1、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。【典例】 (2013山东理综，30)
2、 审题指导TiO2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。(1)实验室利用反应 TiO2(s)CCl 4(g)TiCl4(g)CO 2(g)，在无水无氧条件下制= = = = = 备 TiCl4，实验装置示意图如下：有关物质性质如下表：物质 熔点/ 沸点/ 其他CCl4 23 76 与 TiCl4互溶TiCl4 25 136 遇潮湿空气产生白雾仪器 A 的名称是_。装置 E 中的试剂是_。反应开始前依次进行如下操作：组装仪器、_、加装药品、通 N2一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括：停止通 N2 熄灭酒精灯 冷却至室温。正确的顺序为_(填序号)。欲分离D 中的液态混合
3、物，所采用操作的名称是_。题干信息：反应条件是无水无氧，因而要先排空气，且要保持反应装置内干燥。装置图信息：A 的作用干燥氮气，B 处产生 CCl4(g)，C 为核心反应装置，D 为冷凝装置，E为干燥装置，防止空气中的水蒸气进入。表格信息：根据 CCl4和 TiCl4的沸点可知在冰水中都会液化，分离可用蒸馏。问题信息：回答操作顺序，联系题干信息和装置特点知，N2必须进行干燥处理(干燥管)；然后通过 N2排除系统内的空气(O 2)，点燃酒精灯，使反应发生；为了防止倒吸，反应结束后，应先熄灭酒精灯。(2)工业上由钛铁矿(FeTiO 3)(含 Fe2O3、SiO 2等杂质)制备TiO2的有关反应包括
4、：酸溶 FeTiO 3(s)2H 2SO4(aq)=FeSO4(aq)TiOSO 4(aq)2H 2O(l)水解 TiOSO 4(aq)2H 2O(l) H2TiO3(s)= = = = =90 H 2SO4(aq)简要工艺流程如下： 试剂 A 为_。钛液需冷却至 70 左右，若温度过高会导致产品 TiO2回收率降低，原因是_ 取少量酸洗后的 H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加 KSCN 溶液后无明显现象，再加 H2O2后出现微红色，说明 H2TiO3中存在的杂质离子是_。这种 H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的 TiO2也会发黄，发黄的杂质是_(填化学式)。题干信息：Fe 2O3杂质
5、可溶于硫酸；FeTiO 3酸溶后的产物TiOSO4易水解。流程图信息：试剂 A 是将溶液中的 Fe3 转化为 Fe2 。问题信息：解释 TiO2的回收率，联系题干信息，从水解的视角。Fe 2 的检验方法；含 Fe2的溶液蒸干后变为 Fe2O3。解析 (1)注意审题，该反应是在无水无氧条件下制备的；安装完装置，首先检查气密性，然后装入药品。根据反应条件，N 2必须进行干燥处理(干燥管)。然后通过 N2排除系统内的空气(O 2)，点燃酒精灯，使反应发生。为了防止倒吸，反应结束后，应先熄灭酒精灯，再冷却到室温，最后停止通 N2。在 D 中冷凝的液体有 CCl4和 TiCl4，根据沸点不同，可采用分馏
6、的方法分离。(2)加入 H2SO4，除发生 FeTiO3酸溶外，还发生反应 Fe2O36H =2Fe3 3H 2O，为了使 Fe3 转化成 Fe2 ，所以应加入 Fe 粉(A)，钛液中含有 FeSO4和 TiOSO4，考虑到温度越高，TiOSO 4的水解程度越大，造成 TiOSO4提前水解生成 H2TiO3沉淀，在过滤时，造成钛损失。由于 Fe2 不可能全部结晶生成绿矾，造成 H2TiO3中含 Fe2 ，滴入 H2O2发生反应2Fe2 2H H 2O2=2Fe3 2H 2O，所以当加入 KSCN 后，显红色，由于在 H2TiO3中含Fe2 ，所以煅烧后会发生反应生成 Fe2O3，造成 TiO2
7、发黄。答案 (1)干燥管 浓 H2SO4 检查气密性 分馏(或蒸馏) (2)Fe 温度过高会导致 TiOSO4提前水解，产生 H2TiO3沉淀 Fe 2 Fe 2O3题组一 气体制备方案探究1N 2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N 2的制法有下列三种方案：方案 1：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
8、持和加热仪器未画出)。分析交流(1)若以方案 1 制得 N2，应选择的发生装置是_。(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)。获得 N2的反应原理是_(写反应方程式)。(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_。你提出的收集方法是_。(4)上述三个方案中，制得的 N2纯度最差的是_。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_。答案 (1)A(2)EDBC 2NH 33CuO 3CuN 23H 2O= = = = =
9、(3)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) 用气囊收集(其他合理答案也可)(4)方案 3 CuO 和 Cu 可循环利用，节省药品解析 (1)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。(2)方案 2 为固体和气体的反应，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。(3)排气法收集气体主
10、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。(4)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。2实验室用 KClO3和浓盐酸反应也可以制备氯气。某研究性学习小组利用如图所示装置在实验室中制取 Cl2并探究其相关性质：(1)装置 A 中存在一处错误，请改正这处错误：_。(2)写出装置 A 中发生反应的化学方程式：_。(3)为了除去氯气中的氯化氢，需要在装置 A、B 之间添加装置 E，装置 E 中所盛装的试剂为_。为了探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物，需要在整套装置中添加装置 E，其中加入浓硫
11、酸，装置 E 在整套装置中的添加位置为_(填序号)。aA、B 之间 bB、C 之间cC、D 之间 dD 之后(4)取下集气瓶 B，将铁丝加热至红热状态，伸入集气瓶 B 中，可以观察到的现象是_，能检验该反应产物中铁元素价态的试剂是_(填序号)。a氯水 b蒸馏水和铁粉c氢氧化钠溶液 dKSCN 溶液(5)另外一个化学学习小组就环境保护方面指出了上述装置的缺陷，并给出了改进措施，该改进措施是_。答案 (1)长颈漏斗换为分液漏斗(2)KClO36HCl(浓)= =KCl3Cl 23H 2O(3)饱和食盐水 b(4)集气瓶内有棕褐色烟产生 bcd(5)在装置 D 后增加一个盛装碱液的装置，用碱液吸收剩
12、余的氯气解析 (1)长颈漏斗与分液漏斗的结构不同，前者无控制活塞，不能控制液体的添加量，而且制备的气体会从“长颈”中逸出。(2)该反应中，氯酸钾是氧化剂，将 HCl 氧化，氧化产物即氯气。(3)干燥的氯气没有漂白作用，而制备的氯气中往往含有水蒸气，为了排除水蒸气对探究氯气不具备漂白作用的干扰，需要对氯气进行干燥。(4)铁丝在氯气中的燃烧产物为氯化铁。氯水与氯化铁不反应；氯化铁溶液与铁粉可以发生反应，生成氯化亚铁；氯化铁与氢氧化钠溶液反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀；铁离子与 KSCN溶液反应，现象为溶液变血红色。(5)氯气有毒，实验中需要对尾气进行处理。题组二 非气体物质的制备实验探究3某实验小组
13、利用如下装置(部分固定装置略去)制备氮化钙(Ca 3N2)，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_。(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_。(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；反应结束后，_；拆除装置，取出产物。(4)数据记录如下：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/g14.80 15.08 15.15 计算得到实验式 CaxN2，其中 x_。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：_。答案 (1)关闭活塞 K，微热反应管，试管
14、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)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)熄灭酒精灯，待玻璃管冷却至室温，停止通入氮气，并关闭活塞(4)2.80 x3，产物中生成了 CaO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)(15.1515.08) g0.07 g，则 n(Ca)n(N) 75，则 x ；若通入的 N2中
15、混有少量 O2，则产物中就有可0.2840 0.0714 145能混有了 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。4碱式碳酸铜Cu 2(OH)2CO3是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：步骤一：废铜屑制硝酸铜如图，用胶头滴管吸取浓硝酸缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量)，充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液。步骤二：碱式碳酸铜的制备向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液，水浴加热至 70 左右，用 0.4 molL1的 NaOH 溶液调节 pH
16、 至 8.5，振荡，静置，过滤，用热水洗涤，烘干，得到碱式碳酸铜产品。完成下列填空：(1)写出浓硝酸与铜反应的离子方程式_。(2)上图装置中 NaOH 溶液的作用是_。(3)步骤二中，水浴加热所需仪器有_、_(加热、夹持仪器、石棉网除外)，水浴加热的优点是_。(4)若实验得到 2.42 g 样品(只含 CuO 杂质)，取此样品加热至分解完全后，得到 1.80 g 固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是_。答案 (1)Cu4H 2NO =Cu2 2NO 22H 2O 3(2)吸收氮氧化物(3)烧杯 温度计 受热均匀，温度易于控制(4)91.74%解析 (1)铜与浓硝酸反应生成 NO2，其离子方程式
17、为Cu4H 2NO =Cu2 2NO 22H 2O。 3(2)NO2有毒，可与氢氧化钠溶液反应生成硝酸盐和亚硝酸盐。(3)水浴加热可使被加热物体受热均匀，且温度易于控制。水浴加热所需仪器除了热源、夹持仪器、石棉网外，还必须有烧杯、温度计。(4)Cu2(OH)2CO3分解反应方程式为 Cu2(OH)2CO3 2CuOCO 2H 2O，用= = = = = 差量法求解Cu2(OH)2CO3 2CuOCO 2H 2O 差量= = = = = 222 160 62m 2.42 g1.80 g,0.62 g222m 620.62 g解得 m2.22 g样品中碱式碳酸铜的质量分数 100%91.74%。2
18、.22 g2.42 g制备装置的识图技巧明确目的；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有毒气体等；进入每一装置的物质是什么，吸收了什么物质或产生了什么物质。热点二 工艺流程中的实验分析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
19、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。【典例 1】 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氧化铁杂质。具体实验流程如下：明矾石 Error! 焙 烧 氨 水 浸 泡操 作 1请回答下列问题：(1)操作 1 所用到的玻璃仪器的名称是_。(2)由溶液 3 制取氢氧化铝的离子方程式为_。(3)明矾石焙烧时产生 SO2，请你写出能验
20、证 SO2具有还原性且实验现象明显的化学方程式：_。(4)请你写出验证溶液 1 中有 NH 的实验过程：_。 4(5)实验室用 Fe2O3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 A_。检查装置 A 气密性的方法是_。在点燃 B 处的酒精灯前，应进行的操作是_。装置 C 的作用是_。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
21、酸性高锰酸钾溶液来检验 SO2具有还原性。(4)检验 NH 时，应先 4加入浓 NaOH 溶液，然后加热，再用湿润的红色石蕊试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。答案 (1)玻璃棒、烧杯和漏斗 (2)AlO 2H 2OCO 2=Al(OH)3HCO (3) 2 3SO2Cl 22H 2O=H2SO42HCl(其他合理答案也可) (4)取少量溶液 1，加入浓 NaOH 溶液后加热，有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，
22、证明有 NH (其他合理答案也 4可) (5)EBCD 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，导管中形成一段稳定的水柱 检查 CO 的纯度 除去 CO 中的 CO2，有利于点燃 CO【典例 2】 化工流程规范答题(14 分)工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：完成下列填空：(1)粗盐水加入沉淀剂 A、B 除杂质(沉淀剂 A 来源于石灰窑厂)，写出 A、B 的化学式。A_，B_。(2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、_、沉淀、_、_、冷却结晶、_、烘干。(3)工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是_。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因
23、是_。(4)碳酸化后过滤，滤液 D 最主要的成分是_(填写化学式)，检验这一成分的阴离子的具体方法是：_。(5)氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液 D 加入石灰水产生氨。加石灰水时所发生的反应的离子方程式为_。批阅现场评卷人 007 得分 3纠错错误 1：_错误 2：_错误 3：_错误 4：_错误 5：_答案 (1)Ca(OH) 2或 CaO Na 2CO3(2)溶解 过滤 蒸发 过滤(3)出现浑浊(或有晶体析出) 碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠大(4)NH4Cl 取少量滤液于洁净的试管中，加硝酸酸化，再加入 AgNO3，有白色沉淀产生，证明含有阴离子 Cl(5)NH OH =NH3H2O 4题
24、组一 操作流程型1硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾(CuSO45H2O)的生产流程示意图：胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(g/100 g 水)见下表。温度() 20 40 60 80 100石膏 0.32 0.26 0.15 0.11 0.07胆矾 32 44.6 61.8 83.8 114请回答下列问题：(1)红棕色滤渣的主要成分是_。(2)写出浸出过程中生成硫酸铜的化学方程式_。(3)操作的温度应该控制在_ 左右。(4)从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作应为_、洗涤、干燥。(5)取样检验是为了确认 Fe3 是否除净，有的同学设计如下方案：取样于试管滴加K
25、SCN 溶液。老师的评价是：此方案不合理。请指出该方案存在的问题：_。(6)反应产物中的 NO 可以循环使用，试仅用一个化学方程式表示 NO 转化为HNO3：_。答案 (1)Fe(OH) 3(2)3Cu2HNO 33H 2SO4=3CuSO42NO4H 2O(3)100(4)冷却结晶、过滤(5)Cu2 的蓝色对少量 Fe3 的检验有干扰(6)4NO3O 22H 2O=4HNO3解析 对比原料与产品可知，该生产的主要工序：一是除去原料中的杂质铁，二是利用溶解度数据分离石膏和胆矾。再进一步分析，由于目的是制胆矾，则投入的硝酸应反应完；杂质铁应除去，除铁一般方法是将之氧化成 Fe3 ，然后调节溶液
26、pH 使之水解完全形成 Fe(OH)3沉淀。题组二 物质变化流程型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。某化学兴趣小组在实验室利用 Na2CO310H2O 跟CuSO45H2O 反应制备并检验碱式碳酸铜，实验步骤如下：Error! 黏胶状 蓝绿色沉淀 蓝绿色晶体 研 细 混 合 研 磨 沸 水 搅 拌 抽 滤 洗 涤 风 干 (1)写出制备碱式碳酸铜的化学方程式_。(2)用研钵分别研细 Na2CO310H2O 和 CuSO45H2O 的目的是_。(3)检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净的实验操作是_。(4)碱式碳酸铜可以看成 C
27、u(OH)2CuCO3，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、CuCO 3。各装置连接顺序为_。装置 B 中试剂的名称是_，装置 C 中试剂的名称是_。证明含有 CuCO3的实验现象是_，证明含有 Cu(OH)2的实验现象是_。答案 (1)2CuSO 42Na 2CO3H 2O=Cu2(OH)2CO32Na 2SO4CO 2 (2)增大反应物接触面积，使反应物充分混合并反应 (3)取最后一次洗涤液少许，滴加 BaCl2溶液，若没有白色沉淀产生，则沉淀已洗涤干净 (4)ACB澄清石灰水 无水硫酸铜粉末 装置 B 中澄清石灰水变浑浊 装置 C 中白色粉末变为蓝色解析 (1)
28、制备碱式碳酸铜是利用了 CuSO4和 Na2CO3的水解相互促进的性质。(2)用研钵分别研细 Na2CO310H2O 和 CuSO45H2O 是为了增大反应物的接触面积，使反应物充分混合并反应。(3)若蓝绿色沉淀洗涤干净，则最后洗涤液中不含 SO ，滴加 BaCl2溶液，没有白色沉24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。题组三 综合流程型3氯化亚铜在工业上应用广泛。氯化亚铜(CuCl)为白色晶体，微溶于水，能溶于氨水、浓
29、盐酸，并生成配合物，不溶于硫酸、稀硝酸和醇。实验药品：铜丝 20 g、氯化铵 20 g、65%硝酸 10 mL、36%盐酸 15 mL、水。(1)反应的化学方程式为_，用 95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是_(写出一条即可)。(2)工业化生产时，95%乙醇可通过_的方法回收并循环利用，而NH4Cl、_(填化学式)可直接循环利用。(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 O2的速率，最宜选择下列装置中的_(填字母序号)。实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是_。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
30、无色变为红棕色，从环保角度考虑，当_时才能停止通入氧气；待冷却至室温后，再打开瓶塞，沿_(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。答案 (1)NH 4CuCl2=CuClNH 4Cl 避免 CuCl 溶于水而造成损耗(洗去晶体表面的杂质离子及水分)(2)蒸馏 HNO 3 (3)B 氯化铵溶于水吸收大量热，造成反应液温度降低 烧瓶上方红棕色气体逐渐变为无色 a(或 c)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=CuClNH 4Cl。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
31、，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。解答操作流程题一般要思考的几个问题对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产
32、品，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清以下几个问题：(1)生产流程中原料转化为产品的过程中依次进行的反应；(2)每一步操作，加入的辅助试剂的作用；(3)除了目标物质外产生的杂质或副产物；(4)杂质是否要除去及除去的方法；(5)为了确保产品的纯度和产率，采取了什么措施。练出高分1实验室常用强氧化剂(如 KMnO4、KClO 3、MnO 2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)。aNa 2O2 b浓盐酸 c碱石灰 dNaOH 溶液e淀粉KI 溶液 fCaCO 3 g石蕊试液 h饱和
33、NaCl 溶液(1)写出用 Na2O2与浓盐酸制备氯气的化学方程式_。(2)下表中的装置组合最合理的是_(填序号，需考虑实验结束撤除装置时残留有害气体的处理)。组合 制备装置 净化装置 检验装置/试剂 尾气处理装置A /e B /g C /e D /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_。(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：_，_。答案 (1)Na 2O24HCl(浓)= =2NaClCl 22H 2O(2)D(3)2Na2O22H 2O=4NaOHO 2(或 2Na2O24HCl= =4NaCl2H 2OO 2)(4
34、)Na 2O2能与水反应，会使原料的利用率降低 双氧水比 Na2O2更经济 产生等量的 Cl2，用双氧水消耗盐酸的量少 Na 2O2能与水反应，生成的 NaOH 能与盐酸反应 Na 2O2能与水反应，生成的 NaOH 吸收了 Cl2(填写其中任意两条即可)解析 Na 2O2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 O2。2工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是 NH3和 NOx反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。.提供的装置.NH 3的制取(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是_(填序号)。可以用排饱和食盐水的方法收集
