《高中化学》题型强化练九实验仪器连接型的设计与评价

题型强化练九实验仪器连接型的设计与评价1．在四氯化碳中通入干燥的二氧化碳和氨气可以制备氨基甲酸铵(NH2COONH4)，反应的方程式为2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)ΔH<0，实验装置如图所示。下列有关说法正确的是()A．装置Ⅰ中多孔隔板上可放置Na2CO3固体B．装置Ⅱ的作用是除去HCl，装置中可使用饱和Na2CO3溶液C．装置Ⅳ采用冷水浴可以减少气体的挥发，提高反应的平衡转化率D．装置Ⅴ的作用是干燥NH3，装置中可使用浓硫酸答案C解析多孔隔板上应该放置难溶性固体，而Na2CO3易溶于水，所以多孔隔板上应该放置CaCO3固体，与稀盐酸反应制备CO2，A错误；装置Ⅱ的作用是除去CO2中的HCl杂质，可使用饱和NaHCO3溶液，饱和Na2CO3溶液仍然会与CO2反应而损耗CO2，B错误；氨气是易挥发的气体，冷水浴可以减少NH3的挥发，且反应2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)ΔH<0为放热反应，利用冷水浴降低温度，可促使平衡向正反应方向移动，从而提高反应的平衡转化率，C正确；浓硫酸与NH3可反应，所以不能用浓硫酸干燥NH3，要用碱石灰干燥NH3，故装置Ⅴ为装有碱石灰的球形干燥管，D错误。2．(2023·山东济宁高三下学期三模)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的化工产品，将SO2通入Na2CO3和Na2S混合溶液中可制得Na2S2O3。其制备装置如图所示，下列说法错误的是()A．S2Oeq\o\al(2－,3)的空间结构为四面体形B．若用98%的浓硫酸，反应速率将降低C．制备Na2S2O3的总方程式为2Na2S＋Na2CO3＋4SO2=3Na2S2O3＋CO2D．为增大三颈烧瓶中加入原料的利用率，可通入过量SO2答案D解析98%的浓硫酸的主要成分是硫酸分子，溶液中氢离子浓度小，与亚硫酸钠固体的反应速率慢，故B正确；二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸电离出的氢离子能与硫代硫酸钠溶液反应，导致产率降低，所以制备硫代硫酸钠时，不能通入过量的二氧化硫，故D错误。3．(2023·青岛高三第三次适应性检测)实验室常以SbCl3和Cl2为原料制备SbCl5，其制备(Ⅰ)和纯化(Ⅱ)的实验装置如图所示(夹持、加热及搅拌装置略)。已知：SbCl3的熔点为73.4℃，沸点为220.3℃，易水解；SbCl5的熔点为3.5℃，液态SbCl5在140℃时即发生分解，2.9kPa下沸点为79℃，也易水解。下列说法不正确的是()A．实验装置中两种冷凝管不可以交换使用B．试剂X和试剂Y都可以用无水氯化钙C．Ⅰ中的碎瓷片和Ⅱ中的毛细管都有防止暴沸的作用D．Ⅰ中液体进入Ⅱ、Ⅱ中液体的纯化都利用了减压原理答案B解析装置Ⅰ中为球形冷凝管回流冷凝，防止低沸点原料和产品挥发，而装置Ⅱ中的冷凝管在蒸馏时冷凝气体液化收集，两者作用不一致，不能互换，A项正确；试剂X的作用是处理Cl2，应该选择碱石灰，B项错误；液体加热时易暴沸，碎瓷片和毛细管均能防止暴沸，C项正确；Ⅰ中液体进入Ⅱ利用了减压原理，Ⅱ中液态SbCl5在140℃时即发生分解，利用减压蒸馏降低蒸馏的温度，防止产品分解，D项正确。4．(2023·河北部分示范性高中高三三模)硫化锂(Li2S)是一种潜在的锂电池的电解质材料，某化学兴趣小组选择下列实验装置制备硫化锂。已知：粗锌中含少量Cu和FeS；Li2S易潮解、易水解，在加热条件下易被氧化。下列说法错误的是()A．装置乙中有黑色沉淀生成，反应的离子方程式为H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋B．装置丁硬质玻璃管中发生的反应为Li2SO4＋4H2eq\o(=,\s\up7(△))Li2S＋4H2OC．装置戊的作用只有一个：防止空气中的水蒸气进入装置丁而使Li2S水解D．虽然从装置戊中排出的尾气无毒，但尾气还是需要进行处理答案C解析粗锌中含有的FeS与稀硫酸反应生成硫化氢气体，硫化氢气体与硫酸铜溶液反应生成硫化铜黑色沉淀，A正确；根据装置图可知，装置甲中产生的氢气经过除杂、干燥后进入装置丁与Li2SO4在加热条件下反应生成Li2S和水，B正确；装置戊的作用有两个：一是防止空气中的水蒸气进入装置丁而使Li2S水解，二是防止空气中的氧气进入装置丁而使Li2S氧化，C错误；从装置戊中排出的尾气是氢气，虽然氢气无毒，但易燃，应需进行处理，D正确。5．(2023·湖南娄底第一中学高三摸底考试)某学习小组通过如图所示装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2，已知FeCl3的升华温度为315℃。下列相关说法不正确的是()实验操作和现象：操作现象点燃酒精灯，加热ⅰ.试管A中部分固体溶解，上方出现白雾，将固体产物分离得到Fe2O3固体和MnCl2溶液ⅱ.稍后，试管A中产生黄色气体，试管壁附着黄色液滴ⅲ.试管B中溶液变蓝A.为保证实验的严谨性，应另设置加热FeCl3·6H2O的对照实验B．黄色气体中可能含有氯化氢、氯化铁和氯气C．为进一步确认黄色气体是否含有Cl2，应在A、B间增加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶D．若实验证明A中产生Cl2，则其化学方程式为3MnO2＋4FeCl3·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))2Fe2O3＋3MnCl2＋3Cl2↑＋24H2O答案C解析已知FeCl3升华温度为315℃，则黄色气体可能是FeCl3升华产生，为保证实验严谨性应另设置加热FeCl3·6H2O的对照实验，A正确；氯化铁能与碘化钾溶液发生氧化还原反应生成碘单质，会干扰氯气的检验，由于氯气能与饱和碳酸氢钠溶液反应，则吸收黄色气体中氯化铁的试剂应选择饱和食盐水，C错误。6．(2023·湖南师范大学附属中学高三下学期月考)氢化钠是一种重要的储氢试剂、缩合剂、还原剂、烷基化试剂，在有机合成中具有重要作用，某学习小组利用如图装置制备少量氢化钠，下列说法错误的是()A．装置丙中将Na分散到NaCl晶体中可以增大接触面积，使反应更充分B．装置乙和装置丁内盛放的试剂可以分别为无水氯化钙和碱石灰C．实验过程中应先打开K1，一段时间后，尾端验纯后再点燃酒精灯D．mgH2储存到NaH中，与足量水反应也释放mgH2，遵从质量守恒定律答案D解析装置乙起干燥作用，装置丁防止外界CO2和H2O等进入装置，盛放的试剂可以分别为无水氯化钙和碱石灰，B项正确；实验过程中应先打开K1，用生成的氢气排尽装置中的空气，一段时间后，尾端验纯后，说明空气已经排尽，再点燃酒精灯，C项正确；1molNa吸收0.5molH2生成1molNaH，NaH与水的反应为归中反应，1molNaH与足量水完全反应，生成1mol氢气，D项错误。7．(2023·福州4月质检)为探究物质的氧化性，某实验小组设计如图实验。下列说法错误的是()A．烧瓶中的反应为Ca(ClO)2＋4HCl=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2OB．浸有NaOH溶液的棉花起吸收尾气的作用C．CCl4可用淀粉溶液替换D．试管下层出现紫红色，可证明氧化性：Cl2>Fe3＋>I2答案D解析当下层四氯化碳中有碘单质显紫色，用淀粉溶液替换后，也可以检测碘单质，故C正确；试管下层出现紫红色，只能说明有碘单质生成，无法确定是什么物质氧化的KI，因为氯气溶于水生成次氯酸也有氧化性，故D错误。8．(2023·湖南娄底第一中学高三第七次月考)某研究性学习小组欲用如图所示的装置证明酸性：H2SO3>HClO。已知：Ka1(H2SO3)>Ka1(H2CO3)>Ka2(H2SO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，下列有关说法正确的是()A．通过本实验能得出非金属性：Cl>SB．A中的酸不用浓硫酸的原因是浓硫酸与亚硫酸钠发生氧化还原反应，不能制得二氧化硫气体C．C中发生反应的离子方程式为SO2＋HCOeq\o\al(－,3)=HSOeq\o\al(－,3)＋CO2D．该同学后来查资料发现2H2O＋2SO2＋Ca(ClO)2=CaSO4↓＋2HCl＋H2SO4，所以认为该装置无法用来证明酸性：H2SO3>HClO答案C解析H2SO3和HClO不是最高价含氧酸，不能比较非金属性的强弱，A错误；浓硫酸与亚硫酸钠发生复分解反应，可制得二氧化硫气体，B错误；已知Ka1(H2SO3)>Ka1(H2CO3)>Ka2(H2SO3)>Ka2(H2CO3)，说明亚硫酸的酸性比碳酸强，装置C中二氧化硫与