2021高考化学鲁科版一轮复习教师用书第三章第4课时　铁、铜重要化合物的性质探究


第4课时　铁、铜重要化合物的性质探究
[课型标签:实验课　提能课]
考点一　铁、铜化合物的制备

1.物质制备的三大原则
(1)选择最佳反应途径。
(2)选择最佳原料。
(3)选择适宜操作方法。
2.常见物质制备举例
(1)防氧化:Fe(OH)2的制备方法

①有机覆盖层法
将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下,并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4),以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应,如图1所示。
②还原性气体保护法
用H2将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与NaOH溶液混合,这样可长时间观察到白色沉淀,如图2所示。
③电解法
用铁作阳极,电解NaCl(或NaOH)溶液,并在液面上覆盖苯(或煤油),如图3所示。
(2)给定步骤:氯化亚铜的制备
①实验装置

②实验步骤
a.加热至50 ℃,铜丝表面产生无色气泡,液面上方有红棕色气体产生;
b.通入并调节氧气的量维持三颈瓶内压强不变。停止加热,反应继续进行,越来越剧烈;
c.反应停止后冷却至室温,待气囊变瘪。瓶内红棕色气体消失时关闭K;
d.将液体(含CuC等)转移至烧杯中用蒸馏水稀释,产生白色沉淀,过滤得氯化亚铜粗品和滤液;
e.氯化亚铜粗品经洗涤、烘干,得到氯化亚铜。
(已知:Cu2++6Cl-+Cu2CuC)
(3)工业废料利用:绿矾(FeSO4·7H2O)的制备
①用废铁屑(含少量SiO2和氧化铁)制取绿矾

从FeSO4溶液中获得FeSO4·7H2O,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤、低温干燥等操作。
其中,冰水洗涤的目的是减少晶体的溶解损耗。低温干燥的目的是防止晶体受热失去结晶水。以上结晶过程最好是在氮气的环境中进行,其中N2的作用是防止绿矾在空气中被O2氧化而变质。
②用烧渣制备绿矾

(烧渣中主要含FeO、Fe2O3,还有一定量的SiO2)
试剂X可以是SO2,也可以是Fe,其目的是将溶液中Fe3+还原为Fe2+。若试剂X为SO2,其转化原理为SO2+Fe2(SO4)3+2H2O2FeSO4+2H2SO4,若试剂X为Fe,其转化原理为Fe+Fe2(SO4)33FeSO4,测得“还原”后溶液的pH明显增大,其原因是Fe消耗过量的H2SO4,溶液酸性减弱。

[典例] (2019·全国Ⅰ卷)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:

回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是 
　　　　　　　。 
(2)步骤②需要加热的目的是　　　　　　　　　　,温度保持80～95 ℃,采用的合适加热方式是　　　　　　　　　　　。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为　　　　　　　　　(填标号)。 

(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是 
　　　　　　　　　　　　　　　。分批加入H2O2,同时为了　　　　　　　　,溶液要保持pH小于0.5。 
(4)步骤⑤的具体实验操作有 
　　　　　　　　 　,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重 5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为　 。
解析:(1)油污在碱性条件下容易水解,所以去除废铁屑表面的油污,工业上常用热的碳酸钠溶液清洗,即碱煮水洗。
(2)用硫酸溶液处理铁屑,加热的目的是加快反应速率;温度保持80～95 ℃比较恒定且低于水的沸点,合适的加热方式是水浴加热(热水浴);铁屑中含有少量硫化物,硫化物与硫酸反应生成硫化氢气体,可以用氢氧化钠溶液吸收,为了防止倒吸可以加装倒置的漏斗,故选择C装置。
(3)步骤③中将硫酸亚铁溶液氧化为硫酸铁,选用足量的H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+,同时得到的还原产物为H2O,不会引入新的杂质。因为H2O2本身易分解,所以在加入时需分批加入,同时为了防止Fe3+水解,溶液要保持pH小于0.5。
(4)为了除去可溶性的硫酸铵、铁离子等,需要经过的步骤为:加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)。
(5)硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)2∙xH2O,其相对分子质量为266+18x,1.5个水分子的相对分子质量为1.5×18=27,则×100%=5.6%,解得x≈12,则硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)2∙12H2O。
答案:(1)碱煮水洗　(2)加快反应　热水浴　C
(3)将Fe2+全部氧化为Fe3+,不引入杂质　防止Fe3+水解　(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)
(5)NH4Fe(SO4)2·12H2O
[对点精练1] 如图所示,此装置(后续装置略)可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L-1的硫酸,其他试剂任选。填写下列空白:

(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的药品是　　　　。A中反应的离子方程式是　  　。 
(2)实验开始时先将止水夹a　　　　(填“打开”或“关闭”)。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程: 　 。 
(4)实验完毕,打开b处止水夹,放入一部分空气,此时B瓶中发生的反应为　
。
解析:Fe+2H+Fe2++H2↑,产生的H2将Fe2+压入B中,Fe2++2OH-Fe(OH)2↓;因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3,即发生4Fe(OH)2+O2+2H2O
4Fe(OH)3。
答案:(1)铁屑　Fe+2H+Fe2++H2↑
(2)打开
(3)待A装置反应一段时间后关闭止水夹a,将FeSO4溶液压入B中进行反应
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
[对点精练2] 实验室中以粗铜粉(含杂质Fe)为原料,制备铜的氯化物的流程
如下:

请按要求回答下列问题:
(1)现用如图所示的实验仪器和药品来制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应(铁架台和加热装置等省略)。

①按气流方向连接各仪器接口,正确的顺序是a→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　。实验中硬质玻璃管加热前要进行一步重要操作,该操作是　 　 。
②反应时,盛放粗铜粉的硬质玻璃管中的现象是 　 。
(2)上述流程中,所得固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解,其目的是　 ;
溶液Ⅰ可加试剂X用于调节pH以除去杂质,X最好选用下列试剂中的　　　　(填字母)。 
a.Cu b.NH3·H2O
c.CuO d.Cu2(OH)2CO3
e.H2S
(3)向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀,写出该反应的离子方程式: 　 。
解析:(1)要利用图中所给实验仪器和药品来制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应,首先要找到Cl2的发生装置(A),然后将制得的Cl2净化(除去HCl,用装置C)、干燥(用装置E),并使其与粗铜粉反应(用装置D),最后进行尾气吸收(用装置B)。①按气流方向连接各仪器接口,正确的顺序是a→d→e→h→i→f→g→b(f、g可调换顺序)。实验中硬质玻璃管加热前要通入一段时间的Cl2,使装置中充满黄绿色的气体,以防止O2与铜粉反应。②Cl2与Cu反应生成棕黄色的CuCl2固体小颗粒,故盛放粗铜粉的硬质玻璃管中的现象是产生大量棕黄色的烟。(2)题给流程中,所得固体Ⅰ是CuCl2和FeCl3的混合物,加稀盐酸而不加水溶解,是为了防止CuCl2和FeCl3水解;向溶液Ⅰ中加入试剂X用于调节溶液的pH以除去Fe3+,故X最好是能与H+反应,但不与Cu2+反应且不引入新杂质的试剂,题给选项中符合要求的有CuO和 Cu2(OH)2CO3。(3)向溶液Ⅱ(CuCl2溶液)中通入一定量的SO2,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀,该过程中发生SO2还原Cu2+的反应,SO2被氧化为。
答案:(1)①d　e　h　i　f　g　b(f、g可调换顺序)　通入一段时间的Cl2,使装置中充满黄绿色的气体(排出装置中的空气)　②产生大量棕黄色的烟
(2)防止CuCl2和FeCl3水解　cd
(3)SO2+2H2O+2Cu2++2Cl-2CuCl↓++4H+
考点二　含铁、铜化合物的分离与提纯

1.除去CuCl2溶液中的FeCl2
(1)示例说明
已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表:
金属离子
Fe3+
Cu2+
Fe2+
Ni2+
Mg2+
开始沉淀的pH
2.7
4.4
7.0
7.1
9.3
沉淀完全的pH
3.7
6.4
9.6
9.2
10.8
除杂的流程图

(2)注意事项
①若直接调节溶液的pH,待Fe2+沉淀完全,Cu2+也已沉淀完全,不能除去Fe2+,不
可行。
②先将Fe2+氧化成Fe3+,再调溶液的pH为3.7≤pH<4.4,此时Fe3+沉淀完全,Cu2+未沉淀,过滤除去 Fe(OH)3 沉淀。
③加入的氧化剂可以是双氧水或氯气等,注意不能引入新的杂质。
④调节溶液pH的物质,要消耗氢离子,但不能引入新杂质,可为CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。
2.常见的其他物质中铁的除杂方法

所加试剂
说明
除去Mg2+中混有的Fe3+
Mg、MgO、MgCO3或Mg(OH)2
加MgO等调pH为3.7≤pH<9.3,将Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀,过滤除去
除去Cu2+中混有的Fe3+
CuO、CuCO3、
Cu(OH)2或
Cu(OH)2CO3
加CuO等调pH为3.7≤pH<4.4,将Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀,过滤除去
除去Mg2+中混有的Fe2+
先加入氧化剂(如H2O2等)将Fe2+氧化成Fe3+,再加Mg、MgO、MgCO3或 Mg(OH)2
加MgO等调pH为3.7≤pH<9.3,将Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀,过滤除去
除去Ni2+中混有的Fe2+
先加入氧化剂(如H2O2等)将Fe2+氧化成Fe3+,再加NiO等物质
加NiO等调pH为3.7≤pH<7.1,将Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀,过滤除去

[典例1] 一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约21%)主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N2生成。写出金属镍溶解的离子方程式: 　 。
(2)“除铁”时H2O2的作用是　　　　　　　　　　　,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是　　　　(用化学式表示)溶液。黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,此步骤加入碳酸钠的目的是
　 　　　　　　　　　　。
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为 
　　　　　　　　　　　　　　　　,若用Na2S代替H2S除铜,优点是　 　　　　　　
　　　　　　　　 　。
(4)已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是 
　　　　　　　　　　　　　 　　。
(5)已知常温下,Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15 mol3·L-3,该流程中Ni(OH)2生成时,调节pH约为　　　　Ni2+刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全;lg 2=0.30)。 
解析:(1)镍在非氧化性酸中不溶,氧化性酸(如硝酸)能够把金属镍溶解,反应的离子方程式为5Ni+12H++25Ni2++N2↑+6H2O。
(2)利用双氧水的氧化性,将亚铁离子氧化为铁离子;H2O2已足量时,溶液中没有亚铁离子了,加入K3[Fe(CN)6] 溶液,没有蓝色沉淀;碳酸钠溶液水解显碱性,加入碳酸钠的目的是提高溶液的碱性,使黄钠铁矾形成析出。
(3)“除铜”时,铜离子与硫化氢反应生成硫化铜沉淀,反应的离子方程式为H2S+
Cu2+CuS↓+2H+;若用Na2S代替H2S除铜,优点是无易挥发的有毒气体硫化氢污染环境。
(4)NaF溶液水解产生少量氢氟酸,当NaF溶液用量太大时,氢氟酸的量增多,氢氟酸能够与陶瓷容器中二氧化硅反应,而使陶瓷容器被腐蚀。
(5)Ksp[Ni(OH)2]=[Ni2+]×[OH-]2=2.0×10-15 mol3·L-3,当c(Ni2+)=1×10-5 mol·L-1时,c2(OH-)=2.0×10-10 mol2·L-2,c(H+)= mol·L-1,pH=9.15。
答案:(1)5Ni+12H++25Ni2++N2↑+6H2O
(2)将亚铁离子氧化为铁离子　K3[Fe(CN)6]　提高溶液的碱性,使黄钠铁矾形成析出
(3)H2S+Cu2+CuS↓+2H+　无易挥发的有毒气体硫化氢污染环境
(4)过量的F-生成氢氟酸会腐蚀陶瓷容器
(5)9.15
[对点精练1] 下列除杂的操作不正确的是(　C　)
A.MgCl2溶液中混有少量FeCl3:加入足量氢氧化镁充分反应后过滤
B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3:加入过量铁粉充分反应后过滤
C.CuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反应后过滤
D.CuCl2溶液中混有少量FeCl2:先加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO充分反应后过滤
解析:FeCl3溶液中存在水解平衡:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,加入Mg(OH)2与H+反应,平衡右移,使Fe3+转化成Fe(OH)3而除去,A正确;铁粉与FeCl3反应生成FeCl2,可除去杂质,B正确;CuCl2和FeCl3都与NaOH反应,且引入其他杂质,可加入CuO调节溶液的pH,使Fe3+水解生成Fe(OH)3而除去,C不正确;先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再利用FeCl3的水解,加入CuO与H+反应将Fe3+转化成Fe(OH)3而除去,D正确。
[典例2] 某同学对Cu的常见化合物的性质进行实验探究,探究的问题和过程
如下:
(1)为探究Cu(OH)2是否和Al(OH)3一样具有两性,除选择Cu(OH)2外,必须选用的试剂为　　　　(填字母)。 
a.氨水 b.氢氧化钠溶液
c.稀硫酸 d.冰醋酸
(2)为探究不同价态铜的稳定性,进行如下实验:
①将CuO粉末加热至1 000 ℃以上完全分解成红色的Cu2O粉末,该实验说明:在高温条件下,+1价Cu比+2价Cu更　　　　(填“稳定”或“不稳定”)。
②向Cu2O中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,该反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　,由此可知,在酸性溶液中,+1价Cu比+2价Cu更　　　　(填“稳定”或“不稳定”)。
(3)为了探究氨气能否和氢气一样还原CuO,他根据所提供的下列装置进行实验(夹持装置未画),装置A产生氨气,按气流方向连接各仪器接口,顺序为
a→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→h。


①实验结束后,装置B中固体由黑色变为红色,装置E中收集到无色无味的气体,在空气中无颜色变化,点燃的镁条可以在其中燃烧,则B装置中发生反应的化学方程式为　 。
②装置C中的球形装置的作用是 　 。
解析:(1)证明Al(OH)3呈两性的试剂是强酸和强碱溶液,故选择氢氧化钠溶液和稀硫酸。(2)①物质都有由不稳定状态转化为稳定状态的倾向,所以高温条件下,
+1价的Cu比+2价的Cu更稳定;②向Cu2O中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,这说明Cu2O和稀硫酸反应生成CuSO4、H2O和Cu,该反应的离子方程式为Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O,这说明在酸性溶液中,+1价的Cu比+2价的Cu更不稳定。(3)A装置是NH3的制备装置,生成的NH3中含有水蒸气,需要通过碱石灰干燥。又因为NH3极易溶于水,过量的氨气在进行尾气处理时需要防止倒吸,所以正确的连接顺序为a→g→f→b→c→d→e→h(b、c位置可换);①实验结束后,装置B中固体由黑色变为红色,说明有单质铜生成,装置E中收集到无色无味的气体,在空气中无颜色变化,点燃的镁条可以在其中燃烧,该气体为N2,所以B装置中发生反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O;②由于氨气极易溶于水,直接通入水中容易倒吸,所以装置C中的球形装置的作用是防倒吸。
答案:(1)bc　(2)①稳定　②Cu2O+2H+Cu2++Cu+H2O　不稳定　(3)g　f　b　c　d　e(b、c位置可互换)　①3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O　②防倒吸
[对点精练2] 某学生欲探究FeSO4溶液与浓HNO3的反应。
该同学向盛有FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸,并振荡试管,预期现象为试管中会立即产生红棕色气体,溶液颜色逐渐变黄。但实际操作时观察到液面上方气体变为红棕色,且试管中溶液颜色变为深棕色。
为了进一步探究溶液变为深棕色的原因,该同学进行如下实验。回答下列问题:
(1)向FeSO4溶液和反应后溶液中加入KSCN溶液,前者不变红色,后者变红,该现象的结论是 　 。
(2)该同学通过查阅资料,认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe2+或Fe3+发生反应而得到的。为此他利用如图装置(气密性已检验,尾气处理装置略)进行探究。

Ⅰ.打开活塞a、关闭b,并使甲装置中反应开始后,观察到丙中溶液逐渐变为深棕色,而丁中溶液无明显变化。
Ⅱ.打开活塞b、关闭a,一段时间后再停止甲中反应。
Ⅲ.为与Ⅰ中实验进行对照重新更换丙、丁后,使甲中反应重复进行步骤Ⅰ实验,观察到的现象与步骤Ⅰ中相同。
①铜与足量浓硝酸反应的离子方程式是 　 。
②装置乙的试剂为　　　 　。
③步骤Ⅱ的目的是　 。
④该实验可得出的结论是 　 。
(3)该同学重新进行FeSO4溶液与浓HNO3的反应的实验,观察到了预期现象,其实验操作是 　 ,
反应的离子方程式为　 。
解析:(1)向FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液,前者不变红色,后者变红,而由于Fe3+遇KSCN溶液显红色,故可以说明原溶液中不含Fe3+,反应后溶液中含有Fe3+。
(2)①铜和浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H++2Cu2++2NO2↑+2H2O;②打开活塞b、关闭a,乙中需盛装水溶液,使NO2与水反应生成NO,来验证NO与溶液中Fe2+或Fe3+发生的反应;③装置乙有残留的NO2,所以需要反应一段时间后,利用生成的NO来排出装置中的NO2,从而可以获得纯净的NO;④打开活塞a,关闭b时,反应生成的NO2气体通入了FeSO4溶液后显深棕色,而通入 Fe2(SO4)3溶液后无现象;为与Ⅰ中实验进行对照,更换丙、丁后,使甲中反应继续,观察到的现象与步骤Ⅰ中相同,即NO通入FeSO4溶液后显深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液中无现象,因此实验结论是NO、NO2可以与Fe2+水溶液作用产生深棕色,但Fe3+不行。
(3)由于实验Ⅰ的现象是NO2气体通入FeSO4溶液后显深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液后无现象,故可以向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制的FeSO4溶液,振荡,浓硝酸被还原为NO2,Fe2+被氧化为Fe3+,此时溶液应该无明显的颜色变化,反应的离子方程式为Fe2++2H++Fe3++NO2↑+H2O。
答案:(1)原溶液中不含Fe3+,反应后溶液中含有Fe3+
(2)①Cu+4H++2Cu2++2NO2↑+2H2O　②水　③排出乙右侧装置中残留的NO2　④NO、NO2可以与Fe2+水溶液作用产生深棕色,但Fe3+不行
(3)向盛有浓硝酸的试管中,滴入数滴新制FeSO4溶液
Fe2++2H++Fe3++NO2↑+H2O
考点三　迁移氢气还原氧化铜的实验装置模型

1.常见还原氧化铜实验分析

H2还原CuO
CO还原CuO
C还原CuO
化学方
程式
H2+CuO
Cu+
H2O
CO+CuOCu+CO2
C+2CuO2Cu+CO2↑
装置图



装置
特点
①试管口略向下倾斜;
②通H2的导管伸至试管底部于CuO上方
因CO有毒,增加对尾气处理装置,防止CO污染空气
①试管口略向下倾斜;
②反应需高温
操作
步骤
反应前需检验气体纯度。还原过程分四步:一通、二点、三撤、四停
①检查气密性;②装药品、固定试管;③点燃;④移导管,熄灭酒精灯
实验
现象
①黑色CuO变成红色;②试管口有水珠生成
①黑色CuO变成红色;②生成的气体使澄清石灰水变浑浊
①黑色固体逐渐减少;
②有光亮红色固体生成;
③生成的气体使澄清石灰水变浑浊
2.在做氢气还原氧化铜实验时,异常现象分析
(1)通入纯净的氢气,如果加热前没有先通氢气使试管里的空气排净,加热时会引起混合气的爆炸。
(2)试管中有亮红色的金属出现时,因受热不均,可能导致试管底部破裂。
(3)试管中的氧化铜粉末全部变红后,停止加热,如果不继续通入氢气至冷却,会致使生成的Cu又重新被氧化逐渐变黑。
3.氢气还原氧化铜的创新实验装置
(1)实验装置

(2)装置的作用
装置
作用
A
制取H2
B
除去H2中混有的HCl(若采用稀硫酸制取氢气,无须使用该装置)
C
除去H2中混有的水蒸气(也可将B、C装置用盛有碱石灰的U形干燥管代替)
E
检验氢气还原氧化铜生成的水
F
防止外界空气中的水蒸气进入装置E中,干扰产物水的检验
(3)实验操作


[典例] (2017·全国Ⅰ卷)实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是(　　)

A.①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度
C.结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热
D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
解析:为得到干燥H2,浓H2SO4应放在焦性没食子酸溶液后面作干燥剂,A项错误;管式炉加热前应先检验H2纯度,B项正确;结束反应时为防止W被氧化应再通一段时间H2,故应先停止加热,后关闭活塞,C项错误;MnO2与浓盐酸反应制备Cl2需要加热,不能用装置Q,D项错误。
答案:B
[对点精练] 钼(Mo)的主要用途是制造特种钢,用CO还原MoO3(白色粉末,加热时变黄)制备单质Mo的装置如图所示,下列说法正确的是(　C　)

A.装置②中盛有饱和碳酸钠溶液,装置③中盛有浓硫酸,均起到净化CO2的作用
B.装置①中的稀盐酸可用稀硫酸代替,石灰石可用碳酸钠粉末代替
C.装置④的作用是制备CO,装置⑤的作用是CO还原MoO3
D.装置⑥能达到检验MoO3是否被CO还原的目的
解析:选项A,盐酸与碳酸钙反应制备的CO2中含HCl杂质,除去HCl杂质,用饱和NaHCO3溶液,而不是饱和Na2CO3溶液,错误;选项B,启普发生器中的固体反应物不能呈粉末状,错误;选项C,装置④中CO2与炽热的C反应生成CO,装置⑤中CO与MoO3发生氧化还原反应,正确;选项D,装置④中未反应的CO2也能使装置⑥中澄清石灰水变浑浊,错误。