题目内容
【题目】氢化锂（LiH）在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧。某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体。
甲同学的实验方案如下：
（1）仪器的组装连接：上述仪器装置按气流从左到右连接顺序为________________，加入药品前首先要进行的实验操作是____________（不必写出具体的操作方法）；其中装置B的作用是___________。
（2）添加药品：用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂（固体石蜡密封），然后在甲苯中浸洗数次，该操作的目的是____________________，然后快速把锂放入到石英管中。
（3）通入一段时间氢气后加热石英管，通氢气的作用是___________________________；在加热D处的石英管之前，必须进行的实验操作是__________。
（4）加热一段时间后，停止加热，继续通氢气冷却，然后取出LiH，装入氮封的瓶里，保存于暗处。采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险，反应方程式为_____________。
（5）准确称量制得的产品0.174g，在一定条件下与足量水反应后，共收集到气体470.4 mL（已换算成标准状况），则产品中LiH与Li的物质的量之比为____________________。
【答案】 e接a，b接f，g接d，c （f和g调换也可以） 检验装置的气密性 除去H2中的H2O和HCl 除去锂表面的石蜡 赶走装置中空气，防止加热时锂、氢气与氧气反应，发生爆炸 收集c处排出的气体并检验H2纯度 LiH + H2O = LiOH + H2↑ 10∶1
【解析】分析：由各装置的特点可以推断，甲同学的实验方案为如下：由A装置用锌和盐酸制备氢气，则氢气含有一定量的H2O和HCl，氢气经B用碱石灰除去H2中的H2O和HCl后通入D，排出系统内的空气后，检验氢气的纯度，然后加热D中玻璃管制备LiH。C装置是为了防止空气中的水蒸气进行D中，防止氢化锂（LiH）遇水引起燃烧。
详解：（1）仪器的组装连接：上述仪器装置按气流从左到右连接顺序为e接a，b接f，g接d，c （f和g调换也可以），加入药品前首先要进行的实验操作是检验装置的气密性；其中装置B的作用是除去H2中的H2O和HCl。
（2）用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂（固体石蜡密封），然后在甲苯中浸洗数次，根据相似相溶原理可知，石蜡易溶于苯，故该操作的目的是除去锂表面的石蜡。
（3）通入一段时间氢气后加热石英管，通氢气的作用是赶走装置中空气，防止加热时锂、氢气与氧气反应，发生爆炸；在加热D处的石英管之前，必须进行的实验操作是收集c处排出的气体并检验H2纯度。
（4）加热一段时间后，停止加热，继续通氢气冷却，然后取出LiH，装入氮封的瓶里，保存于暗处。采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险，反应方程式为LiH + H2O = LiOH + H2↑。
（5）准确称量制得的产品0.174g，在一定条件下与足量水反应后，共收集到气体470.4 mL（已换算成标准状况），则n(H2)=
，则n(LiH)
，n(H2)=n(LiH)+0.5
，解之得n(LiH)=0.02mol、
，所以，产品中LiH与Li的物质的量之比为10∶1。
智慧小复习系列答案
【题目】工业上用含三价钒（V2O3）为主的某石煤为原料（含有Al2O3、CaO等杂质），钙化法焙烧制备V2O5，其流程如下：
【资料】：+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系：
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO2+ | VO3 | V2O74 | VO43 |
（1）焙烧：向石煤中加生石灰焙烧，将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式是______。
（2）酸浸： ① Ca(VO3)2难溶于水，可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的pH＝4，Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式是______。
② 酸度对钒和铝的溶解量的影响如图所示：酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%，根据如图推测，酸浸时不选择更高酸度的原因是______。
（3）转沉：将浸出液中的钒转化为NH4VO3固体，其流程如下：
① 浸出液中加入石灰乳的作用是______。
② 已知CaCO3的溶解度小于Ca3(VO4)2。向Ca3(VO4)2沉淀中加入(NH4)2CO3溶液，可使钒从沉淀中溶出。结合化学用语，用平衡移动原理解释其原因：______。
③ 向(NH4)3VO4溶液中加入NH4Cl溶液，控制溶液的pH＝7.5。当pH＞8时，NH4VO3的产量明显降低，原因是______。
（4）测定产品中V2O5的纯度：
称取a g产品，先用硫酸溶解，得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1 mL c1 mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液（VO2+ + 2H+ + Fe2+ == VO2+ + Fe3+ + H2O）。最后用c2 mol·L1 KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点，消耗KMnO4溶液的体积为b2 mL。已知 MnO4被还原为Mn2+，假设杂质不参与反应。则产品中V2O5的质量分数是______。（V2O5的摩尔质量：182 g·mol1）
