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鲁科版 2023高考化学 一轮复习 高考热点专项练(三) 无机物制备实验分析 试卷
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高考热点专项练(三)
无机物制备实验分析
1.由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如图。
下列有关说法不正确的是( )
A．控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率
B．Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
C．滤液中主要存在的阳离子有：H＋、Fe2＋、Ca2＋、Al3＋
D．聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
解析:选C。控制适当反应温度并不断搅拌，可以加快反应速率，充分反应，有利于提高铁、铝浸取率，A正确；Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，B正确；双氧水会将亚铁离子氧化，所以滤液中主要存在的阳离子没有Fe2＋，而是Fe3＋，C错误；聚合硫酸铁铝水解可以生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体表面积较大，具有吸附作用，D正确。
2.(2022·泰安模拟)以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如下：
下列有关说法正确的是( )
A．“灼烧”时，可在玻璃坩埚中进行
B．“浸取”时，可用无水乙醇代替水
C．“转化”反应中，通入CO2的目的是提供还原剂
D．“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
解析:选D。玻璃中含有二氧化硅，与氢氧化钾反应，“灼烧”时，不可在玻璃坩埚中进行，A错误；锰酸钾易溶于水，不易溶于乙醇，“浸取”时，是生成的KMnO4会与乙醇反应，不可用无水乙醇代替水，B错误；“转化”反应中反应方程式是3K2MnO4＋2CO2===2KMnO4＋2K2CO3＋MnO2，CO2在反应中化合价不变，不作还原剂，C错误；“浓缩结晶”后的母液中有KMnO4和K2CO3、KCl等溶质，目的是分离提纯KMnO4，D正确。
3.一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示，反应Ⅰ中的反应为3NaClO3＋4SO2＋3H2O===2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，下列说法正确的是( )
A．产品中可能含有NaCl
B．反应Ⅱ中H2O2作氧化剂
C．NaClO2的漂白原理与SO2相同
D．实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行
解析:选A。反应Ⅰ中有NaCl生成，反应Ⅱ中NaCl没有参加反应，所以最终产物中含有NaCl，A正确；反应Ⅱ为2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋O2↑＋2H2O，则ClO2是氧化剂，H2O2作还原剂生成氧气，B错误；NaClO2能氧化有色物质而体现漂白性，SO2和有色物质发生化合反应生成无色物质，所以二者漂白原理不同，C错误；实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行，D错误。
4.(2020·江苏高考)实验室以CaCO3为原料，①并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
[解题思维]解答本题的思维流程如下：
信息提取
①制备CO2；②收集CO2；③制得
CaCl2·6H2O
信息转化
①制备CO2用固体、液体不加热制取装置
②收集CO2从长管进气收集CO2
③CaCl2·6H2O在蒸发时易失去结晶水
联想质疑
A项装置能否用于KClO3和HCl(浓)反应制取Cl2？
提示：能。KClO3和HCl(浓)反应制取Cl2不需要加热。
解析:选D。A项，稀盐酸与CaCO3反应可生成CO2，正确；B项，CO2的密度比空气大，故从长管进气收集CO2，正确；C项，CaCO3为难溶物，通过过滤法除去，正确；D项，CaCl2·6H2O在蒸发时易失去结晶水，错误。
5.依据反应2NaIO3＋5SO2＋4H2O===I2＋3H2SO4＋2NaHSO4。利用下列装置分四步从含NaIO3的废液中制取单质碘的CCl4溶液，并回收NaHSO4。下列装置中不需要的是( )
解析:选D。铜与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫，A正确；将二氧化硫通入碘酸钠溶液中实施上述反应，由于二氧化硫易溶于水，需通过倒扣的漏斗以防止倒吸，B正确；用四氯化碳萃取出溶液中的碘，然后用分液法将碘的四氯化碳溶液与水层分离，C正确；从硫酸氢钠溶液中提取硫酸氢钠固体应采用的方法是蒸发，应该将溶液置于蒸发皿中加热，而不能用坩埚，D错误。
6.铁粉具有平肝镇心，消痈解毒之功效，主治惊痫、癫狂、贫血等。某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物，实验装置如图。下列说法不正确的是( )
A．通过调节分液漏斗的活塞以控制①中气泡产生快慢
B．装置①的作用是干燥氢气
C．装置②、③中的药品分别是无水硫酸铜、碱石灰
D．加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排除装置中的空气
解析:选C。X装置为Zn和稀硫酸发生置换反应制备H2的装置，分液漏斗可调节稀硫酸的滴入速率从而控制①中气泡产生快慢，A正确；①装置盛有浓硫酸干燥H2，防止对后面产物的检验产生干扰，B正确；②为检验产物H2O的装置，可盛装白色的无水硫酸铜固体，③装置的主要目的是吸收H2O并防止④中的H2O进入②装置中造成干扰，可以是无水CaCl2，碱石灰会吸收CO2，不能是碱石灰，C错误；H2与空气混合加热易发生爆炸，且铁元素易被空气中O2氧化，故在加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排除装置中的空气，D正确。
7.某小组设计如图所示装置(夹持装置略去)模拟侯氏制碱工艺制备NaHCO3。下列说法错误的是( )
A．装置①也可用于制取H2
B．③、⑤中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水
C．应先向③中通入足量NH3，再通入足量CO2
D．实验中产生的尾气可以通过浓NaOH溶液处理
解析:选D。装置①用来制备二氧化碳气体，通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体，装置④是用来制备氨气的装置，装置③是向饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳发生反应得到碳酸氢钠晶体。制备氢气是利用锌粒和稀盐酸反应生成，装置①也可用于制H2，A正确；③中为饱和食盐水，用来制备碳酸氢钠，⑤中是浓氨水滴入碱石灰生成氨气，B正确；由于二氧化碳的溶解度较小，要先通入氨气，再通入二氧化碳，增大二氧化碳吸收，生成碳酸氢钠，C正确；实验中产生的尾气为二氧化碳、氨气，通过浓NaOH溶液不能完全处理尾气，D错误。
8.高铁酸钾(K2FeO4)是优良的多功能、绿色水处理剂。制备高铁酸钾的装置如图：
资料：①K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定。②制备K2FeO4的反应为放热反应。下列叙述正确的是( )
A．装置A中的KMnO4可以用MnO2代替
B．装置B中的试剂为饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去Cl2中的HCl
C．装置C中生成K2FeO4的关键操作是要缓慢通入Cl2且不能过量
D．K2FeO4作水处理剂时能杀菌消毒、吸附悬浮物与Cl2作用相同
解析:选C。装置A没有加热，不可以用MnO2代替，A错误；用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，B错误；K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，生成K2FeO4的关键操作是要缓慢通入Cl2且不能过量，C正确；Cl2不能吸附悬浮物，D错误。
9．(2022·威海模拟)以印刷线路板的碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2)或焙烧过的铜精炼炉渣(主要成分为CuO、SiO2少量Fe2O3)为原料均能制备CuSO4·5H2O晶体。
(1)取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入如图所示实验装置的三颈烧瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气，待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体；所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。
①写出用蚀刻废液制备CuO反应的化学方程式：______________。
②检验CuO固体是否洗净的实验操作是________。
③装置图中装置X的作用是____________。
(2)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备CuSO4·5H2O晶体时，请补充完整相应的实验方案：取一定量焙烧过的铜精炼炉渣，______________，
加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO4·5H2O晶体。
已知：①该实验中pH＝3.2时，Fe3＋完全沉淀；pH＝4.7时，Cu2＋开始沉淀。
②实验中可选用的试剂：1.0 mol·L－1H2SO4、1.0 mol·L－1HCl、1.0 mol·L－1 NaOH。
(3)通过下列方法测定产品纯度：准确称取0.500 0 g CuSO4·5H2O样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，加过量KI溶液并用稀H2SO4酸化，以淀粉溶液为指示剂，用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3的溶液19.80 mL。测定过程中发生下列反应：2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2、2S2O＋I2===S4O＋2I－。计算CuSO4·5H2O样品的纯度是________。
解析:蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入三颈烧瓶中搅拌加热反应生成氨气、黑色氧化铜沉淀、氯化钠，过滤洗涤得到氧化铜固体，再加入一定量的酸经过一系列操作得到CuSO4·5H2O晶体，也可以用铜精炼炉渣加入一定量的稀硫酸反应，再调节溶液pH，过滤，将滤液加热浓缩、冷却结晶，最终得到CuSO4·5H2O晶体。
(1)取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入如图所示实验装置的三颈烧瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气，待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体；所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。
①蚀刻废液和NaOH溶液反应生成CuO，其反应的化学方程式：[Cu(NH3)4]Cl2＋2NaOHCuO＋2NaCl＋4NH3↑＋H2O。
②检验CuO固体是否洗净主要是检验洗涤液中是否含有Cl－，其实验操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净。
③三颈烧瓶中反应生成了氨气，氨气极易溶于水，因此装置图中装置X的作用是防倒吸。
(2)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备CuSO4·5H2O晶体时，取一定量焙烧过的铜精炼炉渣，加入适量1.0 mol·L－1 H2SO4溶解，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH调节溶液pH在3.2～4.7之间，过滤，将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO4·5H2O晶体。
(3)根据题意得到关系式CuSO4·5H2O～Na2S2O3，样品中CuSO4·5H2O物质的量为0.100 0 mol·L－1×0.019 8 L＝0.001 98 mol，则CuSO4·5H2O样品的纯度w＝
×100%＝99%。
答案：(1)①[Cu(NH3)4]Cl2＋2NaOHCuO＋2NaCl＋4NH3↑＋H2O
②取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净 ③防倒吸
(2)加入适量1.0 mol·L－1 H2SO4溶解，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH调节溶液pH在3.2～4.7之间，过滤
(3)99%
10.合理利用工厂烟灰，变废为宝，对保护环境具有重要意义。以某钢铁厂烟灰(主要成分为ZnO，并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)为原料制备氧化锌的工艺流程如图：
回答下列问题：
(1)“浸取”工序中加入过量氨水的目的：①使ZnO、CuO溶解，转化为[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋配离子；②____________。
(2)ZnO转化反应的离子方程式为________________。
(3)“除杂”工序中，反应的离子方程式为____________________。
(4)滤渣②的主要成分有________(填化学式)，回收后可用作冶金原料。
(5)“蒸氨沉锌”工序中，“蒸氨”是将氨及其盐从固液混合物中蒸出，相应的化学方程式为__________________________________________________，
蒸出物冷凝吸收后得到的碳化氨水可返回__________工序循环使用。
(6)从碱式碳酸锌得到氧化锌的工序名称为__________。
(7)将滤渣①用H2SO4溶液处理后得到__________溶液和__________固体(均填化学式)。
解析:首先用NH4HCO3和氨水浸取烟灰，将锌元素转化为[Zn(NH3)4]2＋络离子，将Cu元素转化为[Cu(NH3)4]2＋络离子，MnO2、Fe2O3不发生反应进入滤渣①中；加入锌粉可以将[Cu(NH3)4]2＋全部置换出来得到滤渣②中含有Zn及Cu，然后经蒸氨沉锌Zn(NH3)4(HCO3)2反应变为NH3和Zn(HCO3)2，然后加入碱式碳酸锌与Zn(HCO3)2混合，高温煅烧得到氧化锌。
(1)由题意可知，烟灰(主要成分为ZnO，并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)，在浸取工序中可以使ZnO、CuO溶解变为[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋配离子进入滤液①中，则剩余MnO2、Fe2O3不能发生反应，故“浸取”工序中加入过量氨水的目的还可以使MnO2、Fe2O3沉淀除去；(2)浸出时，ZnO溶于碳酸氢铵与氨水的混合溶液中，形成配离子[Zn(NH3)4]2＋和H2O，反应的离子方程式为ZnO＋2NH3·H2O＋2NH===[Zn(NH3)4]2＋＋3H2O；
(3)在除杂工序中，加入过量的锌粉，发生置换反应置换出铜单质，反应的离子方程式为Zn＋[Cu(NH3)4]2＋===Cu＋[Zn(NH3)4]2＋；
(4)滤渣②是在除杂工序中产生的，由(3)分析可知，滤渣②是过量Zn与[Cu(NH3)4]2＋发生置换反应产生的，因此其主要成分是Cu、Zn；
(5)在“蒸氨沉锌”工序中，“蒸氨”是将氨及其盐从固液混合物中蒸出，Zn元素以盐的形式存在于溶液中，该反应的离子方程式为Zn(NH3)4(HCO3)24NH3↑＋Zn(HCO3)2；蒸出物冷凝吸收后得到的碳化氨水可返回浸取工序中循环使用；
(6)碱式碳酸锌ZnCO3·Zn(OH)2为固体，要想得到ZnO需要经过高温煅烧，故从碱式碳酸锌得到氧化锌的工序名称为煅烧；
(7)滤渣①的主要成分是MnO2、Fe2O3，向滤渣①中加入H2SO4溶液，Fe2O3与硫酸反应生成Fe2(SO4)3和H2O，而MnO2不发生反应，故将滤渣①用H2SO4溶液处理后得到溶液为Fe2(SO4)3溶液，固体为MnO2。
答案： (1)使MnO2、Fe2O3沉淀除去
(2)ZnO＋2NH3·H2O＋2NH===[Zn(NH3)4]2＋＋3H2O
(3)Zn＋[Cu(NH3)4]2＋===Cu＋[Zn(NH3)4]2＋
(4)Zn、Cu
(5)Zn(NH3)4(HCO3)24NH3↑＋Zn(HCO3)2
浸取 (6)煅烧
(7)Fe2(SO4)3 MnO2
11．(2022·烟台模拟)氮化锂(Li3N)是有机合成的催化剂，Li3N遇水剧烈反应，金属Li的化学性质与镁相似。某小组设计实验制备氮化锂并测定其纯度，装置如图所示：
Ⅰ.制备氮化锂：实验室用NH4Cl溶液和NaNO2溶液共热制备N2。选择如图中的装置制备氮化锂(装置可重复使用)：
(1)装置的接口连接顺序为______________(从左至右，填数字序号)。
(2)实验室将锂保存在________(填“煤油”“石蜡油”或“水”)中。
(3)制备N2的化学方程式为________________________。
Ⅱ.测定Li3N产品纯度：取a g Li3N产品按如图所示装置实验。
(4)连接好装置后，检查装置气密性的操作是____________。装好药品，启动反应的操作是____________________。
(5)反应完毕并冷却之后，将气体全部排入量气管①中，量气管①的读数为V1 mL(已换算成标准状况，下同)，将量气管①中气体缓慢导入量气管②，读数为V2 mL。该样品的纯度为__________________________________________
(用含a、V1、V2的代数式表示，不必化简)。若在量气管②中V2读数时，水准管液面高于左侧液面，测得产品纯度将__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
解析:(1)氮化锂遇水能够剧烈反应，因此生成的氮气需要干燥，因此需要通过浓硫酸干燥，然后在B装置中发生反应生成氮化锂，为防止外界水蒸气进入装置，后面需要接干燥装置C，装置的连接顺序(从左至右)为A→D→B→C；
(2)因为锂的性质活泼，且密度较小，所以实验室将锂保存在石蜡油中；
(3)根据题干信息知，用NaNO2和NH4Cl发生氧化还原反应生成NaCl、N2和H2O，化学方程式为NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O；
(4)按图连接好装置后，检查装置气密性的操作是向量气管中加水至左右出现液面差，静置，若液面差保持稳定，则装置气密性良好；按图装配仪器、检查装置气密性并装好药品，Y形管中的蒸馏水足量，启动反应时只需要倾斜Y形管，将蒸馏水全部注入a g产品中即可；
(5)Li3N与水反应方程式为Li3N＋3H2O===3LiOH＋ NH3↑，根据方程式计算得Li3N的物质的量为，则样品的纯度为
×100%＝×100%；若在量气管②中V2读数时，水准管液面高于左侧液面，则气体被压缩，测得体积V2偏小，则(V1－V2)测得产品纯度将偏高。
答案：(1)①⑦⑥②③④⑤(②③可颠倒)
(2)石蜡油
(3)NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O
(4)向量气管中加水至左右出现液面差，静置，若液面差保持稳定，则装置气密性良好 倾斜Y形管，将蒸馏水全部注入a g产品中
(5)×100% 偏高
12．氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金工业，也用作催化剂和杀菌剂。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺如图：
已知CuCl难溶于醇和水，溶于c(Cl－)较大的体系[CuCl(s)＋Cl－CuCl]，潮湿空气中易水解氧化。
(1)步骤1开始前需要对硫化铜精矿进行粉碎，目的是___________；
(2)步骤1是“氧化酸浸”的过程，该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，化学方程式是________________________；
(3)步骤2是溶解过程，溶解时反应的离子方程式是________________________；
(4)步骤3为主反应，Cu＋的沉淀率与加入的NH4Cl的量关系如图所示：
①反应的氧化产物是______________；
②比较c(Cu＋)相对大小：A点______C点(填“>”“<”或“＝”)；
③提高C点状态混合物中Cu＋沉淀率的措施是____________________；
(5)步骤4进行的实验操作是__________；
(6)洗涤过程中不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”，理由是__________________________。
解析:(1)“氧化酸浸”前先将铜矿粉碎的目的是增大接触面积，加快酸浸速率，提高铜的浸出率等。
(2)该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，说明生成硫酸铜和硫单质，H2O2在酸性条件下将CuS中的S2－氧化生成S单质，其反应的化学反应方程式为CuS＋H2SO4＋H2O2===CuSO4＋S＋2H2O。
(3)“溶解”过程中，NO在酸性条件下具有强氧化性，可氧化Cu单质生成Cu2＋，离子反应方程式为3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O或Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O 。
(4)①涉及反应为2Cu2＋＋SO＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SO＋2H＋，反应中S元素化合价由＋4价升高为＋6价，被氧化，氧化产物为SO或(NH4)2SO4。
②B点之前Cu＋与Cl－形成CuCl沉淀，B点时建立了CuCl(s) Cu＋(aq)＋Cl－(aq)沉淀溶解平衡，B点之后，c(Cl－)增大，部分CuCl(s)溶解，所以C点和B点的c(Cu＋)相等，由于B点之前，c(Cl－)减小CuCl(s) Cu＋(aq)＋Cl－(aq)平衡向右移动，所以A点c(Cu＋)大于B点，则A点c(Cu＋)大于C点。
③B点之后，c(Cl－)增大，部分CuCl(s)溶解，发生[CuCl(s)＋Cl－CuCl]，沉淀减少，所以提高C点状态混合物中Cu＋沉淀率，可以加水稀释，减少
c(Cl－)。
(5)步骤4进行的实验操作是过滤。
(6)硝酸具有强氧化性，可氧化CuCl，则不能用硝酸代替硫酸。
答案：(1)增大接触面积，加快反应速率，提高铜的浸出速率等(答案合理即可)
(2)CuS＋H2SO4＋H2O2===CuSO4＋S＋2H2O
(3)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O或Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
(4)①SO或(NH4)2SO4 ②> ③加水稀释
(5)过滤
(6)HNO3具有强氧化性会把CuCl氧化
13．(2022·潍坊模拟)CuCl在染色和催化领域应用广泛。实验室利用如图装置(加热和夹持装置略去)将二氧化硫通入新制氢氧化铜悬浊液中制备CuCl。
已知：Ⅰ.CuCl为白色固体，难溶于水和乙醇，能溶于浓盐酸；
Ⅱ.Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O，CuCl＋HCl===HCuCl2，HCuCl2CuCl↓＋HCl。
实验步骤如下：向C中加入15 mL 0.5 mol·L－1的CuCl2溶液中，加入0.5 mol·L－1的NaOH溶液30 mL；打开A中分液漏斗的活塞产生SO2气体，一段时间后C中产生白色固体，将C中混合物过滤、依次用水和乙醇洗涤，所得固体质量为0.597 g。
(1)试剂a为__________，仪器b名称为__________。
(2)B装置的作用是______________________________。
(3)将二氧化硫通入C中新制氢氧化铜悬浊液，产生白色固体的离子方程式为____________________________。
(4)用乙醇洗涤CuCl的优点为______________________，判断CuCl洗涤干净的实验方案是________________________________。
(5)计算该实验中CuCl的产率__________。
(6)若所得CuCl固体中混有少量Cu2O，请设计除去Cu2O的实验方案：__________________________________。
解析:(1)实验室中常用浓硫酸和Zn制二氧化硫；仪器b为蒸馏烧瓶；
(2)SO2不溶于饱和硫酸氢钠溶液，浓硫酸与Zn反应放热，故B的作用为防倒吸；
(3)CuCl难溶于水，是白色固体，二氧化硫通入C中新制氢氧化铜悬浊液，硫元素化合价升高生成硫酸根，Cu元素化合价降低，生成CuCl，离子方程式为2Cl－＋SO2＋2Cu(OH)2===2CuCl＋SO＋2H2O；
(4)CuCl难溶于乙醇，乙醇易挥发，有利于CuCl的干燥；判断CuCl是否洗涤干净应向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液，若溶液澄清且无沉淀，则CuCl已洗涤干净；
(5)15 mL 0.5 mol·L－1的CuCl2溶液中，CuCl2的物质的量＝c×V＝0.5 mol·L－1×0.015 L＝0.007 5 mol，完全转化为CuCl，理论上生成的物质的量为0.007 5 mol，其质量＝M×n＝0.007 5 mol×99.5 g·mol－1＝0.746 25 g，实验实际所得CuCl固体质量为0.597 g，则CuCl的产率＝×100%＝80%；
(6)可向产物中滴加浓HCl，使固体溶解充分，过滤出杂质后，加水稀释，产生白色沉淀，加水不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥，即可得到除去Cu2O后的CuCl固体。
答案：(1)浓硫酸 蒸馏烧瓶 (2)防倒吸
(3)2Cl－＋ SO2＋2Cu(OH)2===2CuCl＋SO＋2H2O
(4)可降低洗涤过程中物质的损失，有利于快速干燥
向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液，若溶液澄清且无沉淀，则CuCl已洗涤干净
(5)80%
(6)向产物中滴加浓HCl，使固体溶解充分，过滤出杂质后，加水稀释，产生白色沉淀，加水不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥，即可得到除去Cu2O后的CuCl固体
高考热点专项练(三)
无机物制备实验分析
1.由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如图。
下列有关说法不正确的是( )
A．控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率
B．Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
C．滤液中主要存在的阳离子有：H＋、Fe2＋、Ca2＋、Al3＋
D．聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
解析:选C。控制适当反应温度并不断搅拌，可以加快反应速率，充分反应，有利于提高铁、铝浸取率，A正确；Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，B正确；双氧水会将亚铁离子氧化，所以滤液中主要存在的阳离子没有Fe2＋，而是Fe3＋，C错误；聚合硫酸铁铝水解可以生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体表面积较大，具有吸附作用，D正确。
2.(2022·泰安模拟)以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如下：
下列有关说法正确的是( )
A．“灼烧”时，可在玻璃坩埚中进行
B．“浸取”时，可用无水乙醇代替水
C．“转化”反应中，通入CO2的目的是提供还原剂
D．“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4
解析:选D。玻璃中含有二氧化硅，与氢氧化钾反应，“灼烧”时，不可在玻璃坩埚中进行，A错误；锰酸钾易溶于水，不易溶于乙醇，“浸取”时，是生成的KMnO4会与乙醇反应，不可用无水乙醇代替水，B错误；“转化”反应中反应方程式是3K2MnO4＋2CO2===2KMnO4＋2K2CO3＋MnO2，CO2在反应中化合价不变，不作还原剂，C错误；“浓缩结晶”后的母液中有KMnO4和K2CO3、KCl等溶质，目的是分离提纯KMnO4，D正确。
3.一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示，反应Ⅰ中的反应为3NaClO3＋4SO2＋3H2O===2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，下列说法正确的是( )
A．产品中可能含有NaCl
B．反应Ⅱ中H2O2作氧化剂
C．NaClO2的漂白原理与SO2相同
D．实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行
解析:选A。反应Ⅰ中有NaCl生成，反应Ⅱ中NaCl没有参加反应，所以最终产物中含有NaCl，A正确；反应Ⅱ为2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋O2↑＋2H2O，则ClO2是氧化剂，H2O2作还原剂生成氧气，B错误；NaClO2能氧化有色物质而体现漂白性，SO2和有色物质发生化合反应生成无色物质，所以二者漂白原理不同，C错误；实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行，D错误。
4.(2020·江苏高考)实验室以CaCO3为原料，①并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
[解题思维]解答本题的思维流程如下：
信息提取
①制备CO2；②收集CO2；③制得
CaCl2·6H2O
信息转化
①制备CO2用固体、液体不加热制取装置
②收集CO2从长管进气收集CO2
③CaCl2·6H2O在蒸发时易失去结晶水
联想质疑
A项装置能否用于KClO3和HCl(浓)反应制取Cl2？
提示：能。KClO3和HCl(浓)反应制取Cl2不需要加热。
解析:选D。A项，稀盐酸与CaCO3反应可生成CO2，正确；B项，CO2的密度比空气大，故从长管进气收集CO2，正确；C项，CaCO3为难溶物，通过过滤法除去，正确；D项，CaCl2·6H2O在蒸发时易失去结晶水，错误。
5.依据反应2NaIO3＋5SO2＋4H2O===I2＋3H2SO4＋2NaHSO4。利用下列装置分四步从含NaIO3的废液中制取单质碘的CCl4溶液，并回收NaHSO4。下列装置中不需要的是( )
解析:选D。铜与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫，A正确；将二氧化硫通入碘酸钠溶液中实施上述反应，由于二氧化硫易溶于水，需通过倒扣的漏斗以防止倒吸，B正确；用四氯化碳萃取出溶液中的碘，然后用分液法将碘的四氯化碳溶液与水层分离，C正确；从硫酸氢钠溶液中提取硫酸氢钠固体应采用的方法是蒸发，应该将溶液置于蒸发皿中加热，而不能用坩埚，D错误。
6.铁粉具有平肝镇心，消痈解毒之功效，主治惊痫、癫狂、贫血等。某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物，实验装置如图。下列说法不正确的是( )
A．通过调节分液漏斗的活塞以控制①中气泡产生快慢
B．装置①的作用是干燥氢气
C．装置②、③中的药品分别是无水硫酸铜、碱石灰
D．加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排除装置中的空气
解析:选C。X装置为Zn和稀硫酸发生置换反应制备H2的装置，分液漏斗可调节稀硫酸的滴入速率从而控制①中气泡产生快慢，A正确；①装置盛有浓硫酸干燥H2，防止对后面产物的检验产生干扰，B正确；②为检验产物H2O的装置，可盛装白色的无水硫酸铜固体，③装置的主要目的是吸收H2O并防止④中的H2O进入②装置中造成干扰，可以是无水CaCl2，碱石灰会吸收CO2，不能是碱石灰，C错误；H2与空气混合加热易发生爆炸，且铁元素易被空气中O2氧化，故在加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排除装置中的空气，D正确。
7.某小组设计如图所示装置(夹持装置略去)模拟侯氏制碱工艺制备NaHCO3。下列说法错误的是( )
A．装置①也可用于制取H2
B．③、⑤中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水
C．应先向③中通入足量NH3，再通入足量CO2
D．实验中产生的尾气可以通过浓NaOH溶液处理
解析:选D。装置①用来制备二氧化碳气体，通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体，装置④是用来制备氨气的装置，装置③是向饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳发生反应得到碳酸氢钠晶体。制备氢气是利用锌粒和稀盐酸反应生成，装置①也可用于制H2，A正确；③中为饱和食盐水，用来制备碳酸氢钠，⑤中是浓氨水滴入碱石灰生成氨气，B正确；由于二氧化碳的溶解度较小，要先通入氨气，再通入二氧化碳，增大二氧化碳吸收，生成碳酸氢钠，C正确；实验中产生的尾气为二氧化碳、氨气，通过浓NaOH溶液不能完全处理尾气，D错误。
8.高铁酸钾(K2FeO4)是优良的多功能、绿色水处理剂。制备高铁酸钾的装置如图：
资料：①K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在0～5℃、强碱性溶液中比较稳定。②制备K2FeO4的反应为放热反应。下列叙述正确的是( )
A．装置A中的KMnO4可以用MnO2代替
B．装置B中的试剂为饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去Cl2中的HCl
C．装置C中生成K2FeO4的关键操作是要缓慢通入Cl2且不能过量
D．K2FeO4作水处理剂时能杀菌消毒、吸附悬浮物与Cl2作用相同
解析:选C。装置A没有加热，不可以用MnO2代替，A错误；用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，B错误；K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，生成K2FeO4的关键操作是要缓慢通入Cl2且不能过量，C正确；Cl2不能吸附悬浮物，D错误。
9．(2022·威海模拟)以印刷线路板的碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2)或焙烧过的铜精炼炉渣(主要成分为CuO、SiO2少量Fe2O3)为原料均能制备CuSO4·5H2O晶体。
(1)取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入如图所示实验装置的三颈烧瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气，待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体；所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。
①写出用蚀刻废液制备CuO反应的化学方程式：______________。
②检验CuO固体是否洗净的实验操作是________。
③装置图中装置X的作用是____________。
(2)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备CuSO4·5H2O晶体时，请补充完整相应的实验方案：取一定量焙烧过的铜精炼炉渣，______________，
加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO4·5H2O晶体。
已知：①该实验中pH＝3.2时，Fe3＋完全沉淀；pH＝4.7时，Cu2＋开始沉淀。
②实验中可选用的试剂：1.0 mol·L－1H2SO4、1.0 mol·L－1HCl、1.0 mol·L－1 NaOH。
(3)通过下列方法测定产品纯度：准确称取0.500 0 g CuSO4·5H2O样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，加过量KI溶液并用稀H2SO4酸化，以淀粉溶液为指示剂，用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3的溶液19.80 mL。测定过程中发生下列反应：2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2、2S2O＋I2===S4O＋2I－。计算CuSO4·5H2O样品的纯度是________。
解析:蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入三颈烧瓶中搅拌加热反应生成氨气、黑色氧化铜沉淀、氯化钠，过滤洗涤得到氧化铜固体，再加入一定量的酸经过一系列操作得到CuSO4·5H2O晶体，也可以用铜精炼炉渣加入一定量的稀硫酸反应，再调节溶液pH，过滤，将滤液加热浓缩、冷却结晶，最终得到CuSO4·5H2O晶体。
(1)取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入如图所示实验装置的三颈烧瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气，待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体；所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。
①蚀刻废液和NaOH溶液反应生成CuO，其反应的化学方程式：[Cu(NH3)4]Cl2＋2NaOHCuO＋2NaCl＋4NH3↑＋H2O。
②检验CuO固体是否洗净主要是检验洗涤液中是否含有Cl－，其实验操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净。
③三颈烧瓶中反应生成了氨气，氨气极易溶于水，因此装置图中装置X的作用是防倒吸。
(2)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备CuSO4·5H2O晶体时，取一定量焙烧过的铜精炼炉渣，加入适量1.0 mol·L－1 H2SO4溶解，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH调节溶液pH在3.2～4.7之间，过滤，将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO4·5H2O晶体。
(3)根据题意得到关系式CuSO4·5H2O～Na2S2O3，样品中CuSO4·5H2O物质的量为0.100 0 mol·L－1×0.019 8 L＝0.001 98 mol，则CuSO4·5H2O样品的纯度w＝
×100%＝99%。
答案：(1)①[Cu(NH3)4]Cl2＋2NaOHCuO＋2NaCl＋4NH3↑＋H2O
②取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净 ③防倒吸
(2)加入适量1.0 mol·L－1 H2SO4溶解，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH调节溶液pH在3.2～4.7之间，过滤
(3)99%
10.合理利用工厂烟灰，变废为宝，对保护环境具有重要意义。以某钢铁厂烟灰(主要成分为ZnO，并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)为原料制备氧化锌的工艺流程如图：
回答下列问题：
(1)“浸取”工序中加入过量氨水的目的：①使ZnO、CuO溶解，转化为[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋配离子；②____________。
(2)ZnO转化反应的离子方程式为________________。
(3)“除杂”工序中，反应的离子方程式为____________________。
(4)滤渣②的主要成分有________(填化学式)，回收后可用作冶金原料。
(5)“蒸氨沉锌”工序中，“蒸氨”是将氨及其盐从固液混合物中蒸出，相应的化学方程式为__________________________________________________，
蒸出物冷凝吸收后得到的碳化氨水可返回__________工序循环使用。
(6)从碱式碳酸锌得到氧化锌的工序名称为__________。
(7)将滤渣①用H2SO4溶液处理后得到__________溶液和__________固体(均填化学式)。
解析:首先用NH4HCO3和氨水浸取烟灰，将锌元素转化为[Zn(NH3)4]2＋络离子，将Cu元素转化为[Cu(NH3)4]2＋络离子，MnO2、Fe2O3不发生反应进入滤渣①中；加入锌粉可以将[Cu(NH3)4]2＋全部置换出来得到滤渣②中含有Zn及Cu，然后经蒸氨沉锌Zn(NH3)4(HCO3)2反应变为NH3和Zn(HCO3)2，然后加入碱式碳酸锌与Zn(HCO3)2混合，高温煅烧得到氧化锌。
(1)由题意可知，烟灰(主要成分为ZnO，并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)，在浸取工序中可以使ZnO、CuO溶解变为[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋配离子进入滤液①中，则剩余MnO2、Fe2O3不能发生反应，故“浸取”工序中加入过量氨水的目的还可以使MnO2、Fe2O3沉淀除去；(2)浸出时，ZnO溶于碳酸氢铵与氨水的混合溶液中，形成配离子[Zn(NH3)4]2＋和H2O，反应的离子方程式为ZnO＋2NH3·H2O＋2NH===[Zn(NH3)4]2＋＋3H2O；
(3)在除杂工序中，加入过量的锌粉，发生置换反应置换出铜单质，反应的离子方程式为Zn＋[Cu(NH3)4]2＋===Cu＋[Zn(NH3)4]2＋；
(4)滤渣②是在除杂工序中产生的，由(3)分析可知，滤渣②是过量Zn与[Cu(NH3)4]2＋发生置换反应产生的，因此其主要成分是Cu、Zn；
(5)在“蒸氨沉锌”工序中，“蒸氨”是将氨及其盐从固液混合物中蒸出，Zn元素以盐的形式存在于溶液中，该反应的离子方程式为Zn(NH3)4(HCO3)24NH3↑＋Zn(HCO3)2；蒸出物冷凝吸收后得到的碳化氨水可返回浸取工序中循环使用；
(6)碱式碳酸锌ZnCO3·Zn(OH)2为固体，要想得到ZnO需要经过高温煅烧，故从碱式碳酸锌得到氧化锌的工序名称为煅烧；
(7)滤渣①的主要成分是MnO2、Fe2O3，向滤渣①中加入H2SO4溶液，Fe2O3与硫酸反应生成Fe2(SO4)3和H2O，而MnO2不发生反应，故将滤渣①用H2SO4溶液处理后得到溶液为Fe2(SO4)3溶液，固体为MnO2。
答案： (1)使MnO2、Fe2O3沉淀除去
(2)ZnO＋2NH3·H2O＋2NH===[Zn(NH3)4]2＋＋3H2O
(3)Zn＋[Cu(NH3)4]2＋===Cu＋[Zn(NH3)4]2＋
(4)Zn、Cu
(5)Zn(NH3)4(HCO3)24NH3↑＋Zn(HCO3)2
浸取 (6)煅烧
(7)Fe2(SO4)3 MnO2
11．(2022·烟台模拟)氮化锂(Li3N)是有机合成的催化剂，Li3N遇水剧烈反应，金属Li的化学性质与镁相似。某小组设计实验制备氮化锂并测定其纯度，装置如图所示：
Ⅰ.制备氮化锂：实验室用NH4Cl溶液和NaNO2溶液共热制备N2。选择如图中的装置制备氮化锂(装置可重复使用)：
(1)装置的接口连接顺序为______________(从左至右，填数字序号)。
(2)实验室将锂保存在________(填“煤油”“石蜡油”或“水”)中。
(3)制备N2的化学方程式为________________________。
Ⅱ.测定Li3N产品纯度：取a g Li3N产品按如图所示装置实验。
(4)连接好装置后，检查装置气密性的操作是____________。装好药品，启动反应的操作是____________________。
(5)反应完毕并冷却之后，将气体全部排入量气管①中，量气管①的读数为V1 mL(已换算成标准状况，下同)，将量气管①中气体缓慢导入量气管②，读数为V2 mL。该样品的纯度为__________________________________________
(用含a、V1、V2的代数式表示，不必化简)。若在量气管②中V2读数时，水准管液面高于左侧液面，测得产品纯度将__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
解析:(1)氮化锂遇水能够剧烈反应，因此生成的氮气需要干燥，因此需要通过浓硫酸干燥，然后在B装置中发生反应生成氮化锂，为防止外界水蒸气进入装置，后面需要接干燥装置C，装置的连接顺序(从左至右)为A→D→B→C；
(2)因为锂的性质活泼，且密度较小，所以实验室将锂保存在石蜡油中；
(3)根据题干信息知，用NaNO2和NH4Cl发生氧化还原反应生成NaCl、N2和H2O，化学方程式为NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O；
(4)按图连接好装置后，检查装置气密性的操作是向量气管中加水至左右出现液面差，静置，若液面差保持稳定，则装置气密性良好；按图装配仪器、检查装置气密性并装好药品，Y形管中的蒸馏水足量，启动反应时只需要倾斜Y形管，将蒸馏水全部注入a g产品中即可；
(5)Li3N与水反应方程式为Li3N＋3H2O===3LiOH＋ NH3↑，根据方程式计算得Li3N的物质的量为，则样品的纯度为
×100%＝×100%；若在量气管②中V2读数时，水准管液面高于左侧液面，则气体被压缩，测得体积V2偏小，则(V1－V2)测得产品纯度将偏高。
答案：(1)①⑦⑥②③④⑤(②③可颠倒)
(2)石蜡油
(3)NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O
(4)向量气管中加水至左右出现液面差，静置，若液面差保持稳定，则装置气密性良好 倾斜Y形管，将蒸馏水全部注入a g产品中
(5)×100% 偏高
12．氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金工业，也用作催化剂和杀菌剂。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺如图：
已知CuCl难溶于醇和水，溶于c(Cl－)较大的体系[CuCl(s)＋Cl－CuCl]，潮湿空气中易水解氧化。
(1)步骤1开始前需要对硫化铜精矿进行粉碎，目的是___________；
(2)步骤1是“氧化酸浸”的过程，该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，化学方程式是________________________；
(3)步骤2是溶解过程，溶解时反应的离子方程式是________________________；
(4)步骤3为主反应，Cu＋的沉淀率与加入的NH4Cl的量关系如图所示：
①反应的氧化产物是______________；
②比较c(Cu＋)相对大小：A点______C点(填“>”“<”或“＝”)；
③提高C点状态混合物中Cu＋沉淀率的措施是____________________；
(5)步骤4进行的实验操作是__________；
(6)洗涤过程中不能用硝酸代替硫酸进行“酸洗”，理由是__________________________。
解析:(1)“氧化酸浸”前先将铜矿粉碎的目的是增大接触面积，加快酸浸速率，提高铜的浸出率等。
(2)该过程生成蓝色溶液和浅黄色沉淀，说明生成硫酸铜和硫单质，H2O2在酸性条件下将CuS中的S2－氧化生成S单质，其反应的化学反应方程式为CuS＋H2SO4＋H2O2===CuSO4＋S＋2H2O。
(3)“溶解”过程中，NO在酸性条件下具有强氧化性，可氧化Cu单质生成Cu2＋，离子反应方程式为3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O或Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O 。
(4)①涉及反应为2Cu2＋＋SO＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SO＋2H＋，反应中S元素化合价由＋4价升高为＋6价，被氧化，氧化产物为SO或(NH4)2SO4。
②B点之前Cu＋与Cl－形成CuCl沉淀，B点时建立了CuCl(s) Cu＋(aq)＋Cl－(aq)沉淀溶解平衡，B点之后，c(Cl－)增大，部分CuCl(s)溶解，所以C点和B点的c(Cu＋)相等，由于B点之前，c(Cl－)减小CuCl(s) Cu＋(aq)＋Cl－(aq)平衡向右移动，所以A点c(Cu＋)大于B点，则A点c(Cu＋)大于C点。
③B点之后，c(Cl－)增大，部分CuCl(s)溶解，发生[CuCl(s)＋Cl－CuCl]，沉淀减少，所以提高C点状态混合物中Cu＋沉淀率，可以加水稀释，减少
c(Cl－)。
(5)步骤4进行的实验操作是过滤。
(6)硝酸具有强氧化性，可氧化CuCl，则不能用硝酸代替硫酸。
答案：(1)增大接触面积，加快反应速率，提高铜的浸出速率等(答案合理即可)
(2)CuS＋H2SO4＋H2O2===CuSO4＋S＋2H2O
(3)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O或Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
(4)①SO或(NH4)2SO4 ②> ③加水稀释
(5)过滤
(6)HNO3具有强氧化性会把CuCl氧化
13．(2022·潍坊模拟)CuCl在染色和催化领域应用广泛。实验室利用如图装置(加热和夹持装置略去)将二氧化硫通入新制氢氧化铜悬浊液中制备CuCl。
已知：Ⅰ.CuCl为白色固体，难溶于水和乙醇，能溶于浓盐酸；
Ⅱ.Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O，CuCl＋HCl===HCuCl2，HCuCl2CuCl↓＋HCl。
实验步骤如下：向C中加入15 mL 0.5 mol·L－1的CuCl2溶液中，加入0.5 mol·L－1的NaOH溶液30 mL；打开A中分液漏斗的活塞产生SO2气体，一段时间后C中产生白色固体，将C中混合物过滤、依次用水和乙醇洗涤，所得固体质量为0.597 g。
(1)试剂a为__________，仪器b名称为__________。
(2)B装置的作用是______________________________。
(3)将二氧化硫通入C中新制氢氧化铜悬浊液，产生白色固体的离子方程式为____________________________。
(4)用乙醇洗涤CuCl的优点为______________________，判断CuCl洗涤干净的实验方案是________________________________。
(5)计算该实验中CuCl的产率__________。
(6)若所得CuCl固体中混有少量Cu2O，请设计除去Cu2O的实验方案：__________________________________。
解析:(1)实验室中常用浓硫酸和Zn制二氧化硫；仪器b为蒸馏烧瓶；
(2)SO2不溶于饱和硫酸氢钠溶液，浓硫酸与Zn反应放热，故B的作用为防倒吸；
(3)CuCl难溶于水，是白色固体，二氧化硫通入C中新制氢氧化铜悬浊液，硫元素化合价升高生成硫酸根，Cu元素化合价降低，生成CuCl，离子方程式为2Cl－＋SO2＋2Cu(OH)2===2CuCl＋SO＋2H2O；
(4)CuCl难溶于乙醇，乙醇易挥发，有利于CuCl的干燥；判断CuCl是否洗涤干净应向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液，若溶液澄清且无沉淀，则CuCl已洗涤干净；
(5)15 mL 0.5 mol·L－1的CuCl2溶液中，CuCl2的物质的量＝c×V＝0.5 mol·L－1×0.015 L＝0.007 5 mol，完全转化为CuCl，理论上生成的物质的量为0.007 5 mol，其质量＝M×n＝0.007 5 mol×99.5 g·mol－1＝0.746 25 g，实验实际所得CuCl固体质量为0.597 g，则CuCl的产率＝×100%＝80%；
(6)可向产物中滴加浓HCl，使固体溶解充分，过滤出杂质后，加水稀释，产生白色沉淀，加水不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥，即可得到除去Cu2O后的CuCl固体。
答案：(1)浓硫酸 蒸馏烧瓶 (2)防倒吸
(3)2Cl－＋ SO2＋2Cu(OH)2===2CuCl＋SO＋2H2O
(4)可降低洗涤过程中物质的损失，有利于快速干燥
向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液，若溶液澄清且无沉淀，则CuCl已洗涤干净
(5)80%
(6)向产物中滴加浓HCl，使固体溶解充分，过滤出杂质后，加水稀释，产生白色沉淀，加水不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥，即可得到除去Cu2O后的CuCl固体
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