2022新高考化学一轮复习微专题37氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备及应用

微题型37氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备及应用1．(2020·山东高密月考)用下图装置制备氯气并进行相关实验(夹持设备已略)。下列说法正确的是()A．装置甲烧瓶内的试剂是MnO2B．装置乙具有除杂和贮存气体的作用C．实验结束后，振荡丙中锥形瓶，液体分层且下层呈紫红色D．该实验能证明溴、碘的非金属性强弱2．(2020·浙江省富阳中学月考)下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是()A．用装置甲制备氨气B．用装置乙除去氨气中的少量水C．用装置丙收集氨气D．用装置丁吸收多余的氨气3．实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是()4．(2020·全国高三单元测试)下列反应中能产生二氧化硫的是()A．氧化铜和稀硫酸反应 B．亚硫酸钠和氧气反应C．三氧化硫和水反应 D．铜和热的浓硫酸反应5．(2019·江苏省苏州中学质检)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是()A．用装置甲制取氯气B．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O6．(2021·济南市莱芜第一中学月考)某校化学兴趣小组为研究Cl2单质的性质，设计如图所示装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中a为干燥的品红试纸，b为湿润的品红试纸。(1)实验室以二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式是____________________________。(2)装置Ⅱ的作用是____________________________。(3)实验过程中，装置Ⅳ中的实验现象为________________________________________________________________________________________________________________。发生反应的化学方程式为__________________________________________________。(4)实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察b的红色褪去，但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象，为了达到这一目的，你认为应在__________________之间还需添加洗气瓶(选填装置序号)，该装置的作用是________________________________________。(5)装置Ⅴ的目的是防止尾气污染空气，写出装置Ⅴ中发生反应的离子方程式________________________________________________________________________。7．(2021·山西大附中高三月考)中美贸易战的矛盾激化，让我们感受到中国半导体产业还存在着不足，我们要团结一致，让半导体产业链发展壮大起来。三氯化氧磷(POCl3)是一种重要的化工原料，常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。一研究小组在实验室模拟PCl3＋SO2＋Cl2=POCl3＋SOCl2制备POCl3并测定产品含量。资料卡片：物质熔点/℃沸点/℃相对分子质量其他PCl3-93.676.1137.5遇水剧烈水解，易与O2反应POCl31.25105.8153.5遇水剧烈水解，能溶于PCl3SOCl2-10578.8119遇水剧烈水解，受热易分解请回答下列问题：(1)仪器B的名称为______________________________。(2)若选用Na2SO3固体与70%浓H2SO4制取SO2，反应的化学方程式是_____________________________________________________________________________________________。(3)溶液A为饱和食盐水，乙装置中应该盛装的试剂为________________(填“P2O5”“碱石灰”“浓H2SO4”或“无水硫酸铜”)；反应装置图的虚框中未画出的仪器最好选择________(填“己”或“庚”)。(4)甲、丁装置的作用除了用于气体的净化除杂外，还有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)水浴加热B装置，控制反应温度在60～65℃，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)通过佛尔哈德法可测定经过提纯后的产品中POCl3的含量：准确称取1.600g样品在水解瓶中摇动至完全水解，将水解液配成100mL溶液，取10.00mL于锥形瓶中，加入0.2000mol·L－1的AgNO3溶液20.00mL(Ag＋＋Cl－=AgCl↓)，再加少许硝基苯，用力振荡，使沉淀被有机物覆盖。加入NH4Fe(SO4)2作指示剂，用0.1000mol·L－1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3至终点(Ag＋＋SCN－=AgSCN↓)，做平行实验，平均消耗KSCN标准溶液10.00mL。①达到滴定终点的现象是____________________________________________________________________________________________________________________________。②POCl3的质量分数为________________(保留三位有效数字)。8．(2019·天津五区县质检)甲、乙、丙三位同学分别用下图所示的三套实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：(1)三位同学制取氨气的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，而不用排水法，其原因是________(填字母)。A．氨气难溶于水 B．氨气极易溶于水C．氨气密度比空气大 D．氨气密度比空气小(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨气(如果他们的实验操作都正确)，你认为没有收集到氨气的同学是________(填“甲”“乙”或“丙”)，收集不到氨气的主要原因是____________________________________________________________(用化学方程式表示)。(4)检验氨气是否收集满的方法是________(填字母)。A．闻到有刺激性气味B．棉花被气体冲出C．用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变蓝D．用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变红(5)三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。9．SO2是大气污染物之一，某同学在实验室中对SO2与氯水的反应进行了探究。制备SO2与氯水可供选择的仪器如图所示，请回答下列问题：(1)该同学选用KMnO4和浓盐酸快速制备Cl2，该反应的离子方程式为______________。欲利用上图中的装置制备一瓶饱和氯水，正确的连接顺序为_____(按气流方向，用字母表示)。(2)制备SO2选用的最合适试剂为________(填代号)。①Na2SO3固体②Na2SO3溶液③20%H2SO4溶液④70%H2SO4溶液⑤铜片(3)对SO2与氯水的反应进行探究①用注射器吸入一定量的饱和氯水和SO2，振荡，静置，再吸入少量品红溶液，发现品红溶液不褪色，解释其原因(用化学方程式表示)：___________________________________。②改变氯水用量，重复①操作，发现品红溶液褪色，你认为可能的原因是________________________________________________________________________，设计实验来验证你的假设：_________________________________________________________________________________________________________________________(说明操作方法、现象及结论)。(4)请设计一个实验，测定饱和氯水中氯元素的含量：________________________________________________________________________。10．(2020·连云港调研)根据要求完成下列实验过程(a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去)。(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：亚硫酸>碳酸)。①连接仪器、______________、加药品后，打开a、关闭b，然后滴入浓硫酸，加热。②装置A中试剂是______________________________________________________。③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是________________________________。(2)验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。①在(1)①操作后打开b，关闭a。②H2S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是_____________________________。③BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。滴加的溶液氯水氨水沉淀的化学式写出其中SO2显示还原性并生成沉淀的离子方程式：________________________________________________________________________。答案精析1．B2.D3.B4.D5.C6．(1)MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)除去氯气中的氯化氢气体(3)无色溶液变蓝色Cl2＋2KI=I2＋2KCl(4)Ⅱ和Ⅲ干燥Cl2(5)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O7．(1)三颈烧瓶(2)Na2SO3＋H2SO4(浓)=SO2↑＋Na2SO4＋H2O(3)P2O5己(4)通过观察产生气泡的速率控制通入气体的流速(5)温度太低，反应速率太慢，温度太高，PCl3等物质挥发(6)①滴入最后一滴KSCN标准溶液，溶液变红色，且半分钟内不褪色②95.9%8．(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)BD(3)乙2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4(4)C(5)丙9．(1)2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=5Cl2↑＋2Mn2＋＋8H2OBFEH(或BFEC)(2)①④(3)①Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4②过量氯水将品红氧化漂白或过量SO2与品红结合成无色物