(配套教参)微专题特训19 物质制备型工艺流程题-【精彩三年·高考尖峰】2024高考总复习化学一轮复习基础拓展训练教师用书word+课件PPT（浙江专用）

微专题特训19 物质制备型工艺流程题 1．高锰酸钾是中学常用的试剂，实验室模拟工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)制备高锰酸钾的流程如图所示： 已知：Ⅰ.K2MnO4为墨绿色固体。 Ⅱ.碳酸钾和高锰酸钾在不同温度时的溶解度如表所示(单位：g)。 物质 20℃ 30℃ 50℃ 60℃ 100℃ K2CO3 52.5 53.2 54.8 55.9 60.9 KMnO4 6.4 9.0 16.9 22.2 48 回答下列问题。 (1)熔融操作时，需要在__C__(填字母)中进行。 A．瓷坩埚　　　B．氧化铝坩埚　　　C．铁坩埚 (2)操作Ⅰ的名称是__过滤__。 (3)通过某项操作可判断反应①完成，该操作具体为__用洁净玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，若滤纸上只有紫红色痕迹而无绿色痕迹，则表明反应完成__。 (4)下列有关该实验的说法不正确的是__AC__(填字母)。 A．熔融时，为使反应充分，可边加热边用玻璃棒搅拌 B．KClO3的作用是做氧化剂，工业上可用空气代替KClO3 C．反应①时，可用稀盐酸代替CO2气体进行酸化 D．干燥时，应采用低温减压烘干方式加快干燥速度 (5)操作Ⅱ具体如下，从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使用)并排序： (__a__)→(__e__)→(__c__)→(__b__)→洗涤→粗晶体。 a．100℃蒸发溶剂； b．过滤； c．自然冷却至室温； d．趁热过滤； e．蒸发至溶液出现晶膜，停止加热； f．蒸发至溶液中出现大量晶体，停止加热。 【解析】本题是一道常见无机物的制备类型的实验题，首先在碱性条件下用氯酸钾将二氧化锰氧化为K2MnO4，之后通入二氧化碳调节pH，生成高锰酸钾，过滤得到碳酸钾和高锰酸钾的混合溶液，再通过降温结晶得到高锰酸钾粗品，处理后得到纯净的高锰酸钾，以此解题。 (1)二氧化硅以及氧化铝都可以和氢氧化钾反应，故不能用瓷坩埚和氧化铝坩埚，应用铁坩埚，故选C；(2)由流程图可知，通过操作Ⅰ后得到滤液和滤渣，故操作Ⅰ的名称是过滤；(3)由信息可知K2MnO4为墨绿色，高锰酸钾为紫红色，反应①完成后，溶液中就不存在K2MnO4，则判断反应①完成的操作为用洁净玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，若滤纸上只有紫红色痕迹而无绿色痕迹，则表明反应完成；(4)玻璃中含有二氧化硅，可以和氢氧化钾反应，故熔融时不能用玻璃棒搅拌，A错误；空气中含有氧气，具有较强的氧化性，且空气的成本较低，故工业上可用空气代替KClO3，B正确；高锰酸钾具有较强氧化性，可以将盐酸中的氯离子氧化为单质氯气，本身被还原为二价锰离子，故不能用稀盐酸代替CO2气体进行酸化，C错误；产物高锰酸钾受热容易分解，故干燥时，应采用低温减压烘干方式加快干燥速度，D正确；(5)实验室用重结晶的方法将KMnO4和K2CO3分离，应配制热饱和溶液、冷却晶体、过滤、洗涤。 2．SnCl4是一种重要的工业原料，常用作媒染剂等。已知SnCl4在常温下是无色液体，在潮湿空气中易水解，熔点为－36℃，沸点为114℃。工业上制备SnCl4的工艺流程如图所示： 请回答下列问题。 (1)粗锡电解精炼时，常用硅氟酸和硅氟酸亚锡为电解液。已知H2SiF6为强酸，则用硅氟酸溶解氧化亚锡的离子方程式为__2H＋＋SnO===Sn2+＋H2O__。阴极的电极反应式为__Sn2+＋2e－===Sn__。 (2)某同学模拟工业制法设计了由Sn与Cl2反应制取SnCl4的实验装置： ①a中浓盐酸与烧瓶内固体反应生成Cl2，则烧瓶内固体可以选用__KMnO4或KClO3__，仪器b的名称为__蒸馏烧瓶__。 ②装置D的主要缺点是__缺少温度计__，除此之外，整套装置还有的缺点是__E与F之间缺少干燥装置__。 ③制取的SnCl4中可能含有少量SnCl2，为测定产品中SnCl4的含量，可选用重铬酸钾标准液滴定，准确称取该样品mg放于烧杯中，用少量浓盐酸溶解，加入过量的氯化铁溶液，再加水稀释，配制成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，用0.1000mol·L-1重铬酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液15.00mL，则产品中SnCl4的含量为__%__(用含m的代数式表示)，测得的SnCl4含量会随着烧杯中配制时间的延长而逐渐增大，其原因可能是__2Sn2+＋O2＋4H＋===2Sn4+＋2H2O__(用离子方程式表示)。 【解析】电解粗锡，阳极反应为Sn－2e－===Sn2+，不活泼的金属单质形成阳极泥，阴极反应为Sn2+＋2e－===Sn，将阴极的Sn与氯气反应生成SnCl4。由装置图可知装置A应为制备氯气装置，无加热仪器，可选用KMnO4或KClO3与浓盐酸制备氯气，装置B为饱和食盐水除去氯化氢气体，装置C为浓硫酸干燥氯气，氯气经除杂、干燥后与