2021-2022学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册专题2研究物质的基本方法专题练（含解析）

专题2研究物质的基本方法章节专题练——2021-2022学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册
一、单选题(共16题)
1．用1.0moL/L氯化钠溶液配制100mL0.20moL/L氯化钠溶液，下列仪器中不需要的是（
）
A．烧杯
B．量筒
C．分液漏斗
D．玻璃棒
2．下列关于物质分类的说法正确的是（
）
A．金刚石、白磷都属于单质
B．漂白粉、石英都属于纯净物
C．氯化氢、一水合氨都属于强电解质
D．葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物
3．某试剂瓶标签上的安全标志如图所示，其中的试剂可能是（
）
A．碳酸钠
B．氢氧化钠
C．乙醇
D．氯化钠
4．盛装浓硫酸的运输槽应贴有的安全标志是
（
）
A
B
C
D
腐蚀品
易燃气体
自燃物品
剧毒品
A．A
B．B
C．C
D．D
5．密度为ρg·cm-3VLAl2(SO4)3溶液，硫酸根的物质的量浓度为cmol/L
则该溶液铝元素的质量分数为（
）
A．54c/
ρ
B．18c/
ρ
C．9c/(500ρ)
D．500ρ/27c
6．XSO4(
aq)与NaOH(aq)反应，定量生成X3(OH)4SO4(s)和Na2SO4(ag)。1.0
mol·L-1的XSO4溶液和1.0
mol·L-1NaOH溶液混合，总体积为50
mL(体积可加合)。为了得到最大的沉淀量，这两种溶液的体积应取（
）
A．29
mL
NaOH
+21
mL
XSO4
B．21
mL
NaOH
+29
mL
XSO4
C．15mLNaOH+35mL
XSO4
D．20mLNaOH+30mL
XSO4
7．等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的质量比为1：2：3，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为（
）
A．1：2：3
B．1：6：9
C．1：3：3
D．1：3：6
8．将4.6g钠与95.6g水混合反应得到溶液①，向①中加入50mL硫酸溶液得到中性溶液②，下列说法错误的是（
）
A．①中NaOH的质量分数为8%
B．c(H2SO4)=2mol·L-1
C．②中n(Na2SO4)=0.1mol
D．钠与水反应时生成了2.24L气体
9．实验室用FeCO3和甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁，实验装置如图所示。下列说法错误的是（
）
A．盐酸、石灰石可分别用稀硫酸和碳酸氢钠代替
B．装置B中的试剂应选用饱和NaHCO3溶液
C．实验时澄清石灰水变浑浊后方可打开b恒压滴液漏斗的旋塞
D．装置D的作用是尾气处理
10．下列除杂质的方法可行的是（
）
A．加入新制的生石灰，然后加热蒸馏，可以除去乙醇中少量的水
B．通过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶，可以除去氯气中的氯化氢气体
C．用苯通过萃取分液的方法，可以除去溴苯中的溴
D．用氢氧化钠溶液，通过分液的方法，可以除去乙酸乙酯中的乙酸
11．实验室预配制200
mL与该试剂瓶中所装浓度相同的硫酸铜溶液(如图)，则下列说法正确的是
（
）
A．实验室配置该溶液用到的玻璃仪器：200
mL容量瓶、胶头滴管、烧杯、玻璃棒
B．该硫酸铜溶液中溶质物质的量浓度为0.4
mol/L
C．在实验室用胆矾配制该浓度溶液，需在托盘天平上称取胆矾31.3
g
D．在实验室配制该浓度溶液，若定容时俯视液面，将导致所配溶液浓度偏小
12．300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质。现欲配制1mol/LNaOH溶液，应取原溶液与稀释后溶液的体积比约为（
）
A．1∶4
B．1∶5
C．2∶1
D．2∶3
13．下列说法正确的是（
）
A．1molO2的体积为22.4L
B．28g丁烯所含碳原子数是28g乙烯所含碳原子数的2倍
C．0.1mol/LAlCl3溶液中Cl-的物质的量为0.3mol
D．5.6gFe与足量C12反应，转移电子的物质的量为0.3mol
14．使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当，会引起误差，下列情况：①使用托盘天平(使用游码)称量固体药品时，被称量物与砝码位置放颠倒了；②用滴定管量取液体溶质时，开始时平视读数，结束后俯视读数；③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤；④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水；⑤定容时，仰视容量瓶刻度线；会使所配溶液浓度偏低的是（
）
A．①③⑤
B．①②⑤
C．②③④
D．③④⑤
15．下列关于物质的量浓度表述正确的是（
）
A．0.3mol L﹣1的Na2SO4溶液中含有Na+和SO的总物质的量为0.9mol
B．当1L水吸收22.4L氨气时所得氨水的浓度不是1mol L﹣1，只有当22.4L氨气溶于水制得1L氨水时，其浓度才是1mol L﹣1
C．10℃时，0.35mol L﹣1的KCl饱和溶液100mL蒸发掉5g水，冷却到10℃时，其体积小于100mL，它的物质的量浓度仍为0.35mol L﹣1
D．配置480mL
0.2mol L﹣1的NaClO溶液，需要NaClO固体质量为7.2g
16．下列仪器和仪器名称正确的是（
）
A．坩埚
B．分液漏斗
C．冷却管
D．溶量瓶
二、综合题（共4题）
17．现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取NaOH、H2和Cl2。阳离子交换膜有一种特殊的性质，即它只允许阳离子通过，而阻止阴离子和气体通过。
请回答下列问题：
(1)电解之前，食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、等杂质离子，使用的试剂有：a．Na2CO3溶液，
b．Ba(OH)2溶液，
c．稀盐酸，其合理的加入顺序为(填试剂序号)_____。
(2)在电解过程中，对水的电离是_________的(填“促进”或“抑制”或“没有影响”)；与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为________。
(3)如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min后在阴极可产生11.2L(标准状况)H2，这时溶液的pH值是_________(填“升高”、“降低”或“不变”)，溶液中c(OH－)为(设体积保持不变)________。
(4)若没有阳离子交换膜的存在，改用下图电解发生器(b为电源正极，用石墨作电极)，可制备家用环保型消毒液(NaClO溶液)。则此实验时电解饱和食盐水的总化学方程式是
_________。
(5)室温条件下，该消毒液(NaClO)溶液的pH＞7，原因是_____(用离子方程式表示)。
18．最近有科学家提出“绿色自由”的构想：把含有CO2的空气吹入K2CO3溶液中，然后再用高温水气分解出CO2，经与H2化合后转变为甲醇燃料．
(1)在整个生产过程中饱和K2CO3溶液的作用是_______；不用KOH溶液的理由是_________。
(2)在合成塔中，每44g
CO2与足量H2完全反应生成甲醇时，可放出49.5kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式_______________；转化过程中可循环利用的物质除了K2CO3外，还有___________。
(3)请评述合成时选择2×105Pa的理由_____________________________________。
(4)BaCO3的溶解平衡可以表示为
BaCO3(s) Ba2++CO32﹣
①写出平衡常数表达式___________________；
②用重量法测定空气中CO2的体积分数时，选用Ba(OH)2而不是Ca(OH)2为沉淀剂，原因之一是：25℃时，BaCO3的溶解平衡常数K=2.58×10﹣9，而CaCO3的溶解平衡常数K=4.96×10﹣9；原因之二是_________________________。
(5)某同学很快就判断出以下中长石风化的离子方程式未配平：
4Na0.5Ca0.5Al1.5Si2.5O6+6CO2+17H2O=2Na++2Ca2++5HCO3﹣+4H4SiO4+3Al2SiO5(OH)4
该同学判断的角度是______________。
(6)甲醇可制成新型燃料电池，总反应为：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O该电池负极的电极反应式为：CH3OH﹣6e+8OH﹣=CO32﹣+6H2O则正极的电极反应式为：______________。
19．钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源，已知：①钴酸锂(LiCoO2)电池中还含有铝箔、石墨、塑料等，②在酸性溶液中LiCoO2的氧化性强于H2O2。利用如图工艺流程回收废旧电池中的金属资源。
(1)粉碎废旧电池后热处理可以除去_______(填物质的名称)。
(2)用硫酸酸浸时要控制温度为80℃，原因是_______，写出酸浸时发生的主要氧化还原反应的化学方程式_______。
(3)在空气中煅烧二水合草酸钴需要用到的仪器是_______(填字母)。
A．蒸发皿
B．玻璃棒
C．烧杯
D．
瓷坩埚
(4)已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系见表。为了减少碳酸锂的损失，图中“操作”应为蒸发结晶、__________，90℃时Ksp(Li2CO3)的值为______。
温度/℃
10
30
60
90
浓度/mol·L-1
0.21
0.17
0.14
0.10
20．利用钛白工业的副产物硫酸亚铁[含TiOSO4及少量Fe2(SO4)3]制取铁红的工艺流程如图所示。已知：TiOSO4溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO。
(1)加热近沸条件下“精制”硫酸亚铁的过程中，其中的Ti元素会与水作用生成偏钛酸(H2TiO3)沉淀，此反应的离子方程式为___，加入铁屑的作用是___(用离子方程式表示)。
(2)“氧化”工序中发生反应的化学方程式有___。
(3)滤渣2在加热条件下生成铁红，反应的化学方程式为___。
(4)副产品M的化学式为___，由滤液得到M的操作为蒸发浓缩、___、___、洗涤、干燥。
参考答案
1．C
【详解】
用1.0moL/L氯化钠溶液配制100mL0.20moL/L氯化钠溶液，稀释过程中氯化钠的物质的量不变,则1.0moL/L×V=100mL×0.20moL/L，V=20.0mL，则用量筒准确量取20.0mL1.0moL/L氯化钠溶液，转移至100mL烧杯中，用玻璃棒引流转移到100
mL的容量瓶中，用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，将洗涤液全部转移到容量瓶中，再稀释、定容、摇匀。则不需要的仪器是分液漏斗，C满足；
答案选C。
2．A
【详解】
A．金刚石是碳元素形成的单质，白磷是磷元素形成的单质，A项正确；
B．漂白粉是CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，石英的主要成分是二氧化硅，常含有Al2O3、CaO、MgO等杂质，为混合物，B项错误；
C．氯化氢为强电解质，一水合氨为弱碱，是弱电解质，C项错误；
D．葡萄糖是小分子化合物，蛋白质是高分子化合物，D项错误；
故选：A。
3．B
【详解】
A．碳酸钠属于盐，没有腐蚀性，故A不符合题意；
B．氢氧化钠是碱，具有腐蚀性，故B符合题意；
C．乙醇属于有机物，没有腐蚀性，故C不符合题意；
D．氯化钠是盐，没有腐蚀性，故D不符合题意；
故选B。
4．A
【详解】
浓硫酸是腐蚀品，所以应该贴有腐蚀品标志，故答案为：A
5．C
【详解】
密度为ρg·cm-3VLAl2(SO4)3溶液，硫酸根的物质的量浓度为cmol/L，则硫酸根的物质的量为cvmol，铝离子的物质的量cvmol，铝元素的质量分数为，C满足；
答案选C。
6．A
【详解】
略
7．B
【详解】
设硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液的物质的量浓度分别为c1mol/L、c2mol/L、c3mol/L，生成硫酸钡沉淀的质量比为1：2：3，即三种溶液中含有的的物质的量之比为：1：2：3，即3c1V：c2V：c3V=1：2：3，故c1：c2：c3=1：6：9，故答案为：B。
8．D
【详解】
A．
由可求出，钠反应完后可得到，溶液①的质量的质量分数，A项正确；
B．
溶液②显中性说明硫酸、恰好反应完全，由可求出，B项正确；
C．
由B分析可知，C项正确；
D．
由于没有限定温度、压强，无法计算氢气的体积，D项错误；
故选D。
9．D
【详解】
A．装置A是制备CO2的装置，可以用稀硫酸与碳酸氢钠反应制取CO2，区别于稀硫酸与碳酸钙，因产生的硫酸钙微溶而不能用于制备CO2气体，A正确；
B．装置B的作用是除去CO2中的HCl气体，选用饱和NaHCO3溶液，B正确；
C．A装置制备CO2的目的是排净装置内的空气，防止Fe2+被氧化，澄清石灰水变浑浊，说明已经排净装置内的空气，可以打开b的旋塞，C正确；
D．装置D中澄清石灰水的作用一是检验装置内空气是否排净，二是水封，防止外界的空气进人反应装置将Fe2+氧化，D错误。
故选：D。
10．A
【详解】
A．生石灰极易吸水生成氢氧化钙，而乙醇的沸点低，蒸馏即可，A正确；
B．氯气能和NaOH溶液反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，B错误；
C．苯和溴苯是互溶的，不能用苯萃取溴苯中的溴，应该用NaOH溶液除去溴苯中的溴，C错误；
D．应该加入饱和碳酸钠溶液后分液，乙酸乙酯和乙酸均能和氢氧化钠溶液反应，D错误；
答案选A。
【点睛】
在解答物质分离提纯试题时，选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则：不能引入新的杂质（水除外），即分离提纯后的物质应是纯净物（或纯净的溶液），不能有其他物质混入其中；分离提纯后的物质状态不变；实验过程和操作方法简单易行，即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学，先简单后复杂的原则。
11．C
【详解】
A．实验室没有200
mL规格的容量瓶，应该选择250
mL容量瓶，选项A错误；
B．依据计算公式可计算得到该溶液溶质的浓度为0.5
mol/L，选项B错误；
C．在实验室用胆矾配制溶液，需在托盘天平上称取胆矾，选项C正确；
D．实验室配制该浓度溶液，若定容时俯视液面所加蒸馏水不足，体积偏小，导致所配溶液浓度偏大，选项D错误；
答案选C。
12．B
【详解】
原溶液中含有溶质的物质的量为
，要用来配制1
mol·L－1
NaOH溶液，则所得溶液的体积为
，而原溶液的体积为300mL，则应取原溶液与稀释后溶液的体积比约为1:5，故B项正确。
答案选B。
13．D
【详解】
A．未指明温度与压强，不能利用22.4L/mol计算1molO2的体积，A不正确；
B．28g丁烯所含碳原子数为2mol，28g乙烯所含碳原子数也为2mol，B不正确；
C．题中没有告诉0.1mol/LAlCl3溶液的体积，无法计算Cl-的物质的量，C不正确；
D．5.6gFe与足量C12反应，转移电子的物质的量为×3=0.3mol，D正确；
故选D。
14．A
【详解】
①被称量物与砝码的位置放颠倒了，会导致称量出的药品的质量变小，故所配溶液浓度偏低；
②滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数，会导致所取溶液体积偏大，所配溶液浓度偏高；
③移液后烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤，会导致溶质的损失，故使所配溶液浓度偏低；
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水对所配溶液的浓度无影响；
⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线，会导致溶液体积偏大，故使所配溶液浓度偏低；
故选：A。
15．C
【详解】
A．没有告诉Na2SO4溶液的体积，无法计算溶液中Na+和SO的物质的量之和，故A错误；
B．不是标况下，题中条件无法计算22.4L氨气的物质的量，则无法计算该溶液的物质的量浓度，故B错误；
C．10℃时0.35 mol L-1的KCl饱和溶液100 mL，蒸发掉5 g水，冷却到10℃时，其体积小于100 mL，但是此时仍然为饱和溶液，则它的物质的量浓度仍为0.35 mol L-1，故C正确；
D．配置480mL
0.2mol L﹣1的NaClO溶液，选取500ml容量瓶，需要NaClO固体的物质的量为0.1mol，质量为：0.1mol×74.5g/mol=7.45g，故D错误；
答案选C。
16．B
【详解】
A．根据仪器图示可知该仪器名称为研钵，不是坩埚，A错误；
B．图示仪器与名称吻合，B正确；
C．图示仪器名称为直形冷凝管，不是冷却管，C错误；
D．图示仪器名称为容量瓶，不是溶量瓶，要注意同音字的书写，D错误；
故合理选项是B。
17．bac
促进
2Cl--2e-===Cl2↑
升高
0.1mol/
L
NaCl＋H2ONaClO＋H2↑
ClO-
+H2OHClO+OH-
【分析】
(1)盐酸要放在最后，来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，要先加过量的氯化钡除去硫酸根离子，然后用碳酸钠去除过量的钡离子；
(2)电解NaCl溶液时，水电离出来的氢离子在阴极反应，阳极上氯离子放电生成氯气；
(3)阴极电极反应式为
2H++2e-=H2↑，生成11.2L氢气消耗1mol氢离子，溶液中生成1mol氢氧根离子，据此分析；
(4)若采用无隔膜电解食盐水，Cl2和NaOH充分接触，产物是NaClO和H2，则阳极上氯离子放电生成次氯酸钠、阴极上氢离子放电，据此分析解答；
（5）NaClO是弱酸强碱盐，其水解导致溶液显碱性．
【详解】
(1)要先除硫酸根离子，然后再除钙离子，Na2CO3可以除去过量的钡离子，否则过量的钡离子不能完全除尽，至于加NaOH除去镁离子顺序不受限制，可放在加入BaCl2之前或之后，因为过量的NaOH加HCl就可以调节了，只要将三种离子完全除去，过滤即可，最后加HCl除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子；
故答案为：bac；
(2)电解NaCl溶液时，水电离出来的氢离子在阴极反应，促进了水的电离，阳极上氯离子放电生成氯气，电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑；
故答案为：促进；
2Cl--2e-===Cl2↑；
(3)阴极电极反应式为
2H++2e-=H2↑，生成11.2L氢气即0.5mol氢气，消耗1mol氢离子，溶液中生成1mol氢氧根离子，所以pH升高，c(OH-)
=
1mol
÷
10L
=
0.1mol/L；
故答案为：升高；0.1mol/L；
(4)若采用无隔膜电解食盐水，Cl2和NaOH充分接触，产物是NaClO和H2，，则阳极上氯离子放电生成次氯酸钠、阴极上氢离子放电，电池反应式为NaCl＋H2ONaClO＋H2↑；
故答案为：NaCl＋H2ONaClO＋H2↑；
(5)NaClO是弱酸强碱盐，其水解导致溶液显碱性，水解方程式为ClO-
+H2OHClO+OH-，故答案为：ClO-
+H2OHClO+OH-。
【点睛】
本题考查原电池和电解池原理、电极反应式的书写、盐类水解，明确电极上得失电子及反应物质是解题关键，电极反应式的书写是学习难点，要注意结合电解质溶液的酸碱性书写，难度中等。
18．富集CO2
生成的K2CO3难分解产生CO2
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.5kJ/mol
水蒸气
适当加压有利于提高反应速率和原料利用率，但压强太高增大成本
K=
c(Ba2+)c(CO32﹣)
BaCO3的式量大，相对误差小
未配平两边电荷数
O2+2H2O+4e-=4
OH﹣
【分析】
(1)碳酸氢钾不稳定，加热时分解生成碳酸钾和二氧化碳、水，碳酸钾不分解；
(2)4.4kgCO2的物质的量是100mol，100mol二氧化碳和足量氢气反应放出4947KJ热量，据此计算1mol二氧化碳与足量氢气反应放出的热量，从而写出其热化学反应方程式；根据合成甲醇的方程可知，反应生成甲醇和水蒸气，水蒸气可以给碳酸氢钾分解提供能量；
(3)合成甲醇的反应为体积减小的反应，增大压强平衡正移；
(4)①溶解平衡方程式书写平衡常数表达式；
②重量法测定空气中CO2的体积分数，要求称量准确，误差小；
(5)书写离子方程式要注意原子守恒和电荷守恒；
(6)碱性甲醇燃料电池中，甲醇在负极失电子，氧气在正极得电子。
【详解】
(1)在整个生产过程中饱和K2CO3溶液的作用是富集二氧化碳，二氧化碳和饱和的碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾，碳酸氢钾不稳定，加热时分解生成碳酸钾、二氧化碳和水，KOH溶液与二氧化碳是碳酸钾，K2CO3难分解产生CO2；
(2)44gCO2的物质的量是1mol，1mol二氧化碳和足量氢气反应放出49.5kJ热量，所以其热化学反应方程式为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.5kJ/mol；根据合成甲醇的方程可知，反应生成甲醇和水蒸气，水蒸气可以给碳酸氢钾分解提供能量，所以转化过程中可循环利用的物质除了K2CO3外，还有水蒸气；
(3)合成甲醇的反应为体积减小的反应，增大压强平衡正移，有利于提高反应速率和原料利用率，但是压强太高对反应的设备要求很高，又提高了生产成本，所以不能太高；
4)①BaCO3的溶解平衡可以表示为
BaCO3(s) Ba2++CO32﹣，平衡常数表达式为K=
c(Ba2+)c(CO32﹣)；
②重量法测定空气中CO2的体积分数，要求称量准确，误差小，BaCO3的式量大，称量的相对误差小；
(5)书写离子方程式要注意原子守恒和电荷守恒，4Na0.5Ca0.5Al1.5Si2.5O6+6CO2+17H2O=2Na++2Ca2++5HCO3﹣+4H4SiO4+3Al2SiO5(OH)4中电荷不守恒，原子个数也不守恒，所以离子方程式错误；
(6)碱性甲醇燃料电池中，甲醇在负极失电子，氧气在正极得电子生成氢氧根离子，则正极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH﹣。
19．石墨和塑料
H2O2不稳定，温度高于80℃会促进H2O2分解，产率降低，温度低于80℃反应速率又太小
2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O
BD
趁热过滤
4.0×10-3
【分析】
废旧电池粉碎后进行热处理，石墨与氧气反应生成二氧化碳，塑料与氧气反应也生成气体，固体中Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，滤渣钴酸锂(LiCoO2)与硫酸、双氧水反应生成硫酸锂和硫酸钴，向混合液中加入草酸铵，得到草酸钴沉淀，煅烧得到四氧化三钴，过滤，向滤液中加入碳酸钠生成碳酸锂。
【详解】
(1)粉碎废旧电池后热处理，石墨与氧气反应生成二氧化碳，塑料与氧气反应，因此可以除去石墨和塑料；故答案为：石墨和塑料。
(2)用硫酸酸浸时要控制温度为80℃，钴酸锂(LiCoO2)与硫酸、双氧水反应，双氧水不稳定，在温度较高时易分解，会降低产率，温度低于80℃反应速率又太小，酸浸时LiCoO2与H2O2、H2SO4反应生成Li2SO4、CoSO4、O2和H2O，因此发生的主要氧化还原反应的化学方程式2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O；故答案为：H2O2不稳定，温度高于80℃会促进H2O2分解，产率降低，温度低于80℃反应速率又太小；2LiCoO2+H2O2+3H2SO4
=
Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O。
(3)在空气中煅烧二水合草酸钴需要用到的仪器是酒精灯，三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、玻璃棒等，故答案为BD。
(4)已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系见表，碳酸锂的溶解度随温度升高而逐渐降低，因此为了减少碳酸锂的损失，图中“操作”应为蒸发结晶、趁热过滤，90℃时Li2CO3的浓度为0.10
mol·L 1，电离出的c(Li＋)=0.2
mol·L 1，c(CO32 )=0.1
mol·L 1，因此Ksp(Li2CO3)=0.22×0.1=4.0×10 3；故答案为：趁热过滤；4.0×10 3。
【点睛】
化工流程是常考题型，主要考查工艺流程、实际工艺中的分析、氧化还原反应方程式、实验仪器、溶度积的计算等。
20．TiO2++2H2OH2TiO3↓+2H+
2Fe3++Fe=3Fe2+
H2SO4＋2NH3·H2O=(NH4)2SO4＋2H2O、FeSO4＋2NH3·H2O=Fe(OH)2↓＋(NH4)2SO4，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
(NH4)2SO4
冷却结晶
过滤
【分析】
“精制”步骤加入铁屑，发生Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，将Fe3＋转化成Fe2＋，根据问题(1)，Ti元素转化成H2TiO3沉淀，过滤1，得到滤渣1为H2TiO3和过量的铁屑，滤液为FeSO4，“氧化”步骤中Fe2＋＋2NH3·H2O=Fe(OH)2↓＋2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，滤渣2为Fe(OH)3，氢氧化铁加热得到铁红(Fe2O3)，滤液中主要溶质为(NH4)2SO4，据此分析；
【详解】
(1)TiOSO4溶于水，在水中可以电离为TiO2＋和SO，“精制”过程中Ti元素与水作用生成H2TiO3沉淀，其离子方程式为TiO2＋＋2H2OH2TiO3↓＋2H＋；硫酸亚铁中含有少量的Fe2(SO4)3，加入铁屑的目的是将Fe3＋转化成Fe2＋，其离子方程式为Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；
故答案为TiO2＋＋2H2OH2TiO3↓＋2H＋；Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；
(2)过滤1后的溶液中含有Fe2＋、SO，“氧化”步骤中发生的反应有Fe2＋＋2NH3·H2O=Fe(OH)2↓＋2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3；
故答案为FeSO4＋2NH3·H2O=Fe(OH)2↓＋(NH4)2SO4，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3；
(3)氢氧化铁不稳定，受热分解成Fe2O3，其反应的化学方程式为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O；
故答案为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O；
(4)根据上述分析，M应为(NH4)2SO4；从滤液中获得(NH4)2SO4，需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
故答案为(NH4)2SO4；冷却结晶；过滤。