高考命题者的青睐。解答此类试题的一般程序是第一，认真阅读题干，抽取有用信息；第二，仔细观察装置图(或框图)，联想熟悉的实验，观察装置图(或框 图)，找出每件仪器(或步骤)与熟悉的某一实验相似的地方，分析每件仪 器中所装

2、药品的作用；第三，通读问题，整合信息作出答案，把所有的问题进行综合分析，运用题给信息和化学基础知识作出正确答案。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题 2012山东理综，30(4)无水 AlCl3(183 升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。装置 B 中盛放饱和 NaCl 溶液，该装置的主要作用是_除_ 去_H_Cl_气体 。F 中试剂吸收_水蒸气_的作用是。用一件仪器装填适当试剂后也可起到 F 和 G 的作用，所装填的试剂为_碱_ 石_灰(_或_N_a_O_ H_与CaO混_合物)_。题中信息 AlCl3 性质：升华；水解。制 AlCl3 的流程：审装置图：制取纯净干产品(

3、F)燥的氯气(A、B、C)生成无水 AlCl3(D)收集无水 AlCl3(E)保护措施环境(G)第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题制制备备装装置置的的识识图图技技巧巧 明明确确目目的的；所制备物质是否有特殊性质(即是否需要特殊保护)；制备过程中是否产生气体等；进进入入每每一一装装置置的的物物质质是是什什么么，吸吸收收了了什什么么物物质质或或产产生生了了什什么么物物质质。解析 B 中 NaCl 溶液的作用是除去 Cl2 中混有的 HCl，F 中试剂的作用是防止G 中的水蒸气进入E 中，使AlCl3 遇H2O 反应产生大量白雾；用一件仪器装填适当试剂可起到 F 和G 的作用，所加试剂应既能防止水

4、蒸气进入 E 又能吸收尾气Cl2，故可装填碱石灰。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题2某实验小组利用如右装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2)，并探究其实验式。(1)按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是_关闭活塞K，微热反应管，试管A中有气泡冒出，停止加热；冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变，说明装置气密性良_好。(2) 反应过程中末端导管必须始终插入试管 A 的水中，目的是防止空气中的氧气通过末端导_管进入实验装置，氧化单质钙，生成氧化钙，引入杂质 。(3) 制备氮化钙的操作步骤是：打开活塞 K 并通入 N2；点燃酒精灯，进行反应；反，熄灭酒_精灯，待玻璃管冷却至室温

5、_，停止通入氮气，并关_闭活塞应结束后；拆除装置，取出产物。(4)数据记录如右： 计算得到实验式 CaxN2，其中 x2.80。若通入的 N2 中混有少量 O2，请比较 x与3的大小， 并给出判断依据： x3，产物中生成了CaO。空瓷舟质量 m0/g瓷舟与钙的质量 m1/g瓷舟与产物的质量 m2/g14.8015.0815.15第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题解析 (2)要保证整个装置不能混入其他气体；(3) 一定要使玻璃管冷却后再停止通入氮气流；(4) 要确定 x 值必须求出钙和氮的原子个数比，根据题目所给的数据可做如下计算m(Ca)(15.0814.80) g0.28 g，m(N)(1

6、5.1515.08) g0.07 g，则 n(Ca)n(N)0.280.071475，则 x 5 ；若通入的 N2 中混有少量 O2，则产物中就有可能4014混有了 CaO，而 Ca3N2 中钙的质量分数为 81.08%，CaO 中钙的质量分数为 71.43%所以产物中混有了CaO 会导致钙的质量分数减小，x 的值偏小。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题【题组训练】21第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题21题组训练气体制备方案探究1N2 在诸多领域用途广泛。某化学兴趣小组为探究在实验室制备较为纯净 N2 的方法，进行了认真的准备。请你参与交流与讨论。查阅资料N2 的有下列三种方案：方案 1

7、：加热 NaNO2 和 NH4Cl 的浓溶液制得 N2。方案 2：加热条件下，以 NH3 还原 CuO 可制得 N2，同时获得活性铜粉。方案 3：将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的 N2。实验准备以实验室常见仪器(药品)等设计的部分装置如下图(有 的夹持和加热仪器未画出)。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题21分析交流(1) 若以方案 1 制得 N2，应选择的发生装置是 A。(2) 若按方案 2 制得干燥、纯净的 N2，且需要的 NH3 以生石灰和浓氨水作原料，整套制气装置按气流从左到右的连接顺序是(填写序号) EDBC 。获得 N2 的反2NH33CuO=3C_uN23H2O应原理是(写反

8、应方程式)。(3)若以排水法收集 N2，其中会混入水蒸气。但也不宜用排空气法，其原因是N2的相对分子质量28与空气的平均相对分子质_量相近(用气体密度大小比较回答问题也可) 。你提出的收集方法是 用_气囊收集(其他合理答案_也可)。(4)上述三个方案中，制得的 N2 纯度最差的是 方案3。在 N2 纯度要求不甚严格的情况下，有人建议将方案 2 和方案 3 结合使用，你认为其优点是 CuO和Cu可循环利用，节省药品。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题21解析 采用反应器的特点与反应物的状态以及反应条件有关，方案 1 为加热两种液态物质，符合此条件的只有 A 设备。方案 2 为固体和气体的反应，

9、反应器应选择 B， 但要求通入的氨气干燥且纯净，利用浓氨水和生石灰反应制取氨气为固液不加热的装置，选择 E，但同时有水蒸气生成，因此利用碱石灰来干燥，反应完毕后产生的水蒸气与没有参与反应的氨气与氮气一同导出，利用浓硫酸既可以除去水，又可以除去氨气。排气法收集气体主要是利用气体密度的差别。因此利用可以直接排空内部空气的装置来收集氮气。方案 3 利用了除去空气中的氧气即得氮气的原理，空气中除了氧气和氮气外还有二氧化碳和稀有气体，因此不纯净。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题212(2011大纲全国卷，29)请回答下列实验室中制取气体的有关问题。(1)下图是用 KMnO4 与浓盐酸反应制取适量氯气

10、的简易装置。装置 B、C、D 的作用分别是：向上排空气收集氯气B；安全瓶作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中C；吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境D。铜屑和稀硝酸制取NO气体水排水收集NO气体主要是接收B中排出的水第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题21(2)在实验室欲制取适量 NO 气体。下图中最适合完成该实验的简易装置是 _ _ _ (填序号)；根据所选的装置完成下表(不需要的可不填)：简单描述应观察到的实验现象。反应开始时，A中铜屑表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅红棕色，随着反应的进行又逐渐变为无色；A中的液中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯

11、C中体由无色变为浅蓝选项应加入的物质所起的作用ABCD第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题21解析 (1)KMnO4 与浓盐酸发生反应：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O。装置 B 采用向上排空气法收集 Cl2，装置 C 起安全瓶作用，防止 D中的液体倒吸进入 B 中。Cl2 具，装置 D 中 NaOH 溶液用于吸收多余的 Cl2，防止污染环境。(22)实)实验验室室制制取取NNOO气气体体通通常常用用铜铜与与稀稀硝硝酸酸反反应应：3C3uCu8H8HNNOO3(3稀(稀)=)=3C3Cuu(N(NOO3)3)2222NNOO44HH22OO。由由于于 NNOO

12、易易与与空空气气中中的的OO2 反2 反应应生生成成NON2，O不2，宜不用宜排用空排气空法气收法集收N集O N气O体气，体应，用应排用水排法水收法集收集NON，O故，装故置装置和和错误错。误装。装置置和和比比较较，更更简简单单，AA中中CCu u与与稀稀硝硝酸酸反反应应生生成成NONO气气体体，B B中中盛盛满满水水，用用排排水水法法收收集集NON。O。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题工艺流程中的实验分析I热点二工艺流程的命题来源很广，与各个知识模块的结合点较多，因此分析工业生产工艺流程题时，应将流程路线，试题设问和理论知识有机结合起来， 它常常结合工艺流程考查基本化学实验问题，可以说它

13、是无机框图题的创新。流程的呈现形式有： 操作流程；物质变化流程；装置流程。解题时首先要明确原料和产品(包括副产品)，即箭头进出方向，其次依据流程图分析反应原理，紧扣信息，搞清流程中每一步发生了什么反应知其然，弄清有关反应原理，明确目的(如沉淀反应、除杂、分离)知 其所以然，最后联系储存的知识，有效地进行信息的利用，准确表述和工整书写。由于工艺流程常与溶液的配制、物质的分离及定量测定等基本操作有机结合起来，所以只有复习时牢固掌握实验基础知识，才能有效结合题中的信息，准确答题。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量的

14、氧化铁杂质。具体实验流程如下：请回答下列问题：(1)操作 1 所用到的玻璃仪器的名称是 玻璃棒、烧杯和漏斗。AlO 2H OCO =Al(OH) HCO(2)由溶液3 制取氢氧化铝的离子方程式为 22233 。(3)明矾石焙烧时产生 SO2，请你写出能验证 SO2 具有还原性且实验现象明显的化学SO2Cl22H2O=H2SO42HCl(其他合理答案也可)_。方程式：取少量溶液1，加入浓NaOH(4)请你写出验证溶液 1 中有 NH 的实验过程：4+溶液后加热，有能使湿_润的红色石蕊试纸变蓝的_气体产生，证明有NH4(其他合理答案也可)。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题(5)实验室用 Fe2

15、O3 与 CO 反应来制取单质 Fe。请按气流由左到右的方向连接下列各装置，顺序为 AEB_C_ D。检查装置 A 气密性的方法是 将导气_ 管插_入水槽_中，_关闭弹_簧夹a_和活塞_b，_微_热_圆_底_烧_瓶，_导_管口有_气泡产_生_，撤_去_热_源_，_导_管_中_形成_一_段水_柱 。检查_ CO的_纯度_；在点燃 B 处的酒精灯前，应进行的操作是除_ 去_C_ O_中的C_ O2_，_有_利_于_点_燃_C_O装置 C 的作用是_。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题解析(1)操作 1 是过滤，过滤操作所需要的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯和漏斗。(2) 经氨水浸泡，过滤得到固体氢氧化铝

16、和少量氧化铁固体，再加入试剂 1 氢氧化钠溶液并过滤，得到溶液 3 偏铝酸钠溶液，最后通入 CO2 得到氢氧化铝(3) 检验 SO2 的还原性方法较多，可以用氯水、溴水或酸性高锰酸钾溶液来检验 SO2 具有还原性。(4)检验 NH 时，应先加入浓 NaOH 溶液，然后加热，再用湿润的红色石蕊试4纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒进行检验。(5)先用 NaOH 溶液除去 CO 中的 CO2 杂质，再通过碱石灰吸收水蒸气，再通过 B 中红热的氧化铁，再通过 NaOH 溶液洗气除去反应产生的 CO2，最后点燃未反应的 CO。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题2聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为Fe2(OH)n(SO

17、4)30.5nm，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量 FeS、SiO2 等 ) 制 备 聚 铁 和 绿 矾(FeSO47 H 2O)，过程如下所示：(1) 验证固体 W 焙烧后产生的气体中含有 SO2 的方法是_将_产生_的气体通_入盛_有_品_红_溶_液_的_小_试_管中，_若_品_红_溶_液_褪色，_加热能_恢_复原_色_，_ 证_明_气_体中_含_有SO_2_。_操作铁屑_过滤_(2)制备绿矾时，向溶液 X 中加入过量_，充分反应后，经得到溶液 Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。(3)溶液 Z 的 pH影响聚铁中铁的质量分数，用 pH 试纸测定溶液 pH

18、的操作方法为_取_一小_块_p_H_试_(或_玻_璃片)_上，用_干燥、_洁_纸，_放_在_干_燥_、_洁净_的_表面皿_pH_试_纸上，_然_净_的玻_璃_棒_蘸_取_待_测溶_液，滴到_后与_标_准_比_色_卡_比_较_。若溶液 Z 的 pH 偏小，将导致聚铁中铁的质量分数_ 偏小_(填“偏大”或“偏小”)。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题解析 (1)利用 SO2 的漂白性来鉴别二氧化硫。(2)溶液中有 Fe3、Fe2，欲制绿矾，应把 Fe3转化为 Fe2，所以要加过量的铁屑。(3)用 pH 试纸测定溶液的 pH，为了测定的准确性，应选用干燥洁净的装置。若 pH 偏小，酸性过强，则 F

19、e3难以形成聚铁胶体所以聚铁中铁的质量分数偏小。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题物质制备化工生产流程的主线一般为第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题【题组训练】234题组一1题组二题组三第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1题组一操作流程式1过氧化钙可以用于改善地表水质，处理含重金属粒子废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。工业上生产过氧化钙的主要流程如下：已知 CaO28 H 2O 呈白色，微溶于水，加热至 350 左右开始分解放出氧气。(1)用上述方法制取 CaO28 H 2O 的化学方程式是CaCl2H2O22NH38H2O=CaO28H 2O_2NH4Cl；(

20、2)检验“水洗”是否合格的方法是可取最后一次洗涤液少许于试管中，再滴加_稀硝酸酸化的硝_酸银溶液，看是否产生_白色沉淀；(3)沉淀时常用冰水控制温度在 0 左右，其可能原因是(写出两种)：温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化_氢的利用率；该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO_28H 2O的产率。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1(4)测定产品中 CaO2 的含量的实验步骤：第一步：准确称取 a g 产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的 b g KI 晶1体，再滴入少量 2 molL的 H SO 溶液，充分反应。24第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。

21、1 的第三步：逐滴加入浓度为 c molLNa S O 溶液至反应完全，消耗Na S O22322322溶液 V mL。【已知：I 2S O=2I S O】223460.036cVCaO2 的质量分数为 a(用字母表示)；某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的 CaO2的质量分数可能 偏高(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”)，原因是2滴速太慢，S O在滴定过程中被氧气氧化23。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1题组二物质变化流程2碱式碳酸铜广泛用于制油漆颜料、烟火、杀虫剂、催化剂、其他铜盐和固体荧光粉激活剂等， 也用于种子处理及作杀菌剂等。

22、某化学兴趣小组在实验室利用Na2CO31 0H 2O 跟 CuSO45 H 2O 反应制备并检验碱式碳酸铜，实验步骤如下：Na2CO31 0H 2O研细混合沸水抽滤洗涤风干黏胶状蓝绿色沉淀蓝绿色晶体CuSO 5 HO研磨搅拌42(1)写出制备碱式碳酸铜的化学方程式2CuSO42Na2CO3H2O=Cu2(OH)2CO32Na2SO4CO2 。(2) 用研钵分别研细 Na2CO31 0H 2O 和 CuSO45 H 2O 的目的是增大反应物接触 面积，使反应物充分混_合并反应 _。(3) 检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净的实验操作是取最后一次洗涤液少许，滴加BaCl2溶液，若没有白色沉淀产生，则沉淀已

23、洗涤干净。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1(4)碱式碳酸铜可以看成 Cu(OH)2C uCO 3，该兴趣小组同学选择下列实验仪器验证产物中含有 Cu(OH)2、CuCO3。AC_ B各装置连接顺序为_。装置 B 中试剂的名称是澄清_石灰_水_，装置 C 中试剂的名称是无_水硫酸_ 铜粉末_。证明含有 CuCO3 的实验现象是 装置B_中_澄_清石_灰_水变浑_ 浊_ _ ，证明含有 Cu(OH)2 的实验现象是_装_置_C_中_白色粉_末_变_为_蓝_色_。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1解析 (1)制备碱式碳酸铜是利用了 CuSO4

24、 和 Na2CO3 的水解相互促进的性质。(2)用研钵分别研细 Na2CO310H 2O 和 CuSO45H 2O 是为了增大反应物的接触面积，使反应物充分混合并反应。2(3)若蓝绿色沉淀洗涤干净，则最后洗涤液中不含 SO，滴加 BaCl溶液，没42有白色沉淀产生。(4) 利用无水硫酸铜可检验出加热后的产物中存在 H2O， 从而证明含有Cu(OH)2，利用澄清石灰水可检验出加热后的产物中含有 CO2，从而证明含有CuCO3。但是检验H2O 必须在检验 CO2 之前。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题34题组三336%盐酸 15 mL、水。NH4Cl(，溶于水而造成损耗(洗(2)工业化生产时，

25、95%乙醇可通过 蒸馏的方法回收并循环利用，而 NH4Cl、HNO3(填化学式)可直接循环利用。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1(3)实验室用右图装置制备 CuCl。实验时通入 O2 的速率不宜过大，为便于观察和控制产生速率，最宜选择下列装置中的 B(填字母序号)。O2 的实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是氯化铵溶于水吸收_大量热，造成反应液温_度降低。电炉加热升温至 50 时停止加热，反应快速进行，烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色，从环保角度考虑，当烧瓶上方红棕色气体逐渐变_为无色 时才能停止通入氧气；待冷却至室温后，再打开瓶塞，沿_a(或

26、c)(填字母)口倾出棕色反应液于 1 000 mL 大烧杯，加水 500 mL，即有大量白色沉淀析出。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1解析(1)注意反应的反应物和生成物即可确定该反应的化学方程式为NH4CuCl2=CuClNH4Cl。用 95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是洗去晶体表面的杂质离子及水分，减小 CuCl 的溶解损失，同时可以加快固体的干燥。(2)将乙醇与水分离的操作是蒸馏，根据残液浓缩后的补充物质可知，可直接循环利用的有 NH4Cl 和 HNO3。(3)在题给三个装置中，能观察到产生 O2 速率的只有 B。实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温的主

27、要原因是氯化铵溶于水时吸热，造成反应液温度降低。为使反应产生的氮氧化物完全转化为硝酸，消除氮氧化物对环境的影响，因此需到烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色时才能停止通入氧气。将三颈瓶中液体倒出时利用左口或右口，即从 a 口或 c 口倾出棕色反应液。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三14以黄铜矿(主要成分为 CuFeS2，含少量杂质SiO2 等)为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾(FeSO47 H 2O)。其主要工艺流程如下：已知：部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的 pH 如下表。沉淀物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀 pH4.72.

28、77.6完全沉淀 pH6.73.79.6第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1(1) 反应的化学反应方程式为4CuFeS22H2SO417O2=4CuSO4_2Fe2_(SO4)32H2O。2该反应中Fe被 氧化(填“氧化”或“还原”)，其目的是 Fe2和Cu2通过2水解难于分离，将Fe氧化成 Fe3易于利用水解分离两离子。CuO或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等(2) 试剂 a 是，具体操作为加入试剂调节pH至3.74.7之间 ，目的是_使Fe_3形成Fe(OH)3沉淀，防止生成Cu(OH)2沉淀。Cu2Fe=CuFe2(3)反应的离子方程式为。F

29、e2H=Fe2H2试剂 c 参与反应的离子方程式分别为、Fe(OH)33H=Fe33H2O 。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题234题组一题组二题组三1解析 (1)结合过滤操作分离出 SiO2 知，CuFeS2 中的 Cu、Fe 元素被引入溶液，2结合后一问Fe的变化情况知其被氧化至 Fe3，即可写出反应的方程式；结合阳2离子以氢氧化物形式沉淀的 pH 关系知，将Fe元素氧化是为了利用离子的分离。(2)过量的稀硫酸使溶液酸性很强，为使 Fe3形成 Fe(OH) 沉淀而不让Cu2沉淀，3需调节 pH 至 3.74.7，消耗溶液中的H，同时还不能引入新的杂质离子，故使用 Cu 元素对应的氧化物

30、、碱、碳酸盐等均可。(3)反应主要是 Cu2与过量的 Fe(即 b 试剂)反应；为将 Cu2全部转化，加入的铁粉过量，因此在反应时应该将过量的铁粉除去，利用铁、铜的性质差别，加入适量稀硫酸(即试剂 c)即可。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题本讲内容结束请完成练出高分第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题【练出高分】12345第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题213451实验室常用强氧化剂(如 KMnO4、KClO3、MnO2 等)氧化浓盐酸的方法来制备氯气，某研究性学习小组欲探究用 Na2O2 与浓盐酸制备并检验氯气。供选用的实验试剂及装置如下图所示(部分导管、蒸 馏水略)。aNa2O2

31、b浓盐酸 c碱石灰 dNaOH 溶液 e淀粉KI溶液 fCaCO3 g石蕊试液 h饱和 NaCl 溶液(1)写出用 Na2O2 与浓盐酸制备氯气的化学方程式 Na2O24HCl=2NaClCl22H2O。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题12345(2)下表中的装置组合最合理的是_ D_ (填序号，需考虑实验结束撤除装置时残留有害气体的处理)。检验装置/试剂组合制备装置净化装置尾气处理装置A/eB/gC/eD/g(3) 尾气经处理后仍有较多气体排出，其主要原因可用化学方程式表示为2_N_ a2_O_2_2H_2_O_=4_NaOH_O_2_(_或4N_a_2O_2_4_HCl=_4NaC_l

32、_2_H2_O_O_2_)。(4)某小组成员建议用双氧水代替过氧化钠进行实验更好，请你给出两条合适的理由：_N_ a2_O_2_能_与_水反_应_，生_成的Na_OH吸_收了C_l2_，。N_ a2_O_2_能_与_水_反_应_，_会_使_原_料_的_利_用_率_降_低_其他答案：1. 双氧水比Na2O2更经济2. 产生等量的Cl2，用双氧水消耗盐酸的量少3. Na2O2能与水反应，生成的NaOH能与盐酸反应第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题12345解析 Na2O2 具有强氧化性，能把 Cl氧化成 Cl2，制备时应把浓盐酸滴到 Na2O2固体上，所以应选作为制备装置，装置可观察导气管是否堵

33、塞，利用 KI淀粉溶液或石蕊试液检验 Cl2，根据装置应选择/g，可用 NaOH 溶液吸收 Cl2。在此实验中，不可避免 Na2O2 和水反应生成 Cl2。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题123452次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2H CHO2 H 2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛，已知次硫酸氢钠甲醛具有强还 原性，且在 120 以上发生分解。以 Na2SO3、SO2、HCHO 和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：步骤 1：在烧瓶中(装置如图所示)加入一定量 Na2SO3 和水，搅拌溶解，缓慢通入 SO2，至溶液 pH 约为 4，制得NaHSO3 溶液。步骤 2：将装置 A

34、 中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液，在 8090 下，反应约 3 h，冷却至室温，抽滤。步骤 3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶，抽滤。a(1)仪器 A 的名称为_三颈烧_瓶 ，冷凝管进水口_(填“a”或“b”)，装置 C的作用是_吸_ 收_二_氧_化_硫_，_并_防_止_倒吸_。(2)步骤 2 中，应采用何种加热方式_水浴_ 加热_，优点是 均匀_受热、容_冷凝管中回流的主要物质除 H2O 外还有HC_HO _(填化学式)。易控_制温；度(3)在抽滤操作中，仪器除抽气泵、烧杯、玻璃棒、布氏漏斗外，还必须使用属于硅酸盐材料的仪器 ( 或装置 ) 有 _抽滤瓶_、安全_

35、瓶_ 。 抽滤所用的滤纸应略_小于_(填“大于”或“小于”)布氏漏斗内径，并将全部小孔盖住。(4)步骤 3 中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是 _防止产_物被空_气氧_化_。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题12345解析 (1)由于冷凝管的作用是冷凝回流，所以冷凝水应从下口通入。(2)根据次硫酸氢钠甲醛的分解温度应选择水浴加热，水浴加热均匀，且容易控制；由于 HCHO 易挥发，应使HCHO 回流再利用。(4)由于次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，所以蒸发浓缩时不能在敞口容器中进行。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题123453绿矾(FeSO47 H 2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以

36、市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法：查询资料，得有关物质的数据如右表：(1)检验制得的绿矾晶体中是否含有 Fe3，可选用的试剂为 AD。AKSCN 溶液CKMnO4 溶液BNaOH 溶液D苯酚溶液(2)操作中，通入硫化氢至饱和的目的是除去溶液中的Sn2，并防止Fe2被氧化 ；在溶液中用硫酸酸化防止Fe2生成沉淀至 pH2 的目的是。过滤洗涤(3)操作的顺序依次为 蒸发浓缩、冷却结晶、。(4)操作得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：除去晶体表面附着的硫酸降低洗涤过程中FeSO47H 2O的损耗等杂质；。25 时pH 值饱和 H2S 溶液3.9SnS 沉淀完全1.6

37、FeS 开始沉淀3.0FeS 沉淀完全5.5第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题12345解析 (1)检验 Fe3可用 KSCN 或苯酚溶液。(2)操作中，通入 H2S 至饱和时，SnS 完全沉淀且能防止 Fe2 被氧化(因为2 价硫的还原性更强)，加入 H2SO4，至 pH2，可以防止 Fe2 生成沉淀。由于绿矾中带有结晶水，所以应采取蒸发浓缩，冷却结晶的方法，在洗涤沉淀时，用冰水洗涤可降低FeSO47H 2O 的溶解度。第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题123454化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌。同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定

38、量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾(ZnSO47 H 2O)。某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾。制备皓矾的实验流程如图所示。已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的 pH 范围分别为 Fe(OH)3：2.7 3.7 ； Fe(OH)2 ： 7.6 9.6 ；Zn(OH)2：5.78.0，试回答下列问题：(1)加入的试剂，供选择使用的有：氨水、NaClO 溶液、20%的 H2O2、浓硫酸、浓硝酸等，最好选用2_0_%_的_H2_O_2_，其理由是_ _将制氢_废液中_的Fe2_氧化成_F_e_3_同_时避_免_引_入_新_ 的_杂_质_。(2)加入的试剂：供选择

39、使用的有：a.Zn 粉、b.ZnO、c.Zn(OH)2、d.ZnCO3、e.ZnSO4bcd等，可选用_。(3)从晶体 1晶体 2，该过程的名称是_重结_晶。(4) 在 得 到 皓 矾 时 ， 向 晶 体 中 加 入 少 量 酒 精 洗 涤 而 不 用 水 的 原 因 是_为_了_冲_洗_掉_晶体_表_面的_杂质离_子；防_止晶体_溶解，_影响_产_。率第2讲物质制备与工艺流程分析型实验题12345解析 (1)根据 Fe3、Fe2、Zn2沉淀的pH 值，为了沉淀 Fe3、Fe2而不沉淀 Zn2，应用 H2O2，把 Fe2氧化成 Fe3。(2)为了促进 Fe3水解应降低 H的浓度，但不能引入杂质离子，所以应加入Z