鲁科专用2025版高考化学一轮复习第四章非金属及其化合物第8课时常见气体制备装置的研究课时集训含解析

PAGE7-第8课时常见气体制备装置的探讨课时集训测控导航表学问点题号气体的制备、除杂及收集装置分析1,2,3,4,5,6,7以气体制备为主线的综合试验8,9一、选择题1.如图是用于干燥、收集并汲取多余气体的装置,下列方案正确的是(C)选项X收集气体YA碱石灰氯化氢水B碱石灰氨气水C氯化钙二氧化硫氢氧化钠溶液D氯化钙一氧化氮氢氧化钠溶液解析:碱石灰可以汲取氯化氢气体,不能收集到氯化氢气体,A错误;氨气的密度比空气的密度小,在进行收集时应从短导管进入集气瓶中,B错误;氯化钙可以对二氧化硫进行干燥,且二氧化硫的密度比空气的大,收集时应从长导管进入,二氧化硫是酸性氧化物,可用氢氧化钠溶液进行汲取,C正确;一氧化氮不能用排空气法进行收集,D错误。2.如图是制备和收集气体的试验装置,该装置可用于(D)A.浓硫酸与铜反应制取SO2B.浓氨水与生石灰反应制取NH3C.浓盐酸与二氧化锰反应制取Cl2D.过氧化钠与水反应制取O2解析:浓硫酸与铜反应制取SO2需加热,且生成的SO2可与水反应,不行用排水法收集,故A错误;浓氨水与生石灰反应制取的氨气极易溶于水,所以氨气不能用排水法收集,故B错误;浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应制备氯气,且生成的Cl2与水反应,不能用排水法收集,故C错误;过氧化钠与水反应制取O2,不须要加热,制取的O2又不易溶于水,故D正确。3.用如图所示装置进行试验,下列试验现象描述错误的是(B)试验试剂甲试剂乙试剂丙丙中的现象A稀盐酸CaCO3Na2SiO3溶液有白色沉淀生成B浓硫酸Na2SO3BaCl2溶液有白色沉淀生成C过氧化氢MnO2酸性KI淀粉溶液溶液变为蓝色D浓盐酸KMnO4Na2S溶液有淡黄色沉淀生成解析:A项,稀盐酸和碳酸钙反应生成CO2,CO2与硅酸钠溶液反应生成硅酸白色沉淀,正确;B项,浓硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2,但SO2与氯化钡不反应,错误;C项,过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成氧气,氧气把碘化钾氧化为单质碘,碘遇淀粉显蓝色,正确;D项,浓盐酸与高锰酸钾混合生成氯气,氯气把硫化钠氧化为单质S,产生淡黄色沉淀,正确。4.用如图所示装置和相应试剂能达到试验目的的是(A)选项试验目的试剂a试剂b试剂c装置A验证非金属性:S>C>Si稀硫酸Na2CO3Na2SiO3溶液B制备纯净的氯气浓盐酸MnO2饱和食盐水C检验溶液X中含有CO盐酸溶液X澄清石灰水D除去Na2SO3中的Na2SO4氯水混合物NaOH溶液解析:A项,装置b中出现气体,说明硫酸的酸性强于碳酸,装置c中出现沉淀,说明碳酸的酸性强于硅酸,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强,即非金属性S>C>Si,正确;B项,MnO2和浓盐酸反应,须要加热,此装置中没有加热装置,饱和食盐水除去氯气中的HCl,从装置c中出来的氯气中混有水蒸气,不是纯净的,错误;C项,装置b中加入盐酸,出现能使澄清石灰水变浑浊的气体,不能说明X中含有CO32-,还可能含有HCO3-或SO325.利用如图所示装置进行下列试验,能得到相应试验结论的是(C)选项①②③试验结论A浓硫酸Na2SO3KMnO4溶液褪色SO2有漂白性B浓盐酸KMnO4FeBr2溶液变为黄色氧化性:Cl2>Br2C稀硫酸碳酸钠CaCl2溶液无明显变更CO2不与CaCl2反应D浓硫酸蔗糖溴水褪色浓硫酸具有脱水性、吸水性解析:A项,二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色表现的是二氧化硫的还原性,错误;B项,氯气通入溴化亚铁溶液先氧化亚铁离子,使溶液变为黄色,错误;C项,碳酸的酸性弱于盐酸,所以二氧化碳不与氯化钙反应,正确;D项,溴水褪色说明有二氧化硫生成,证明白浓硫酸的强氧化性,错误。6.用如图所示装置进行试验,下列对试验现象的说明不合理的是(C)选项①中试剂①中现象说明A品红溶液溶液褪色SO2具有漂白性BNa2SiO3溶液产生胶状沉淀酸性:H2SO3>H2SiO3CBa(NO3)2溶液生成白色沉淀SO32-与Ba2D酸性KMnO4溶液紫色褪去SO2具有还原性解析:Cu和浓硫酸发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。A项,SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,合理;B项,通入SO2后产生胶状沉淀,说明产生H2SiO3,即H2SO3酸性强于H2SiO3,合理;C项,SO2溶于水,溶液显酸性,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,能把H2SO3或SO32-氧化成SO4二、非选择题7.试验室制备H2和Cl2通常采纳下列反应:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。据此,从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置(填代号)和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置(填代号)。

可选用制备气体的装置:解析:制备氢气不须要加热,且锌粒为固体颗粒,氢气难溶于水,密度比空气小,因此a、e、f中只有e正确;制备氯气须要加热且氯气可溶于水,Cl2中混有HCl气体和水蒸气,为除杂需选用d装置。答案:ed8.某学生利用如图装置探究纯净干燥的氯气与氨气之间的反应。所供应的试剂有:浓盐酸、熟石灰、二氧化锰、碱石灰、氯化铵。回答下列问题:(1)试验室制取氨气应选用的装置是(填对应字母),反应的化学方程式是

。

(2)依据试验目的,所选装置的连接依次为(填装置的接口字母):接,接(f),(g)接,接,接,其中,G装置的作用是

。

(3)氯气和氨气在常温下混合就会发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为;

其中氧化剂与还原剂的物质的量之比是。

(4)请你评价此套装置有何缺点:

。

解析:(1)由于试验室制取氨气的化学方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑,而试剂都是固体,所以制取装置应选用C。(2)由于该试验的目的是:探究纯净干燥的氯气与氨气之间的反应,则需制取干燥的氨气和干燥的氯气,由题给f、g的位置知,通过f管向E中通氨气,通过g管向E中通氯气,则所选装置的连接依次为c→d→e→f,g←h←i←j←k←b。(3)氯气和氨气在常温下发生反应的化学方程式为8NH3+3Cl26NH4Cl+N2,其中氧化剂与还原剂的物质的量之比是3∶2。(4)由于氯气与氨气都有毒,不能干脆排放到大气中,所以该套装置缺少尾气汲取装置,易造成空气污染。答案:(1)C2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑(2)cdehijkb汲取Cl2中混有的HCl杂质(3)8NH3+3Cl26NH4Cl+N23∶2(4)缺少尾气汲取装置,易造成空气污染9.如图是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置(加热及夹持固定装置均已略去)。请依据下列要求回答问题。(1)若烧瓶中盛装锌片,分液漏斗中盛装稀硫酸,则:①当仪器连接依次为A→C→B→B→D时,两次运用B装置,其中所盛的药品依次是CuO、无水CuSO4粉末。此试验的目的是,

D装置的作用是。

②为了使B中CuO反应充分,在不变更现有药品的条件下,可实行的方法有

(写一种)。

③加热前必需进行的操作是。

(2)若烧瓶中盛装Na2O2固体,分液漏斗中盛装浓氨水,渐渐打开分液漏斗的活塞,则:①烧瓶内产生的气体主要有

(写化学式)。②用产生的气体做氨的催化氧化试验,各装置按气流方向从左到右的连接依次是(填字母)→E。

③B中的反应方程式为

。

解析:(1)①装置A中锌片与稀硫酸反应产生H2,装置C是对H2进行干燥,然后依次通过分别盛有CuO、无水CuSO4粉末的装置B;通过CuO时,氢气与CuO反应生成Cu和H2O;通过无水CuSO4粉末时,可以检验生成的水。故试验目的是验证H2的还原性并检验其氧化产物;装置D的作用是防止空气中的水分进入装置B,干扰产物H2O的检验。②使B中CuO反应充分,在不变更现有药品的条件下,可以减缓A中产生氢气的速率,如限制硫酸的滴入速率、限制烧瓶的温度等。③加热前必需检验装置中空气是否排尽或检验氢气是否纯净。(2)①滴入浓氨水,则Na2O2与H2O反应生成O2,放热使氨水挥发,氨气逸出。②做氨的催化氧化试验,装置A为O2、NH