二氧化碳的性质，包括物理性质：无色无谓的气体，能溶于水，密度大于空气。化学性质：三不；两水；两氧化&&人教版
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4.6二氧化碳的性质根据以往的学习和生活经验说说二氧化碳有哪些性质？二氧化碳固体瓶子变瘪二氧化碳能溶于水向充满二氧化碳的塑料瓶内倒入少量水步骤现象结论二氧化碳与水是否发生反应步骤现象向上述瓶中滴入紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液变红是什么物质使紫色石蕊溶液变红？探讨(1)是水？(2)是CO2？(3)是水与CO2反应生成的物质？我们的猜想紫色石蕊滤纸条二氧化碳水是什么物质使紫色石蕊变红？猜想实验操作现象结论CO2H2O将紫色石蕊试纸放入CO2中将水滴在紫色石蕊试纸上将沾水的紫色石蕊试纸放入CO2中不变红不变红变红CO2不能使紫色石蕊变红H2O不能使紫色石蕊变红CO2和H2O反应的产物能使石蕊变红碳酸稳定吗？步骤现象试纸由红变紫结论碳酸不稳定探究实验：将二氧化碳沿烧杯壁倒入死狗洞之谜Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O二氧化碳的用途：物理性质用途化学性质小结二氧化碳的性质1、国外试行用“汽水”（碳酸饮料）浇花，它的作用是()A对植物的呼吸作用有利B加速光合作用的进行C在植物上方形成温室D可以灭火,用后防止发生火灾B习题反馈：２.下列关于二氧化碳性质的描述中，正确的是（）A．装有二氧化碳的气球能飘起来B．二氧化碳浓度过大，会使人中毒死亡C．能使燃烧的木条熄灭的气体一定是二氧化碳D．二氧化碳跟水反应生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红D3.检验某气体是否为CO2，最可靠的方法是（）A.将燃烧的木条放入气体中B.称量气体的质量C.将气体通入澄清石灰水中D.将气体通入紫色石蕊溶液中C4、如下图，下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的是()ABCDD5、为了使用石灰浆〔Ca(OH)2〕抹的墙壁快点干燥，为什么常在室内生个炭火盆？为什么开始放炭火盆时，墙壁反而变潮湿？
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常见气体的实验室制法
2009 届新课标化学考点预测： 常见气体的实验室制法 一、考点介绍【考纲解读】1．了解常见气体和一些简单化合物的制备原理和方法。 2．能绘制和识别简单的实验仪器装置图，能对实验数据进行初步分析或处理，并得出 合理结论。【能力解读】1．掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法） 。 2．认识反应条件控制在化学实验研究中的意义，初步掌握控制反应条件的方法。【考点突破】 （一）、常见几种气体实验室制备的反应原理1．O2 ： （1）2KClO3 （3）2H2O2 2KCl+3O2↑； （2）2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；2H2O+O2↑。 CaCl2+2NH3↑+2H2O； （2）NH3?H2O Na2CO3+CH4↑。 NH3↑+H2O。2．NH3： （1）2NH4Cl+Ca(OH)2 3．CH4：CH3COONa+NaOH4．H2：Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑。 5．CO2：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。 6．H2S：FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑。 7．SO2：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O。 8．NO2：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。 9．NO：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。 10．C2H2：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑。 11． 2： Cl （1）MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O； （2） 2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl ＋2MnCl2+5Cl2↑+8H2O； （3）MnO2+2NaCl(固)+2H2SO4(浓) 2Na2SO4+MnSO4+Cl2↑+2H2O。 12． HCl ： （1） NaCl(固 )+H2SO4(浓 ) Na2SO4+HCl↑； （3）2NaCl(固)+H2SO4(浓) 13．C2H4：C2H5OH CH2=CH2↑+H2O。 NaHSO4+HCl↑ ； （2） NaCl(固 )+NaHSO4 Na2SO4+2HCl↑。（二）、常见气体发生装置的类型w.w.w.k.s.5.u.c.o.m1．设计原则：根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。 2．装置基本类型：装置类型 装置固体反应物（加热） 固液反应物 （不加热） 固液反应物（加热）示意图 典型气体 O2、NH3、CH4 等 （1）试管口应稍向 下倾斜，以防止产 生的水蒸气在管口 冷凝后倒流而引起 试管破裂。 （2）铁 夹应夹在距试管口 l/3 处。 （3）胶塞上 的导管伸入试管里 面不能太长，否则 会妨碍气体的导 出。 H2、CO2、H2S、C2H2 等 （1）在用简易装置 时，如用长颈漏斗， 漏斗颈的下口应伸入 液面以下，否则起不 到液封的作用； （2） 加入的液体反应物 （如酸）要适当。 （3） 块状固体与液体的混 合物在常温下反应制 备气体可用启普发生 器制备。 Cl2、HCl、C2H4 等 （1）先把固体药品 加入烧瓶，然后加 入液体药品。 （2） 要正确使用分液漏 斗。操作要点（三） 、净化与干燥装置1．设计原则：根据净化药品的状态及条件。 2．装置基本类型：液体除杂剂（不加热）如图 3.1 所示；固体除杂剂（不加热）如图 3.2（1） 、3.2（2）所示；固体除杂剂（加热）如图 3.3 所示。图 3.1 图 3.2（1） 图 3.2（2） 图 3.3 3．常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类： （1）酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性 的气体，如 CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2 、O2、CH4 等气体。 （2）碱性干燥剂，如碱石灰、生石灰、固体 NaOH。碱性干燥剂用来干燥显碱性或中性 的气体，如 NH3、H2、O2、CH4 等气体。 （3）中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥显中性、酸性、碱性气体，如 O2、H2、CH4 等，但不能干燥 NH3，因二者易结合生成 CaCl2?8 NH3。（四） 、常见气体收集装置的设计原则及类型1．设计原则：根据所收集气体的溶解性和密度。 2．装置基本类型： 装置类型 排水（液）集气法 向上排空气集气法 向下排空气集气法装 置示意图 适用范围 典型气体 不溶于水（液）的气体 H2、O2、NO、CO、CH4、C2H2、 C2H4 密度大于空气的气体 Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S 密度小于空气的气体 H2、NH3、CH4（五） 、气体实验装置的设计1．装置顺序：制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置。 2．安装顺序：由下向上, 由左向右。 3．操作顺序：装配仪器→检验气密性→加入药品。 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m二、高考真题1． （2008 年重庆卷，理综，8）下列实验装置图正确的是〖解析〗 项中制乙烯的温度计应插入液面以下以测溶液的温度； 项中没有除杂装置； A C D 项收集乙酸乙酯时导管不能插入液面以下。 〖答案〗B 2．（2008 年上海卷，化学，18）设计学生试验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普 发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器（见右图） 。 若关闭 K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出（会有部分气体逸 出） 。下列气体的制取宜使用该装置的是 A．用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气 B．用锌粒与稀硫酸制氢气 C．用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢D．用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳 〖解析〗利用启普发生器的原理，进行创新应用。本题考查启普发生器的应用的注意事 项， 从而考查了实验基本操作。 选项 A 中二氧化锰为粉末状物质， 关闭 K 时， 反应不能停止； 选项 B 中 Zn 为颗粒状物质，关闭 K 可以使试管内的气体压强增大，能达到反应停止；选项 C 中与选项 B 相似，但 H2S 有毒，对空气造成污染；选项 D 中 CaCO3 与 H2SO4 反应生成 CaSO4， 由于 CaSO4 微溶于水，附在 CaCO3 表面，使反应停止，达不到制取 CO2 的目的。 〖答案〗B 3． （2008 年广东卷，理基，31）从绿色化学的理念出发，下列实验不宜用 ．． 图 7 所示装置进行的是 A．不同浓度的硝酸与铜反应 B．稀硫酸与纯碱或小苏打反应 C．铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应 D．H2O2 在不同催化剂作用下分解 〖解析〗图 7 所示装置没有尾气吸收的装置，所以凡是有污染的气体都不行，故 B、 C、D 都没有污染的气体，只有 A 有氮氧化合物产生，所以 A 不行。 〖答案〗A 4． （2008 年广东卷，文科基础，67）下列实验不能达到目的的是 ．． Ａ．往酸性 KMnO4 溶液中通入乙烯验证乙烯的还原性 Ｂ．加热氯化铵与氢氧化钙固体混合物制取氨气 Ｃ．用二氧化锰和稀盐酸反应制取氯气 Ｄ．用四氯化碳萃取碘水中的碘 〖解析〗A 项中乙烯能被酸性高锰酸钾氧化，从而使高锰酸钾褪色，从而说明乙烯具有 还原性，该项正确；B、D 正确；C 项中二氧化锰和浓盐酸反应制氯气。 〖答案〗C 5． （2008 年山东卷，理综，30）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。 （1） 粗食盐常含有少量 K＋ 、Ca2＋ 、 Mg2＋ 、 Fe3＋ 、 SO42D 等杂质离子，实验室提纯 NaCl 的流程如下：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m提供的试剂：饱和 Na2CO3 溶液 饱和 K2CO3 溶液 NaOH 溶液 BaCl2 溶液 B a ( N O 3 ) 2 溶液 75％乙醇 四氯化碳 2＋ 2＋ 3＋ 2D ① 欲除去溶液 I 中的 Ca 、Mg 、Fe 、SO4 离子，选出 a 所代 表的试剂，按滴加 顺序依次为 （只填化学式） 。 ② 洗涤除去 NaCl 晶体表面附带的少量 KCl ,选用的试剂为 。 -1 ( 2 ）用提纯的 NaCl 配制 500 mL 4 . 00 mol ?L NaCl 溶液，所用仪器除药匙、玻璃 棒外还有 （填仪器名称） 。 ( 3 ）电解饱和食盐水的装置如图所示，若收集的 H2 为 2L，则同样条 件下收集的 Cl2 （填 & ” = ” “ & ” ZL , 原因是＿ “ 、 “ 或 ) 。装 置 改 进 后 ， 可 用 于 制备 NaOH 溶 液 ， 若 测 定溶 液 中 NaOH 的 浓 度 ，常 用 的 方 法 为 ＿ 。 ( 4 ）实验室制备 H2 和 Cl2 通常采用下列反应： Zn + H2SO4 ＝ ZnSO4 + H2 ↑ MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O （填代号）和制备并收集据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集 H2 的装置 干燥、纯净 Cl2 的装置 （填代号） 。 可选用制备气体的装置：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m〖解析〗（1）①要除去 SO4 ，只有选 BaCl2 溶液，若选用 Ba(NO3)2，会引入新的离子 － 2＋ 3＋ 2＋ NO3 ，再选用 NaOH 溶液除去 Mg 和 Fe 溶液，最后选用 Na2CO3 溶液除去 Ca ，此处不能选 ＋ 2－ 用 K2CO3 溶液，否则会引入新的 K ，再用 HCl 除去过量的 CO3 。Na2CO3 溶液不能加在 BaCl2 2＋ 溶液前，否则会引入 Ba 。②除去 NaCl 晶体表面的少量的 KCl，应选用 75%的乙醇，因为 CCl4 有毒，同时 KCl 也不会溶解在 CCl4 中。(3）2NaCl＋2H2O 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑， 在阴级区内产生的 Cl2 能与该区生成的 NaOH 反应 NaCl、NaClO 和 H2O，使得部分的 Cl2 被消 耗，所以同样条件下收集到的 Cl2 小于 2L。 （4）由于制取氢气时不用加热，且氢气的密度小 于空气，收集用向下排空气法，故用装置 e 制取氢气；制取氯气需用加热，且氯气的密度大 于空气， 收集用向上排空气法， 又由于氯气有毒， 需用尾气处理装置， 故用装置 d 制取氯气。 （1）①BaCl2 、NaOH 、Na2CO3（错选或多选本小题不得分。NaOH 溶液的加 〖答案〗 入顺序及是否答 NaOH 不影响得分） ；②75 ％乙醇； （2）天平、烧杯、 500mL 容量瓶、 （3）＜；电解生成的氯气与电解生成的 NaOH 发生了反应；酸碱中和滴定； （4） 胶头滴管； e；d。 6． （2008 年北京卷，理综，27）(3)用图示装置制备 NO 并验证其还原性。有下列主要操作： a．向广口瓶内注入足量热 NaOH 溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶 中。 b．关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。 c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入 少量稀硝酸。 ①步骤 c 后还缺少的一步主要操作是___________________。 ② 红 磷 充 分 燃 烧 的 产 物 与 NaOH 溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 是 _______________________________________________________________ _____。2－③步骤 c 滴入稀硝酸后烧杯中的现象是_____________________________________ ______________________________________________________________________。 反应的离 子方程式是____________________________________________________。 〖解析〗以教材铜和稀硝酸反应实验设计为主体，用集气瓶、带有止水夹的导管巧妙地 将两个部分连接起来，形成完整的、科学的实验设计。实验原理是利用红磷燃烧消除 O2，再 用铜和稀硝酸反应制备 NO，观察现象：Cu 片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为 + － 2+ 蓝色，反应的离子方程式为：3Cu+8H +2NO3 =3Cu +2NO↑+4H2O；然后打开止水夹，让空气进 入该装置，看到红棕色出现，发生了 2NO+O2=2NO2，确定 NO 有还原性。故步骤 c 后还缺少的 一步主要操作是打开止水夹，通入少量氧气。 3－ 〖答案〗（3）①打开止水夹，通入少量氧气；②P2O5+6OH =2PO4 +3H2O；③Cu 片逐渐 + － 2+ 溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色；3Cu+8H +2NO3 =3Cu +2NO↑+4H2O。 7． （2008 年重庆卷，理综，27）某学习小组用题 27 图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和 铝的相对原子质量。 （1）A 中试剂为_____________。 （2） 实验前， 先将铝镁合金在稀硝酸中浸泡片刻， 其目的是_________________________。 （3）检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后， 需进行的操作还有：①记录 C 的液面位置；②将 B 中剩余固体过滤、 洗涤、干燥，称重；③待 B 中不再有气体产生并恢复至室温后，记 录 C 的液面位置；④由 A 向 B 中滴加足量试剂；⑤检查气密性。上 述操作的顺序是_______________________________（填序号） ；记 录 C 的液面位置时， 除视线平视外， 还应_______________________。 （4）B 中发生反应的化学方程式为 _____________________________________________； ⑸、若实验用铝镁合金的质量为 a g ，测得氢气体积为 b mL （已 换算为标准状况） 中剩余固体质量为 c g，则铝的相对原子质量 ，B 为____________________。 ⑹、 实验过程中， 若未洗涤过滤所得的不溶物， 则测得铝的质量分数将___________________ （填“偏大”“偏小”“不受影响”。 、 、 ） 〖解析〗（1）Mg、Al 均可以和酸反应，因此不可以用酸来实验，由于 Al 可以和碱反 应而不和 Mg 反应， 则可以用 NaOH 与 Al 反应制得 H2， 然后用排水法收集 H2， 以计算 Al 的量。 （2）由于 Al 表面容易生成氧化膜，因而要用酸处理。 （3）整个操作过程及原理是：检查气 密性；记录起始液面；加入碱反应；不产生气体后，记录未读数，两将相减即为产生 H2 的 量；最后称得的固体即为 Mg 的质量。在读数时要注意 D、C 液面相平，否则气体将受压，超 成读数不准。 （4）B 中发生的是 Al 与碱的反应； （a-c）即为铝的质量，再除以 Al 的物 （5） 质的量即为铝的摩尔质量。而 n(Al)可以由产生的 H2 获得； （6）未洗涤，则超成（a-c）变 小，则由（5）的结果得，偏小。 〖答案〗（1）NaOH 溶液； （2）除去铝镁合金表面的氧化膜； （3）⑤①④③②；使 D 和 C ― ― 的液面相平； （4）2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑或 2Al＋2OH ＋2H2O＝2AlO2 ＋3H2↑； （5）33600 (a ? c) ； （6）偏小。 b8． （2008 年天津卷，理综，28）Ⅰ．化学实验室制取氯化氢气体的方法之一是将浓硫酸滴 入浓盐酸中。请从下图中挑选所需仪器，在方框内画出用该方法制备、收集干燥氯化氢气体 的装置简图，并在图中标明所用试剂。 （仪器可重复使用，固定装置不必画出） 。Ⅱ．实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下：取过量洁净的铁屑，加入 20%－30%的 稀硫酸溶液，在 50℃－80℃水浴中加热至不再产生气泡。将溶液趁热过滤，滤液移至试管 中，用橡胶塞塞紧试管口，静置、冷却一段时间后收集产品。 （1）写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式：＿＿ ＿＿。 （2）硫酸溶液过稀会导致＿＿ ＿＿。 （3）采用水浴加热的原因是＿＿ ＿＿。 （4）反应时铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）＿＿ ＿＿。 （5）溶液趁热过滤的原因是＿＿ ＿。塞紧试管口 的目的是＿＿＿ ＿。 （6） 静置冷却一段时间后， 在试管中观察到的现象是＿ ＿＿＿。 〖解析〗Ⅰ．浓硫酸和浓盐酸反应制取 HCl 气体，不需要加热，即：液＋液→气，可采 用分液漏斗和圆底烧瓶组成发生装置； 干燥 HCl 可以装有浓硫酸的洗瓶， 收集 HCl 用向上排 空气法，由于 HCl 气体极易溶于水，故在水面用倒扣的漏斗来吸收尾气。整个装置为：Ⅱ．⑴铁和稀硫酸反应的方程式为：Fe+H2SO4(稀)FeSO4+H2↑。 （2）硫酸如果浓度过稀，则反应时速率过慢；另外由于溶液中含有较多的水，也不利于硫酸亚铁晶体的析 2＋ 3 出。 （3）水浴加热受热均匀，温度容易控制。 （4）铁屑过量的目的是防止 Fe 被氧化成 Fe ＋ 3＋ 3＋ 2＋ ，即使被氧化 Fe 可以使 Fe 还原：Fe+2Fe =3Fe 。(5)溶液趁热过滤的目的是减少 FeSO4 的损失；塞紧试管口的目的是防止空气中的氧气将 FeSO4 氧化。 （6）硫酸亚铁热溶液在冷却 过程中，溶解度降低，在静止冷却一段时间后会有浅绿色硫酸亚铁晶体析出。 〖答案〗（1）Fe+H2SO4（稀） ＝FeSO4+H2↑；装置图见解析； （2）反应速率 3+ 2+ 慢；不利于晶体析出； （4）Fe +2Fe＝3Fe ； （3） （5）减少 FeSO4 的损失；防止空气进入试 2+ 3+ 管将 Fe 氧化为 Fe ； （6）有浅绿色晶体析出。9． （2007 年上海卷，化学，17）可用右图装置制取（必要时可加热）、净化、收集的气体 是 A．铜和稀硝酸制一氧化氮 B．氯化钠与浓硫酸制氯化氢 C．锌和稀硫酸制氢气 D．硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢 〖解析〗本题考查的是实验室常见气体的制备实验。一氧化氮气体遇 空气会反应生成二氧化氮，故不可用排空气法收集，A 错；氢气密度比空 气小，应用向下排空气法收集，故 C 错；硫化氢还原性较强，可被浓硫酸 氧化，故 D 错；而 B 项中氯化钠与浓硫酸不加热也可制取氯化氢，且氯化 氢气体可用浓硫酸干燥，它的密度比空气的大，故 B 项正确。 〖答案〗B 10． （2007 年海南卷，理综，8）下列溶液能与镁反应生成氢气的是 A．氯化铵溶液 B．氢氧化钠溶液 C．碳酸钾溶液 D．饱和石灰水 ＋ 〖解析〗A 项氯化铵溶液中 NH4 水解，使溶液呈酸性，可与镁反应生成氢气；B、C、D 项溶液呈碱性，不能镁反应生成氢气。 〖答案〗A 11． （2007 年上海卷，化学，26A）（A）实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：已知实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。 （1）从右图中选择制取气体的合适装置：氮气 、氢 气 。 （2）氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外， 还有 、 。 （3）氨合成器出来经冷却的气体连续通人乙装置的水中吸收 氨， （“会”或“不会”）发生倒吸，原因 是： 。 （4）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热 的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是： ，锥形瓶中还可观察到的现象是： 。 （5）写出乙装置中氨氧化的化学方程 式： 。 ＋ － （6）反应结束后锥形瓶内的溶液中含有 H 、OH 、 、 离子。 〖解析〗此题考查的是实验基本操作和合成氨原理，以及氨和氮的氧化物的性质。 （1） “实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气”，由 此信息可知制取氮气应选择 a 装置；制取氢气应选择 b 装置。（2）甲装置中装有浓硫酸， 起干燥作用，另外可以通过观察两导管口冒气泡速率观察气流速率，以便于控制气体流速。 （3）由于合成氨反应为可逆反应，且在常压下转化率不大，反应得到的混合气体中含有大 量的氢气和氮气，因此乙装置中不会发生倒吸现象。（4）乙装置吸收一段时间氨气后，乙 中的溶液是氨水，通入空气时有氨气逸出，在红热铂丝的作用下被氧气氧化，由此可以看出 反应放热。（5）乙装置中氨氧化的化学方程式：4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。（6）氨气催化氧化产生的 NO 可继续氧化为 NO2，最终转化为 HNO3，与氨水反应后产生硝酸铵，故反应 ＋ － ＋ － 结束后锥形瓶内的溶液中除含有 H 、OH 离子外，还有 NH4 ； NO3 离子。 〖答案〗（1）a、b；（2）干燥气体；控制氢气和氮气的流速；（3）不会；因为混合 气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体；（4）说明氨的氧化反应是一个放热反应 有 红棕色气体产生；（5）4NH3＋5O2 4NO＋6H2O；（6）NH4 ； NO3 。＋ －12． （2007 年山东卷，理综，30）下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分 仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去)，请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选 用，必要时可重复选择，a、b 为活塞)。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m浓硫酸 气体入口 a 稀 硫 NaOH 溶液 酸 A b 稀 硫 酸 B 澄清 石灰水 浓硫酸 C m 碱石灰 Cu 丝 k H n 水 NaOH 溶液 D无水乙醇 E F G(1)若气体入口通入 CO 和 CO2 的混合气体，E 内放置 CuO，选择装置获得纯净干燥的 ．．．． CO，并验证其还原性及氧化产物，所选装置的连接顺序为___________ (填代号)。能验证 CO 氧化产物的现象是___________________________________。 (2)停止 CO 和 CO2 混合气体的通入，E 内放置 Na2O2，按 A→E→D→B→H 装置顺序制取 纯净干燥的 O2，并用 O2 氧化乙醇。此时，活塞 a 应________，活塞 b 应_________，需要 加 热 的 仪 器 装 置 有 ________( 填 代 号 ) ， m 中 反 应 的 化 学 方 程 式 为 __________ ______。 (3)若气体入口改通空气，分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内改加 NaOH 固体，E 内 放置铂铑合金网，按 A→G→E→D 装置顺序制取干燥氨气，并验证氨的某些性质。 ① 装 置 A 中 能 产 生 氨 气 的 原 因 有 ： __________________________________ _______________________________________________________________________________ _____________________。 ②实验中观察到 E 内有红棕色气体出现，证明氨气具有___________性。 〖解析〗 （1）依据实验流程选择仪器连接顺序：原料气→除杂干燥→主体实验→尾气 处理。所以连接顺序为 ACBECF。验证 CO 氧化产物的现象为在 AB 之间的 C 装置中溶液保持 澄清，EF 之间的 C 装置中溶液变浑浊。 （2）依据此实验要求，关闭活塞 a，打开活塞 b，稀 H2SO4 与 A 中 Na2CO3 溶液反应生成 CO2 及带出的水蒸气与 E 中的 Na2O2 反应生成 O2，通过 B 除 ＋ 去水蒸气；加入 H 进行主体实验。 （3）因为氨水中存在平衡：NH3＋H2O NH3?H2O NH4 － ＋OH ，依据化学平衡移动原理，氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减 － － 小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的 OH 增大了氨水中 OH 浓度，促 使氨水电离平衡左移，导致氨气放出。〖答案〗(1)ACBECF；AB 之间的 C 装置中溶液保持澄清，EF 之间的 C 装置中溶液变浑 浊。 (2)关闭；打开；k、m；2CH3CH2OH＋O2 Cu 2CH3CHO＋2H2O。(3)①氢氧化钠溶于水放出 △ 大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离 － － 出的 OH 增大了氨水中 OH 浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出。②还原。 13． （2007 年天津卷，理综，28）二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室 合成 S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息： ①将干燥的氯气在 110 ℃～140 ℃与硫反应，即可得 S2Cl2 粗品。 ②有关物质的部分性质如下表： 物 熔 质 点/℃ S .8 S2Cl2沸 点/℃ 444 .6 137 S；化学性质 略 遇水生成 HCl、SO2、 300 ℃以上完全分 解； S2Cl2 ＋ Cl2△112 － 772SCl2设计实验装置图如下：A 硫 F C D G NaOH 溶液E BH(1)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见 。 利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题： (2)B 中反应的离子方程式___________________________________； 中反应的化学方程 E 式____________________________________。 (3)C、D 中的试剂分别是______________、_____________。 (4)仪器 A、B 的名称是 、 ，F 的作用是 。 (5)如果在加热 E 时温度过高， 对实验结果的影响是___________________________， 在 F 中可能出现的现象是_________________________________________________。 (6)S2Cl2 粗品中可能混有的杂质是(填写两种)_____________、____________，为了提高 S2Cl2 的纯度，关键的操作是控制好温度和___________________________________。 ．． 〖解析〗（1）Cl2 的发生装置必需考虑浓 HCl 的顺利流下，尾气的处理必需考虑 S2Cl2 的水解。（2）B 中发生的是 Cl2 的制备反应：MnO2＋4H ＋2Cl △ Mn ＋Cl2↑＋2H2O；E 中发生的是 Cl2 与 S 生成 S2Cl2 反应：2S＋Cl2 △ S2Cl2。（3）生成的 Cl2 需要除杂和干燥， 所用的试剂为饱和食盐水(或水)与浓硫酸。（4）从 E 中出来的 S2Cl2 气体被冷凝，并导入 G 中。（5）S2Cl2 在 300℃以上完全分解，所以温度过高使产量降低，并导致分解产生的硫凝＋ － 2＋华，积存于 F 中。 （6）如果 Cl2 产生的过多过快，必然会存于产品中，同时也会生成 SCl2，， 同时加热 E 时，有可能使 S2Cl2 分解产生杂质硫。 〖答案〗 (1)用导管将 A 的上口和 B 相连(或将 A 换成恒压滴液漏斗)； G 和 H 之间增 在 加干燥装置。(2)MnO2＋4H ＋2Cl △ Mn ＋Cl2↑＋2H2O； 2S＋Cl2 △ S2Cl2。 (3)饱和 食盐水(或水)、浓硫酸。(4)分液漏斗、蒸馏烧瓶；导气、冷凝。 (5)产率降低(或 S2Cl2 分解)；有固体产生(或其他正确描述)。 (6)SCl2、Cl2、S(任写其中两种即可)；控制浓盐酸 的滴速不要过快。 14． （2007 年四川卷，理综，26）在实验室堕可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探 究氯水的性质。＋ － 2＋图中：① 为氯气发生装置；②的试管里盛有 15mL30％KOH 溶液，并置于水浴中； ③ 的 试管里盛有 15mL 8 % NaOH 溶液， 并置于冰水浴中； ④ 的试管里加有紫色石蕊试液； ⑤ 为 尾气吸收装置。 请填写下列空白： （l）制取氯气时，在烧瓶里加人一定量的二氧化锰，通过___________________（填写 仪器名称）向烧瓶中加人适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在①与② 之间安装盛有_____________________（填写下列编号字母）的净化装置。 A．碱石灰 B．饱和食盐水 C．浓硫酸 D．饱和碳酸氢钠溶液 （2）比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是： 。反应完毕经冷却后，②的试管 中有大量晶体析出。下图中符合该晶体溶解度曲线的是_____________________（填写编号 字母） ；从②的试管中分离出该晶体的方法是____________________（填写实验操作名称） 。（3）本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是： 。 （4）实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请填写下表中的空白： 实验现象 原因溶液最初从紫色逐渐变为____色 随后溶液逐渐变为无色 然后溶液从无色逐渐变为____色氯气与水反应生成的 H 使石蕊变色 __________________________________________ __________________________________________+〖解析〗（2）从两种碱液的浓度和反应是否加热（反应的温度高低）可以归纳除答案。 经冷却后②中有大量的晶体析出，说明晶体的溶解度受温度影响较大且温度降低溶解度减 小，应选 M 线；晶体（固体）与溶液分离方法一般用过滤分离法。（4）因 Cl2 溶于水后与 ＋ 水反应生成 HCl 和 HClO， 其中电离出的 H 使石蕊试液变为红色， 而生成的 HClO 的可氧化石 蕊，生成无色物质，同时生成的氯水呈黄绿色。 〖答案〗（l）分液漏斗；B； （2）碱溶液（或反应物）的浓度不同，反应温度不同；M； － － 一 过滤； （3）Cl2 + 2OH ＝ClO + Cl ＋H2O； （4） 红 氯气与水反应生成的 HClO 将石蕊氧化为无色物质 黄绿 继续通入的氯气溶于水使溶液呈黄绿色15． （2006 年上海卷，化学，18）右图是气体制取装置，下列能用此 装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是 A．大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．锌粒和稀硫酸制氢气 C．浓盐酸和二氧化锰制取氯气 D．电石和水制取乙炔 〖解析〗A 中不宜用硫酸制二氧化碳，应用稀盐酸；C 反应需加热才能进行，不能使用 该装置，D 电石与水反应太快、产生泡沫易堵塞导管，且电石与水蒸气也能反应，不能做到 随关随停。 〖答案〗B 16． （2006 年广东卷，化学，21）某研究小组进行与 NH3 有关的系列实验。 （1）从上图中挑选所需的仪器，画出制取干燥 NH3 的装置简图（添加必须的塞子、玻璃 导管、胶皮管；固定装置和尾气处理装置不用画），并标明所用试剂。（2）将 NH3 通入溴水中，有 N2 生成，反应的化学方程式为 （3）为验证：“同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的 数目的分子”。该小组同学设计了如右图所示的装置，图中 B 管的容 积是 A 管的 2 倍。活塞 K1、K2、K3、K4、K5 均关闭（固定装置和尾气处 理装置略： 和 NH3 均不溶于石蜡油， HCl 也不与之反应； 装置气密性好） ①在 A 管中充满与大气压强相等的干燥 HCl 气体。操作是。。控制活塞 K4、K5，调节 C， 使 B 管充满与 A 管同压的干燥 NH3。 ②缓慢开启活塞 K3，A 管中的现象是 并恢复到室温时，B 管中预期的现象是 。要达到实验目的，当反应完成 ；若观察不到预期现象，主要原因是 。 〖解析〗（1）依据所给的仪器，没有酒精灯，可采用“快速”制氨气法。可选用仪器：分 液漏斗、烧瓶、U 型管（或干燥管）、集气瓶等连接。装置如下图所示：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（2）将 NH3 通入溴水中，有 N2 生成，反应的化学方程式为 8NH3＋3Br2＝N2＋6NH4Br（或 2NH3 ＋3Br2＝N2＋6HBr，NH3＋HBr＝NH4Br）；（3）排空气法收集 HCl 和 NH3 时，管 A、B 中的空 气不易排尽。B 管中剩余的氨气进入 A 管时，B 管仍残留少量气体，石蜡油不能充满 B 管。 〖答案〗（1）装置图见解析；（2）8NH3＋3Br2＝N2＋6NH4Br（或 2NH3＋3Br2＝N2＋6HBr， NH3＋HBr＝NH4Br）；（3）①先打开 K1、再打开 K2，从 K2 处通入干燥的 HCl 气体，直到 K1 处有大量白雾出现，关闭 K2、随即关闭 K1。②生成大量的白烟；B 管中充满石蜡油；实验时 A 管中未全部充满干燥 HCl 气体（或 A 管中 HCl 混有空气）或未使石蜡油两端液面相等。 17． （2005 年全国卷，理综，7）下列气体的制备可采用右图装置的是 A．铜与浓硝酸反应制 NO2 B．铜与稀硝酸反应制 NO C．乙醇与浓硫酸反应制乙烯 D．氯化钠与浓硫酸反应制 HCl 〖解析〗A 项铜与浓硝酸反应制 NO2 不需要加热；B 项正确；C 项中 应将分液漏斗改为温度计；D 项 HCl 极易溶于水，不能用排水法收集。 〖答案〗B 18． （2004 年江苏卷，化学，4）下列关于浓硫酸的叙述正确的是 A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化 B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体 C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体 D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化 〖解析〗A 项浓硫酸使蔗糖炭化是浓硫酸的脱水性；B 项浓硫酸与铜片反应需要加热；C 项浓硫酸是一种酸性干燥剂，不能干燥干燥碱性气体，如氨气；D 项正确。 〖答案〗D 19． （2004 年广东卷，化学，19）用仪器 A、B 和胶管组成装置收集 NO 气体（①仪器 A 已经 气密性检查；②除水外不能选用其他试剂） 。正确的操作步骤是：。 〖解析〗由题目中所给信息（①仪器 A 已经气密性检查、②除水外不能选用其他试剂） 及 NO 的性质（不溶于水、与氧气反应）可知用排水法收集，收集时，应短管进气体，长管 出液体，B 瓶接受液体。即在 A 中加满水，盖紧瓶塞，用胶管连接 b 和 c 接口，由 a 导入 NO 气体，水通过 b 和 c 排入 B 中。 〖答案〗在 A 中加满水，盖紧瓶塞，用胶管连接 b 和 c 接口，由 a 导入 NO 气体，水通 过 b 和 c 排入 B 中。 20． （2003 年上海卷，化学，21）下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错 误的是 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m〖解析〗A 项中加热氯化铵生成的氯化氢和氨气遇冷会在试管口又生成氯化铵；B 项在 ＋ － 氨水中存在平衡：NH3＋H2O NH3?H2O NH4 ＋OH ，依据化学平衡移动原理，氧化钙与水 反应放出大量热温度升高， 使氨的溶解度减小而放出； 氧化钙与水反应消耗水， 促使氨放出； － － 氢氧化钙电离出的 OH 增大了氨水中 OH 浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出。C ＋ － 项中试管口应略向下倾斜；D 项在氨水中存在平衡：NH3＋H2O NH3?H2O NH4 ＋OH ，加 热使温度升高，使氨的溶解度减小而放出。故 AC 不正确。 〖答案〗AC 21． （2003 年江苏卷，化学，20）拟用下图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体（图中铁 架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去；必要时可以加热；a、b、c、d 表示相应仪器 中加入的试剂） 。 a气体 b气体 C2H4 Cl2 NH3 NOa 乙醇 浓盐酸 饱和 NH4Cl 溶液 稀 HNO3b 浓 H2SO4 MnO2 消石灰 铜屑c NaOH 溶液 NaOH 溶液 H2O H2Od 浓 H2SO4 浓 H2SO4 固体 NaOH P2O5（1）上述方法中可以得到干燥、纯净的气体是 。 （2）指出不能用上述方法制取的气体，并说明理由（可以不填满） ①气体 ②气体 ③气体 ，理由是 ，理由是 ，理由是 。 。 。④气体 ，理由是 。 〖解析〗 本题考查制取气体实验中根据已有装置选择反应物、 除杂试剂和干燥剂的能力， 其中有常规方法和非常规方法。若制取乙稀，由于装置中没有温度计，无法控制反应温度， 实验无法进行，后面的除杂试剂 NaOH 溶液（用于吸收 CO2 和 SO2）和干燥剂浓 H2SO4 的选用 都是正确的；若用该装置制取氯气是可以的，用浓 H2SO4 对氯气进行干燥也是可以的，但要 除去氯气中混有的 HCl 气体，c 中应选用饱和食盐水；若制取氨气的装置是以 NH4Cl 固体和 消石灰作反应物的固体加热制气装置，用本题中装置和题给反应物也能制取氨气（a 中也可 以加入浓氨水） 但 c 中的水能吸收氨气且能发生倒吸， c 中不加入任何物质倒是可以的； ， 若 若用该装置制取 NO 气体，制得的气体中可能混有 NO2 气体，c 中用水能将 NO2 转化为 NO，d 中的 P2O5 起干燥作用。 我们熟悉的干燥装置一般由两种： 本题中 d 装置和干燥管 （或 U 型管） ， d 装置中一般装液体干燥剂如浓硫酸，干燥管（或 U 型管）中装入固体干燥剂。这里 d 装置 中装入固体干燥剂是一种非常规方法。 〖答案〗（1）NO； （2）①C2H4；装置中没有温度计，无法控制反应温度；②Cl2；反应 生成的 Cl2 被 c 中的 NaOH 溶液吸收了；③NH3；反应生成的 NH3 被 c 中的 H2O 吸收了。 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m三、名校试题1． （安徽省安庆市怀宁中学 09 年度高三开学水平检测，化学，2）以下是几种常见的实验 室制取气体的装置，其中可用于制取乙炔的是〖解析〗依据乙炔实验室制备的原理，可知制取装置为：固体＋液体→气体，且固体电 石易与水反应变成粉末状物质，不能用装置 D，只能用装置 C。 〖答案〗C 2． （安徽省巢湖市一中
学年度第一学期第四次月考，化学，12）下图为实验室 制氢气的简易装置。若液面刚好不与锌粒接触，为使反应顺利进行，则可以从长 颈漏斗中加入的试剂是 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m ①食盐水 ②KNO3 溶液 ③苯 ④Na2CO3 溶液 ⑤CCl4 ⑥浓氨水 ⑦辛烷 ⑧适量硫酸铜溶液 A．①②④⑦ B．②⑥⑧ C．③⑤⑦ D．①⑤⑧ 〖解析〗制氢气的简易装置中所加的液体为稀盐酸，若稀盐酸的液面刚好不 与锌粒接触，为使反应顺利进行，则可以从长颈漏斗中加入试剂使稀盐酸与锌粒 接触使之反应产生氢气。若加②KNO3 溶液，则相当于加入 HNO3，不可；若加③苯、 ⑦辛烷，二者的密度小，与锌粒接触的不是稀盐酸，而是苯或辛烷；若加④Na2CO3 溶液、 ⑥浓氨水，则二者与稀盐酸反应，消耗稀盐酸；而加①食盐水、⑧适量硫酸铜溶液，相 当于加水稀释，但能使稀盐酸与锌粒接触反应，加⑤CCl4，CCl4 密度大， 能使稀盐酸与锌粒 接触反应，故正确选项为 D 项。 〖答案〗D 3． （福建师大附中
学年高三第一学期第一学段检测，化学，6）下列装置或操 作能达到实验目的的是 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m〖解析〗A 项应长进短出；B 项实验室制取 NH3 是固体与固体的反应，且 NH3 密度小， 故该项正确；C 项 CO2 的密度大于空气的密度，收集 CO2 时应长进短出；D 项温度计的水银球 应方蒸馏烧瓶的支管处。 〖答案〗B 4． （福建厦门外国语学校
学年高三第三次月考，化学，17）右图是制取、干燥 和收集某气体的实验装置，可用于 A．用 Cu 与稀 HNO3 反应制 NO B．用 NaOH 固体与浓氨水反应制 NH3 C．用 Fe 与稀 H2SO4 反应制 H2D．用 MnO2 与浓 HCl 反应制 C12 〖解析〗A 项中 NO 易与空气反应；B 项中 NH3 不能用浓硫酸干燥；C 项 H2 可用浓硫酸干 燥，同时 H2 密度小，能用向下排空气法收集；D 项 C12 密度大于空气的密度，应用向上排空 气法收集。 〖答案〗C 5． （福建莆田一中
学年度上学期第一学段考试试卷，化学，11）右图装置可用 于 A．加热 NaHCO3 制 CO2 B．用 Cu 与稀 HNO3 反应制 NO C．用 NH4Cl 与浓 NaOH 溶液反应制 NH3 D．用 NaCl 与浓 H2SO4 反应制 HCl 〖解析〗A 项中试管应略向下倾斜；B 项正确；C 项中不应用排 水法收集 NH3；D 项中不应用排水法收集 HCl。 〖答案〗B 6． （福建莆田一中
学年度上学期第一学段考试试卷，化学，21）下面是实验室 可制取氨气的装置和选用的试剂，其中正确的是A．①③④ B．只有③ C． ①② D． ①②④ 〖解析〗①可以制取氨气；②在氨水中存在平衡：NH3＋H2O NH3?H2ONH4 ＋OH ，＋－依据化学平衡移动原理，氧化钙与水反应放出大量热温度升高，使氨的溶解度减小而放出； － － 氧化钙与水反应消耗水，促使氨放出；氢氧化钙电离出的 OH 增大了氨水中 OH 浓度，促使 氨水电离平衡左移，导致氨气放出；③中试管口应略向下倾斜；④在氨水中存在平衡：NH3 ＋ － ＋H2O NH3?H2O NH4 ＋OH ，加热使温度升高，使氨的溶解度减小而放出。故正确的选 项为 D 项。 〖答案〗D 7． （福建省龙岩一中 08-09 学年高三上学期期中考试，化学，5）只能用排空气法收集的气 体有 A．NO B．NO2 C．H2 D．CO 〖解析〗A 项 NO 与空气反应，不能用排空气法收集；B 项 NO2 与水反应，只能用排空气 法收集；C 项 H2 既可用排水法收集，又可用向下排空气法收集；D 项 CO 与空气的密度相差 不大，只能用排水法收集。 〖答案〗B 8． （海南三 亚 一 中 2009 届高三年级第三次月考，化学，11）右图是实验室制取气体的 装置，其中发生装置相同（省去了铁架台和锥形瓶中的药品） ，干燥和收集装置有两套，分 别用图甲和图乙表示。下列选项中不正确的是 ．．． A B C 锌和稀盐酸 碱石灰和浓氨水 铜和稀硝酸 选用图甲 选用图甲 选用图乙D过氧化钠和水选用图乙〖解析〗C 项中产生的 NO 不能用排空气法收集。 〖答案〗C 9． （山东省高唐二中 2009 届高三阶段性测试试题，化学，19）某学生想利用下图装置（烧 瓶位置不能移动）收集下列气体：①H2、②Cl2、③NH3、④NO、⑤SO2，下列 操作正确的是 A．烧瓶是干燥的，由 A 进气收集①③ B．烧瓶是干燥的，由 B 进气收集②④⑤ C．在烧瓶中充满水，由 A 进气收集①③ D．在烧瓶中充满水，由 B 进气收集④ 〖解析〗A 项烧瓶是干燥的，由 A 进气收集可收集易溶于水或密度比 空气小的气体，故该项正确；B、D 项中 NO 不能用排空气法收集；C 项中 NH3 不能用排水法 收集。 〖答案〗A 10． （天津市汉沽一中
学年度高三第四次月考，化学，10）用右图所示装置进行 如下实验，能达到实验目的的是 A．瓶中盛满水，从 B 口进气，用排水法收集 NO2 B．瓶中盛适量浓硫酸，从 A 口进气来干燥 NH3 C．从 B 口进气，用排空气法收集 CO2 D．瓶中装满水，A 口连导管并伸入量筒中，从 B 口进气，用排水法 测量生成 H2 的体积 〖解析〗A 项中 NO2 不能用排水法收集；B 项中 NH3 不能用浓硫酸干燥；C 项中从 B 口进 气，相当于向下排空气法收集气体，故不能用于收集 CO2；D 项正确。 〖答案〗D 11． （08 天津大港一中高三化学第二次月考试卷，化学，10）如图所示，集气瓶内充满某混 合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集 气瓶，集气瓶气体是 ① CO、O2 ② Cl2、CH4 ③ NO2、O2 ④ N2、H2 A．①② B．②④ C．③④ D．②③ 〖解析〗（1）测量液 〖答案〗D 12． （08 天津大港一中高三化学第二次月考试卷，化学，16）下列制备有关物质的方法合理 的是 A．用过氧化钠与水反应制氧气 B．用乙醇和醋酸混合共热制乙酸乙酯 C．用亚硫酸钠固体粉末与稀硫酸反应制二氧化硫 D．亚硫酸钠固体粉末与浓硝酸反应制二氧化硫 〖解析〗（1）测量液 〖答案〗A 13． （浙江台州中学
学年第一学期期中试题，化学，15）可用右图装置制取（必 要时可加热、尾气处理已省略） 、净化、收集的气体是 A．铜和稀硝酸制一氧化氮 B．二氧化锰与浓盐酸制氯气 C．锌和稀硫酸制氢气D．用生石灰和浓氨水制氨气 〖解析〗A 项中 NO 易与空气反应；B 项中 C12 密度大于空气的密度，可用向上排空气法 收集，故该项正确；C 项 H2 可用浓硫酸干燥，但 H2 密度小，应用向下排空气法收集；D 项中 NH3 不能用浓硫酸干燥。 〖答案〗B 14． （浙江省杭州高中 2008 学年度高三年级第三次月考，化学，2）右图是制取和收集某气 体的实验装置，该装置可用于 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m A．用浓盐酸和二氧化锰反应制取 Cl2 B．用过氧化钠固体和水反应制取 O2 水 C．用浓硝酸与铜反应制取 NO2 D．用浓氨水和生石灰反应制取 NH3 〖解析〗A 项反应需要加热； B 项正确；C 项中 NO2 不与水反应，不能用排水法收集；D 项中 NH3 极易溶于水，不能用排水法收集。 〖答案〗B 15． （福州八中
学年度高三第四次质量检查，化学，6）实验室可用右下图所示 装置干燥、收集某气体 R，则 R 可能是 A．SO2 B．NH3 C．HCl D．Cl2 〖解析〗A 项中 SO2 与碱石灰反应；B 项 NH3 既 不与碱石灰反应，又可用向下排空气法收集；C、D 项中的 HCl、Cl2 中与碱石灰反应。 〖答案〗B 16． （山东省聊城市
学年度高三第一学期期中考试，化学，7）关于下列各装置 图的叙述中，不正确的是 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m ．．．A．装置①中，d 为阳极、c 为阴极 B．装置②可用于收集 H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2 等气体 C．装置③中 X 若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸 D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气 〖解析〗A 项中依据电流的方向知，a 极正极，B 极为负极，故连接 a 极的 c 极为电解 池的阳极，连接 b 极的 d 极为电解池的阴极，所以该项错误；B 项若从 a 管口进气体，则可 收集密度小的 H2、NH3，若从 b 管口进气体，则可收集密度大的 CO2、Cl2、HCl、NO2 等气体； C、D 项正确。 〖答案〗A 17． （福建省永安市十二中
学年第一学期期中考试，化学， 8）可用右图装置制取（必要时可加热）和收集的气体是 A．氯酸钾溶液与二氧化锰反应制氧气B．浓氨水与氢氧化钙固体制氨气 C．乙醇和浓硫酸（170℃）制乙烯 D．铜和浓硝酸制二氧化氮 〖解析〗A 项中与二氧化锰反应制氧气的是氯酸钾固体，而不是氯酸钾溶液；B 项中氨 气收集是向下排空气法；C 项中需要加热和温度计；D 项正确。 〖答案〗D 18． （2007 年山东淄博市高三第三次模拟考试化学试题，化学，6）某化学小组用右图所示 装置制取氯气．下列说法不正确的是 A．该装置图中至少存在三处明显错误 B．该实验中收集氯气的方法不正确 C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理 D． 在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明 是否有氯气逸出 〖解析〗A 项该装置图中没有酒精灯，没有除杂装置，没有尾 气处理装置，分液漏斗没有活塞等；B 项氯气的密度比空气的大， 可用向上排空气飞收集；C、D 项正确。 〖答案〗B 19．(广东省中山一中 09 届高三第一次统测，化学，5)下图是气体制取装置，下列能用此 装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是 A．大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．锌粒和稀硫酸制氢气 C．浓盐酸和二氧化锰制取氯气 D．电石和水制取乙炔 〖解析〗A 中不宜用硫酸制二氧化碳，应用稀盐酸；C 反应需加热才能 进行，不能使用该装置，D 电石与水反应太快、产生泡沫易堵塞导管，且电 石与水蒸气也能反应，不能做到随关随停。 〖答案〗B 20． （广东省珠海市 2008 年高考模拟考试，化学，9）下列操作或仪器的选用正确的是〖解析〗A 项中酸性高锰酸钾显强氧化性，应盛放在酸性滴定管中；B 项中氧气的密度 大于空气的密度，收集氧气时应用向上排空气法，即集气瓶中应是长管进短管出；C 项中由 于 Fe(OH)2 易被氧化，故滴加 NaOH 溶液时，应将胶头滴管伸入到 FeSO4 溶液中滴加溶液；D 项中乙醇与乙酸相互溶解，不能用分液漏斗分离。 〖答案〗C 21． （辽宁抚顺一中 2009 届高三第一次模拟考试，化学，24）某课外活动小组欲利用右图 装置和下列试剂制取少量氧气、氯化氢和氨气； A．浓 H2SO4 B．浓盐酸 C．食盐 D．MnO2 E．KClO3 F．H2O2 G．浓氨水 H．KMnO4 I．CaO 试用各试剂序号回答： ①若要快速制备少量氧气，应选择 ； ②若要快速制备少量氯化氢，应选择 ； ③若要快速制备少量氨气，应选择 。 〖解析〗依据实验室制取少量气体的原则：操作简单，节约药品、能源，无污染等特 点，若要快速制备少量氧气，应选择 D．MnO2、F．H2O2；若要快速制备少量氯化氢，应选择 A．浓 H2SO4、B．浓盐酸；若要快速制备少量氨气，应选择 G．浓氨水、I．CaO。 〖答案〗①D、F； ②A、B；③G、I。 22． （安徽泗县一中
学年第一学期高三第二次考试，化学，22）化学课外活动小 组设计了如图所示的一套气体发生、收集和尾气吸收装 置，以探究该装置的多功能性能。 （1） 甲认为装置Ⅰ可作为实验室快速制氧气的发生 器， 则装置Ⅰ的 a 仪器中可加入 ，b 仪器中加入 ；或 a 仪器中可加 入 ， b 仪器中加入 。装置 Ⅱ从 管口进气可作为 O2 的收集装置。 （2）乙认为利用装置 II,可收集 NO，试简述操作方法： 。 （3）丙认为利用装置Ⅰ和装置Ⅲ，可验证 Cl2 的氧化性比 Br2 强，进行此项实验时在装 置Ⅰ中的 a 仪器中加入___________试剂，b 仪器中加入________ 试剂，装置Ⅲ中应加入适 量的 试剂，根据装置Ⅲ中观察到的 实验现象即可得 出 Cl2 的氧化性比 Br2 强的结论。 〖解析〗（1）依据实验室制取少量气体的原则：操作简单，节约药品、能源，无污染 等特点，实验室要快速制备少量氧气，应选择 MnO2 粉末与 H2O2 溶液或 H2O；Na2O2；由于 O2 的 密度大于空气的密度，故收集时应采用向上排空气法，即进气口应选 c 管口。 （2）由于 NO 易与空气中的氧气反应，故 NO 的收集方法应用排水法。即广口瓶中盛满水 , NO 从 d 管通 入。 （3）若验证 Cl2 的氧化性比 Br2 强，则装置Ⅰ中应产生 Cl2,而装置Ⅰ中不需加热产生 Cl2 － 所需的药品为浓盐酸与高锰酸钾， 然后将产生的 Cl2 通入到装置Ⅲ中与 Br 反应， 置换出 Br2， 依据 Br2 的一些现象来判断 Br2 的产生，从而验证 Cl2 的氧化性比 Br2 强。 〖答案〗（1）H2O2 溶液、MnO2 粉末；或 H2O；Na2O2；c。 （2）排水法收集。广口瓶中盛 满水 , NO 从 d 管通入； （3）浓盐酸；KMnO4；NaBr 溶液（合理得分） ；溶液由无色变橙色 （黄色） 。 23． （安徽怀远二中 2009 届高三上学期第四次月考，化学，18）化学是一门以实验为基础 的自然科学，正确搭配、选择、识别各种实验装置，是基本的化学素养之一。请按要求完成 下列四小题。 （1）右下图是气体制取装置，下列能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停” 的是 A．大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．锌粒和稀硫酸制氢气 C．浓硫酸和亚硫酸钠制取二氧化硫 D．电石和水制取乙炔 （2）实验室可用右下图所示装置干燥收集某气体 R，则 R 可能是 A．S02B．NH3 C．NO D．Cl2 （3）某同学如右下图所示装置进行实验，出现小气球鼓起来的现象，则使用的固体和液 体试剂可能是 A．铜与浓硫酸 B．铁与浓硫酸 C．铝和氢氧化钠溶液 D．二氧化锰和浓盐酸 （4）指出下面 3 个实验中各存在的一个错误：A_________________， B________________， C____________________。 〖解析〗（1）A 中不宜用硫酸制二氧化碳，应用稀盐酸；C 反应需加热才能进行，不能 使用该装置，D 电石与水反应太快、产生泡沫易堵塞导管，且电石与水蒸气也能反应，不能 做到随关随停。（2）A 项中 SO2 与碱石灰反应；B 项 NH3 既不与碱石灰反应，又可用向下排 空气法收集；C 项中 NO 与空气反应，不能用排空气法收集；D 项中的 HCl、Cl2 中与碱石灰 反应。（3）依据反应要求与现象可知，固体与液体不加热反应产生气体，使小气球鼓起， 而 A 项中反应需要加热，B 项 中铁会钝化，C 项 中可产生 H2，D 项 中反应需要加热。（4） A 图中滴管口伸人试管中；B 图中试管口向上；C 图中混合气体从短导管进入洗气瓶。 〖答案〗（1）B； （2）B； （3）C； （4）A 图中 滴管口伸人试管中；B 图中试管口向上； C 图中 混合气体从短导管进入洗气瓶。 24． （福建省两地三校 08-09 学年高三年上学期第一次联考，化学，28）某学生利用以下装 置探究氯气与氨气之间的反应。其中 A、F 分别为氨气和氯气的发生装置，C 为纯净干燥的 氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题： （1）装置 A 中的烧瓶内固体不可以选用 ．．．（选填序号） ．．．． 。 A．生石灰 B．碱石灰 C．五氧化二磷 D．烧碱 （2） 装置的作用 B ； 装置的作用 E （3） 通入 C 装置的两根导管左边较长、 右边较短， 目的是 （4）装置 F 中发生反应的化学方程式是 ．．。 。 。（5）装置 C 内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。 请写出反应的化学方程式： 。 ．． （6）从装置 C 的 G 处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？ 。 〖解析〗（1）装置 A 制取氨气，可用浓氨水与碱石灰（或烧碱或生石灰等），但部能 用五氧化二磷，因其与水反应后生成磷酸，能与氨水反应；（2）B 装置中盛放的碱石灰， 用来干燥氨气；E 装置中盛放的饱和食盐水，用来除去氯气中混有的氯化氢气体；（3）由 于氨气的密度小，氯气的密度大，密度小氨气的从长管进入向上扩散，密度大的氯气从短管 进入向下扩散，这样能较快的充分的混合；（6）黄绿色的气体是氯气，依据氯气的性质， 可用烧碱溶液吸收。 〖答案〗（1）C； （2）干燥氨气；除去氯气中的氯化氢； （3）使密度较大的 Cl2 和密度 较小的 NH3 较快地混合均匀； （4）MnO2 + 4HCl(浓) △ MnCl2 + Cl2↑+2H2O； （5）3Cl2 + 8NH3 ＝N2 + 6NH4Cl； （6）在 G 连接导管，直接把尾气通入盛有烧碱溶液的烧杯中。 25． （山东诸城一中 2009 届高三年级阶段性评估，化学，19）某兴趣小组同学共同设计了 如图所示的实验装置， 既可用于制取气体， 又可用于验证物质 的性质。请回答下列问题： （1）利用装置 I 制取某些气体，制取气体的反应所具有的 特点是___________________。 （2）利用装置Ⅰ、II 制取气体（K2 关闭，K1 打开） 。甲同 学认为：利用装置Ⅱ可以收集 H2、NH3 等气体，但不能收集 O2 和 NO，理由是 。 乙同学认为：利用装置 II 作简易改进（不改变仪器装置） ，可收集 NO、O2，改进的方法 是__________________ 。 丙学认为：利用装置 II 作简易改进（改变仪器装置） ，可收集 NO2 气体，改进的方法是 _______________________ 。 （3）利用装置 I、Ⅲ 验证物质的性质（K2 打开，K1 关闭） 。如设计实验证明氧化性： KMnO4&Cl2&Br2，则在 A 中加浓盐酸，B 中加________ __，C 中加______________ ，观 察到 C 中的现象是___________________ 。 〖解析〗（1）依据装置Ⅰ的特点，可知所制取的气体的特点为：反应不需要加热，且 固体＋液体→气体，或液体＋液体→气体。（2）由于装置 II 中经 K1 的进气管为短管，收 集的气体应是密度比空气小的，而 O2 的密度比空气大；NO 与空气的密度相差不大且 NO 能与 氧气反应； 若利用装置 II 作简易改进 （不改变仪器装置） 收集 NO、O2，应将装置 II 加满水， 利用排水法收集；若利用装置 II 作简易改进（改变仪器装置） ，可收集 NO2 气体，由于 NO2 的密度比空气的大，因此可将装置 II 中的进气管深入瓶底，出气管刚刚露出瓶塞。 （3）由 于 A 中加浓盐酸，则 B 中加 KMnO4 固体，产生 Cl2，从而验证了 KMnO4 氧化性& Cl2，然后将 － 产生的 Cl2 通入到装置Ⅲ中与 Br 反应，置换出 Br2，依据 Br2 溶于水溶液呈橙色来判断 Br2 的产生，从而验证 Cl2 的氧化性比 Br2 强。 〖答案〗（1）固十液反应（或液＋液反应） ；反应不需加热； （2）O2 的密度比空气大； NO 与空气的密度相差不大且 NO 能与氧气反应；将装置Ⅱ加满水；将装置 II 中的进气管深 入瓶底，出气管刚刚露出瓶塞。 （3）KMnO4 固体；NaBr 溶液；溶液呈橙色。 26． （江苏省江安中学 2009 届高三年级第三次月考，化学，19）下图Ⅰ、II、Ⅲ是常见的 气体发生装置；IV、V、VI 是气体收集装置，根据要求回求答下列问题：（1） 气体发生装置的选择： 若用 CaCO3 与盐酸反应制 CO2,则可选择 ； （填序号） 若用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 反应制 NH3，则可选择 ； （填序号） 若用 MnO2 与浓盐酸反应制取氯气，应选用装置 ， （填序号）用离子方程式 表示制取氯气的反应原理是 。 （2）收集装置的选择：若选用 V 为氯气收集装置，则氯气应从 口通入。用化 学方法检验氯气收集满的方法是 。 （3）气体的吸收：若经试验发现，现 1 体积的水已吸收 336 体积的 HCl，且得到的溶液 3 的密度为 1.08g/cm ,则所得溶液中溶质的物质的量浓度为 mol/L。 〖解析〗（1）若用 CaCO3 与盐酸反应制 CO2,由于该反应的特点为反应不加热且固体＋ 液体→气体，则可选择装置Ⅲ；若用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 反应制 NH3，由于该反应的特点为反应 需要加热且固体＋固体→气体，则可选择 II；若用 MnO2 与浓盐酸反应制取氯气，由于该反 应的特点为反应需要加热且固体＋液体→气体，应选用装置Ⅰ； （2）由于氯气的密度比空气 的大，利用装置Ⅴ收集氯气，则应由 A 管口进气；依据氯气的性质，可用湿润的碘化钾淀粉 试纸靠近 B 口，试纸变为蓝色,证明氯气已集满； （3）设在标准状况下 1L 的水吸收 336L 的HCl 气体，则所得溶液中溶质的物质的量浓度为：＝10.5mol/L。 〖答案〗（1）III；II；I；MnO2 + 4H Mn + Cl2 + 2H2O； （2）A；用湿润的碘化 钾淀粉试纸靠近 B 口，试纸变为蓝色,证明氯气已集满； （3）10.5。 27． （山东省泰安市 2009 届高三期中化学试题，化学，19）实验室常见的几种气体发生装 置 A、B、C 所示：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m+ 2+（1）实验室可以用 B 和 C 装置制取氨气，如果用 C 装置，通常使用的药品 是 。检查 C 装置气密性是否良好的操作方法是 。 （2）气体的性质是气体收集方法选择的主要依据。下列性质与收集方法无关的是（填序号，下同） ①密度 ②颜色 ③溶解性 ④热稳定性 ⑤与氧气反应 （3）若用 A 装置与 D 装置相连制取并收集 X 气体，则 X 可能是下列气体中的 。 ①CO2 ②NO ③Cl2 ④H2 〖解析〗（1）利用装置 C 的特点，不需要加热来制取氨气，则可选用浓氨水、CaO 固 体（NaOH 固体或碱石灰） ；装置 C 气密性的检验方法为：将导管与一导管连接，其末端放入 水中， 关闭分液漏斗活塞， 用手 （或热毛巾） 捂住烧瓶， 若导管末端有气泡产生， 移开手 （或 热毛巾） ，若水中的导管产生一段水柱，则装置的气密性良好； （2）气体收集时，要依据气 体的密度的大小（如 H2、Cl2） 、是否溶解于水（如 H2、HCl） 、是否与氧气反应（若 NO）等来 选择判断收集方法； （3）利用装置 A 制取的气体需要加热，利用装置 D 收集的气体是密度比 空气的大的，则依据这两个条件，提起③Cl2 符合。 〖答案〗（1）浓氨水、CaO 固体（NaOH 固体或碱石灰） ；将导管与一导管连接，其末端 放入水中，关闭分液漏斗活塞，用手（或热毛巾）捂住烧瓶，若导管末端有气泡产生，移开 手（或热毛巾） ，若水中的导管产生一段水柱，则装置的气密性良好； （2）②④； （3）③。 28． （江苏省无锡市第一中学 2008 届高三第一学期期中考试，化学，22）右图所示装置是 化学实验中常见的仪器，它除用于洗气外，还有其它用途： （1）医院里给病人输氧时，往往在氧气钢瓶与病人呼吸面具之间安装 盛有水的该装置，用于观察产生气泡的快慢，以便调节供氧速率，此时氧气 应从 （填标号）管口导入。 （2）实验室用 MnO2 与浓 HC1 反应制 C12 ，写出反应的化学方程 式： 。收集完 C12 后，将多余的 C12 通入 NaOH 溶液之前， 为防止 NaOH 溶液倒流入反应器，应先将 C12 从该装置 （填标号）管 口导进，从 （填标号）管口导出。 （3）如果此装置用于排空气法收集 NH3，气体应从 （填标号）管口进 入。 （4）如果用此装置收集 NO 时，应采取的主要操作步骤是 （选取正确 的编号） A．直接将气体由 a 管口进 B．直接将气体由 b 管口进 C．将广口瓶盛满水，气体由 a 管口进 D．将广口瓶盛满水，气体由 b 管口进 〖解析〗 （1）为了通过观察产生气泡的快慢以便调节供氧速率，则进气管应是长导管， 即 a 管为进气管； （2） 为防止吸收多余的 C12 时 NaOH 溶液倒流入， 则将 C12 从装置短管进入， 即由 b 进，a 出； （3）由于 NH3 的密度比空气的小，则收集 NH3 时，应从短管 b 进气； （4）若 用此装置收集 NO，由于 NO 与氧气反应，则需将装置中的空气排尽，利用排液体法收集。故 应将广口瓶盛满水，NO 气体由短管 b 管口进入。 〖答案〗（1）a； （2）MnO2+4HC1（浓） MnC12+C12↑+2H2O；b,a； （3）b； （4）D。 29．(广东潮州市金山中学高三化学 08 年 10 月考试，化学，23)实验室模拟合成氨和氨催 化氧化的流程如下：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m已知：实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和 氯化铵溶液加热反应制取氮气。（1）从右图中选择制取气体的合适装置：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 氮气 、氢气 。 （2）氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还 有 、 。 3）氨合成器出来经冷却的气体连续通人乙装置的水中吸收 氨， （ “会”或“不会” ）发生倒吸，原因是： 。 （4）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经 加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内， 能使铂丝保持红热的原 因是： ，锥形瓶中还可观察到的现象是： 。 （5）写出乙装置中氨氧化的化学方程式： 。 ＋ － （6）反应结束后锥形瓶内的溶液中含有 H 、OH 、 、 离子。 〖解析〗（1）测量液此题考查的是实验基本操作和合成氨原理，以及氨和氮的氧化物 的性质。（1）“实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制 取氮气”，由此信息可知制取氮气应选择 a 装置；制取氢气应选择 b 装置。（2）甲装置中 装有浓硫酸，起干燥作用，另外可以通过观察两导管口冒气泡速率观察气流速率，以便于控 制气体流速。（3）由于合成氨反应为可逆反应，且在常压下转化率不大，反应得到的混合 气体中含有大量的氢气和氮气，因此乙装置中不会发生倒吸现象。（4）乙装置吸收一段时 间氨气后，乙中的溶液是氨水，通入空气时有氨气逸出，在红热铂丝的作用下被氧气氧化， 由此可以看出反应放热。 （5）乙装置中氨氧化的化学方程式：4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。（6）氨气催化氧化产生的 NO 可继续氧化为 NO2，最终转化为 HNO3，与氨水反应后产生硝酸 ＋ － ＋ － 铵，故反应结束后锥形瓶内的溶液中除含有 H 、OH 离子外，还有 NH4 ； NO3 离子。 〖答案〗（1）a、b；（2）干燥气体；控制氢气和氮气的流速；（3）不会；因为混合 气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体；（4）说明氨的氧化反应是一个放热反应 有 红棕色气体产生；（5）4NH3＋5O2 4NO＋6H2O；（6）NH4 ； NO3 。＋ －四、考点预测 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m近几年高考及各地对常见气体的制备知识， 往往考查气体的制备装置的选择， 气体收集 装置的设计，尾气处理装置以及气体除杂装置等，对于这部分知识，往往结合实验基本操作 等来考查学生的综合能力，设计并绘制实验仪器装置图等。通过对近几年的的试题的分析， 2009 年仍将会对气体的制备装置、气体收集装置、尾气处理装置、气体除杂装置等进行设 计绘制装置图。特别是借助反应物的性质及反应的原理，在原有装置的基础上加以改进，设 计新的实验装置，将是 2009 年的考试重点。 1．下列反应适用于实验室制氢气的是 ①锌与稀硫酸反应 ②甲烷热分解 ③电解稀硫酸 ④赤热的炭与水蒸气反应 A．只有① B．①② C．①③ D．①②④ 2．下列反应适用于实验室制备氧气的是 ①高锰酸钾热分解 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ ②硝酸铵热分解 2NH4NO3 4H2O＋2N2↑+O2↑ ③过氧化氢催化分解 2H2O2 2H2O＋O2↑④二氧化氮热分解 2NO2 2NO+O2 A．只有① B．①和② C．①和③ D．①③④ 3．按下列方法制备气体，合理而又实用的是（ ） A．锌粒与稀硝酸反应制备 H2 B．向饱和 NaCl 溶液中滴加浓 H2SO4 制备 HCl C．大理石与浓硫酸反应制备 CO2 D．亚硫酸钠与浓硫酸反应制备 SO2 4．下列物质的制备过程中，要经过 5 个步骤的是（ ） A．以黄铁矿、空气、水、磷灰石为原料，制取过磷酸钙 B．以海水、盐酸、石灰石为原料，提炼金属镁 C．以电石、食盐、水为原料制聚氯乙烯 D．以氨、空气、水为原料制硝铵 5．右图装置可用于（ ） A．加热 NaHCO3 制 CO2 B．加热硝酸铅制取二氧化氮 C．用 Cu 和稀 HNO3 反应制 NO D．用 NH4Cl 与浓 NaOH 溶液反应制 NH3 6．实验室里可按图所示的装置来干燥、收 集气体 R，多余的气体 R 可用水吸收，则 R 是 A．HCl B．Cl2 C．CO D．NH3 7．球洗气管是一种多用途仪器，常用于去除杂质、气体干燥、气体 吸收(能防止倒吸)等实验操作。右图是用水吸收下列某气体时的情形， 根据下面附表判断由左方进入的被吸收气体的是 A．Cl2 B．HCl C．H2S D．CO2 附：四种气体的溶解度表（室温下） 气 体 Cl2 2 HCI 500 H 2S 2.6 CO2 11 体积的水能吸收气体的体积数8．只用锥形瓶、集气瓶、玻璃导管、橡皮导管、带孔胶塞、分液漏斗这些仪器和必需的试 剂，实验室可以制取和收集的气体组是 A．CH4 和 O2 B．CO2 和 SO2 C．H2 和 Cl2 D．NO2 和 C2H4 9． 实验室制取氧气的操作步骤有： ①放入药品 ②检查装置的气密性 ③将试管固定在铁 架台上 ④给试管加热 ⑤移去酒精灯 ⑥用排水法收集气体 ⑦将导管从水槽中 撤出来．其正确的操作顺序是 A．①②③④⑥⑦⑤ B．②①③④⑥⑦⑤ C．①③②⑥④⑤⑦ D．③②①⑥④⑤⑦ 10．为防止下列情况发生，措施错误的是 （ ） A．制取蒸馏水时，为防止烧瓶内产生暴沸，应先向烧瓶中加几片碎瓷片 B．制氯气及检验氯气时，尾气污染空气，应用水吸收尾气 C．加热 KMnO4 制的氧气中带紫色，应在试管口放一团棉花 D．用电石制乙炔，产生气体过快，应逐滴滴入饱和食盐水11．既可用排水法又可用向下排气法收集的一组气体是( ) A．H2、O2 B．H2、CO2 C．CH4、H2 D．CH4、O2 12．实验时出现以下情况，试从供选择的可能原因中，将正确的序号填入下表：实验时出现 的情况： （1）铁在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂。 （2）洗涤刚用过的蒸发皿，发现其炸裂。 （3） 用高锰酸钾制氧气时，水槽中水是紫红色。 （4） 氢气还原氧化铜后， 部分铜又开始变黑。 （5） 实验室制取 CO2 时，大理石或石灰石表面刚开始时产生一会儿气泡，过一会就几乎无气泡产 生。供选择的原因： A．未经冷却 B．加入了稀硫酸 C．集气瓶底部未放水或沙子 D．气体发生器漏气 E．先撤灯后撤气体导气管 F．先撤氢气后撤灯 H．试管口未堵棉花 （1） 答案序号 13．用装置 A、B 和乳胶管组成装置，用于收集干燥的 NH3 气体（① 装置 A 已经气密性检查； ② 可供选用的试剂有碱石灰、水和酚酞） 。 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 回答下列问题： （1）气体流经装置的顺序是：NH3 →______→ _______→c（填接口代号） ； （2）干燥剂碱石灰应放在________中（填广口 瓶代号） ； （ 3 ） 说 明 NH3 气 体 已 经 集 满 的 现 象 是 ___________________________________。 14．用图示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸， 若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升，与锌粒接触，发生反 应，产生的 H2 由支管导出。若关闭弹簧夹，则试管中液面下降漏斗中液面 上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自动停止。需要时打开弹簧夹，又可以使 氢气发生。这是一种仅用于室温下随制随停的气体发生装置。 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 回答下列问题： （1）为什么关闭弹簧夹试管中液面会下降？ （2）这种装置在加入反应物前，怎样检查装置的气密性？ （3）从下面三个反应中选择可以用这种随制随停的制气装置制取的气体，填写下表的空白： ① 大理石与盐酸反应制取二氧化碳 ② 黄铁矿与盐酸反应制取硫化氢 ③ 用二氧化锰催化分解过氧化氢制取氧气 气体名称 收集方法 检验方法 （2） （3） （4） （5）（4）食盐跟浓硫酸反应制取氯化氢不能用这种装置随制随停。试说明理由： 。 15． （1）在没有现成的 CO2 气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个 简易的、能随开随用、随关随停的 CO2 气体发生装置。应选用的仪器是（填入仪器的编 号） w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（2）若用上述装置制取 CO2 气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状 大理石，比较合理的方案应选用的药品是 。 16．下面是实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的装置图，根据装置图回答下列问题：(1)写出标有①、②序号的仪器的名称：①____ ②____ (2)实验室制取氧气时， 可选用的发生装置是____； 因为氧气不易溶于水， 所以可用____ 装置收集(写装置代号以下同) (3)实验室收集氢气时，可选用的装置是____和____。 (4)装置 B 是实验室制取____和____气体的发生装置。 17．今有下列气体：H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用右图装置进行实验，填写下 列空白： （1）当烧瓶干燥时，从 A 口进气可收集的气体是 ， 从 B 口进气可收集的气体是 。 （2）当烧瓶中充满水时．可用来测量 等气体的体积。 （3）当烧瓶中装入洗液，用于洗气时，气体应从 口进入烧瓶。 18．试用以下六种仪器或装置（根据需要，可以加入固体或液体试剂）完 成下列实验问题（其中每小题中每种装置只能用一次） ：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（1）可用于干燥 SO2 气体的装置有 （填序号，下同） 。 （2）既能用于收集 Cl2 又能用于收集 NO 的装置有 。 （3）若需纯净的氯气，则用于除去 Cl2 中 HCl、H2O 的装置有 。 （4）可用于控制气流使其平稳、又能起到安全瓶作用的是 。 （5）若用 B 装置使制取的 SO2 与小烧杯中的 NaOH 反应，则其中广口瓶的作用是 。 19．实验室可以用下图所示仪器连接起来制备纯净的二氧化碳并测定其式量。现用含有少量硫化亚铁的大理石和盐酸反应制备二氧化碳气体，实验步骤如下： (1)将橡皮塞 B 塞在 A 烧瓶口，并用橡皮筋套在烧瓶的瓶颈处以标记橡皮塞所塞入瓶颈的深度， 准确称其质量为 m1g。 (2)连接制备和净化气体的装置，其连接顺序是：___接___，___接___，___接___，___接___。 (3)将导管 G 插入烧瓶 A 中用向______(填“上”或“下”)排空气法收集二氧化碳气体；检验二 氧化碳气体已经充满烧瓶的方法是_________________________________。若经检验，二氧化碳气体 已经充满烧瓶,迅速用橡皮塞塞好烧瓶瓶口，并称其质量为 m2g。 (4)将烧瓶口橡皮塞取下，向烧瓶内注水至标记线，再将水小心地倒入量简,测量出水的体积为 V1mL；将该体积换算成标准状况时的体积为 V2mL。请写出二氧化碳式量的计算 式： 。 (5)若不将气体净化和干燥， 所测定的二氧化碳式量的数值将会 其理由是_________________________________________________。 (填 “偏高” “偏低” 或 ,（该题考查实验装置的安装顺序， 实验数据的处理及误差分析。 答题要把握实验装置安装顺 序的一般思路，在理解的基础上作出判断、处理数据、得出结果。） 20． 实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气， Ⅰ． 其反应的化学方程式： 2NH4Cl＋Ca（OH）2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。问：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m （1） 实验室制取(不包括收集)氨气的装置， 可选用制取__ __(H2 或 O2 或 CO2)的装置。 其理由是___ _，收集氨气可用_ ___法。 （2）若要制得干燥的氨气，可用_ ___做干燥剂。 （3）写出氨气与氧气反应的化学方程式：__ __。 （4）将氨气溶于水制成氨水，应选用下图装置中的_ ___(填序号)。A B C ⅠⅠ．实验室合成氨装置如右图所示，试回答（1）装置甲的作用是： ①，②，③ （2）从乙处导出的气体是。 ，检验产物的简单化学方法。 Ⅲ．实验室常用饱和 NaNO2 与 NH4Cl 溶液反应制取纯净氮气，反应式为：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m NaNO2+NH4Cl＝NaCl+N2↑+2H2O↑+Q 实验装置如下图所示，试回答：（1）装置中 A 部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是_______(填写 编号) a.防止 NaNO2 饱和溶液蒸发 b.保证实验装置不漏气 c.使 NaNO2 饱和溶液容易滴下 （2）加热前必须进行的一个操作步骤是___________，加热片刻后，即应移去酒精灯以 防反应物冲出，其原因是 。 （3）收集 N2 前，必须进行的步骤是(用文字说明) ，收集 N2 最适宜的方法 是(填写编号) 。 a.用排气法收集在集气瓶中 b.用排水法收集在集气瓶中 c.直接收集在球胆或塑料袋中五、考点预测试题解析及参考答案1．〖解析〗实验室里制备气体要操作简单，容易分离，经济实惠，切实可行。甲烷在高温 下才能分解成 H2 和 C，实验室里难办到。赤热的炭和水蒸气反应生成 CO 和 H2，既难反应， 又难分离，难以在实验里实现。可用锌和稀硫酸反应、电解稀硫酸的方法制取氢气。 〖答案〗C 2．〖解析〗实验室里制备气体要操作简单，容易分离，经济实惠，切实可行。②硝酸铵热 分解生成的 N2 和 O2 难以分离又易发生爆炸，④二氧化氮热分解既难以在实验里实现又难以 分离，①③方法只产生 O2，且易反应值得。 〖答案〗C 3．〖解析〗锌与具有强氧化性的稀硝酸反应不产生氢气，A 不合理；饱和 NaCl 溶液中含有 大量的水，与浓硫酸作用很难产生易溶于水的 HCl 气体，B 不合理；大理石与浓硫酸作用产 生微溶性的 CaSO4，反应会因 CaSO4 覆盖在大理石表面而自动终止，C 不合理；D 合理。 〖答案〗D4．〖解析〗A 项中黄铁矿制硫酸有三步反应，硫酸再与磷灰石经一步反应制得过磷酸钙；B 项中涉及的过程有，石灰石→氧化钙→氢氧化镁→氯化镁→镁，共四步；C 项中涉及的过程 有，电石→乙炔，食盐溶液→氢气和氯气→氯化氢，氯化氢＋乙炔→氯乙烯→聚氯乙烯。D 项中共四步，氨→NO→NO2→HNO3→硝铵。 〖答案〗C 5．〖解析〗A 项中加热 NaHCO3 制 CO2 的同时也产生 H2O，H2O 冷凝倒流会炸裂试管，故加热 固体应试管口略向下； B、D 项 NO2、 NH3 极易溶于水，不能用水收集；C 项正确。 〖答案〗C 6．〖解析〗HCl 和 Cl2 的密度比空气的大，CO 的密度与空气的相差不大，故不能用题目所 给图示收集，题中收集气体只能收集密度比空气密度小的，故 D 项中 NH3 正确。 〖答案〗D 7．〖解析〗由附表数据可知，HCl 极易溶于水，利用题给装置可以防止倒吸。过滤是分离 固液混合物的方法，蒸发是从溶液中获得溶质的方法，蒸馏是分离液体混合物的方法。 〖答案〗B 8． 〖解析〗依据所给仪器中没有酒精灯可知，所要求制取的气体是不需要加热制取的气体。 CH4、O2、Cl2 和 C2H4 在实验室制取时需要加热，而 CO2、SO2、H2、NO2 不需要加热，所以符合 题意的气体组是是 B 项。 〖答案〗B 9．〖解析〗本题相对比较简单，只考查氧气制取的操作步骤。操作时，先装配仪器后检验 气密性再加入药品，然后进行加热制取氧气，其中重要的是先撤导管后停酒精灯。 〖答案〗B 10．〖解析〗本题涉及实验安全及环境污染问题，另外尾气的吸收要注意效果问题。由于氯 气在水中的溶解度小，不能用水吸收氯气，而应用碱液吸收尾气。故 B 项错误。 〖答案〗B 11．〖解析〗向下排气法适宜于密度比空气小的且难溶于水的气体组，这里只有 CH4、H2 符 合要求。 〖答案〗C 12． 〖解析〗本题实质是考查学生对实验基本要求及常见物质的基本实验过程的掌握，理解 出错的原因。但本题以选择的形式出现，降低了难度，只需要根据原有知识进行选择。详细 的原因见答案。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 〖答案〗 （1） 答案序号 C （2） A （3） H （4） F （5） D13．〖解析〗由于 NH3 的密度小于空气的，故收集 NH3 时应短管进，长管出空气，NH3 极易溶 于水，为防止倒吸现象及气体的干燥性，要连接 B 装置，即 b→a→c，且在装置 A 中（Ⅰ） 加入干燥剂。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 〖答案〗（1）b；a。 （Ⅰ）（3）B 中烧杯内水和酚酞变红色。 （2） ； 14．〖解析〗（1）（3）（4）均考查学生对启普发生器原理的理解，并要求学生能变通应 、 、 用。 （2）考查装置气密性的检查：本装置可以用弹簧夹封闭，因此可以用向长颈漏斗内加水 看能否形成一段水柱，并且静置，液面差无变化来判断是否气密性良好。 （4）氯化钠易溶于 水，无法使固液分离，反应需要加热。 〖答案〗（1）试管内有气体生成，气压增大。 （2）关闭弹簧夹，向长颈漏斗内加水至 形成一段水柱，静置，液面差无变化。 （3）二氧化碳；向上排空；通入澄清石灰水变浑浊； 硫化氢；向上排空；通过 PbAc2，PbAc2 变黑。15．〖解析〗本题要求组装一个随开随用、随关随停的 CO2 发生装置。即利用启普发生器的 原理来制备 CO2 气体。细心观察所给仪器，可用球形干燥管来代替启普发生器的球形漏斗， 烧杯代替反应容器， 应选用的仪器是 a、 d、 大理石与稀硫酸反应生成了微溶于水的 CaSO4， c、 e 阻碍了反应的进行，因而不能同时选用这两种药品。又因为块状 Na2CO3 晶体溶于水，不能 用启普发生器来制备 CO2。只能将浓硝酸加水稀释为稀硝酸，再与 CaCO3 反应制备 CO2。应选 用的药品是浓硝酸、水、块状大理石 〖答案〗（1）a、c、d、e。 （2）浓硝酸、水、块状大理石。 16．〖解析〗本题是对气体的实验室制法的考查，涉及到常见的三种气体 O2、H2 和 CO2，需 要同学位对这三种气体制取的反应原理及性质比较熟悉， 才能做出正确的判断， 氧气是用固 体和固体加热来制取的，需选用 A 装置，而 H2 和 CO2 是用固体和液体来制取的，需选 用 B 装置来进行。再根据它们的性质，可知 O2、H2 可以用排水法收集，而 O2 和 CO2 能用向上排空 气法收集选 D，可以用向下排空气法收集选 E。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 〖答案〗(1)大试管；酒精灯。(2)A；C。(3) C、E。(4) H2 和 CO2。 17．〖解析〗（1）由于 H2、CH4、NH3 的密度比空气小，不与空气发生反应，可用向下排空 气的方法来收集，结合本题干燥烧瓶的位置特征，H2、CH4、NH3 应从 A 口进气，把空气从 B 口赶出。Cl2、HCl、H2S、SO2 气体的密度比空气大，与空气不发生反应，应从 B 口进气，将 空气从 A 口赶出。NO 能与空气中的 O2 反应，不能用排空气法收集。 （2）对于难溶于水的气 体可用排水取气法收集；可以用来收集、测量的气体有 H2、CH4、NO。 （3）当烧瓶中装有洗 液时，被净化、干燥的气体应从 B 口进入 〖答案〗D 18．〖解析〗（1）依据常用的干燥装置，可在 D 或 E 中加入固态酸性或中性干燥剂(P2O5 或 CaCl2)干燥 SO2 气体，也可在 F 中加入液态干燥剂如浓硫酸干燥 SO2 气体； （2）结合 Cl2、 NO 的密度及其化学性质，可采用排液体的方法用 A、F 装置收集 Cl2 和 NO； （3）根据题目的 要求，利用 HCl 的性质，一般采用 F 装置除去，H2O 只能用在 D 或 E 中加入固态酸性或中性 干燥剂(P2O5 或 CaCl2)除去，以干燥 Cl2 气体； （4）起安全瓶作用的装置，进气管与出气管 都必需短，防止倒吸现象的发生，要控制气流，可在装置上加上活塞或采用压水法； （5）装 置 B 的进气管与出气管都必需短，起到安全瓶的作用，这样防止碱液倒吸现象的发生 〖答案〗（1）D、E、F； （2）A、F； （3）F、D 或 F、E； （4）C； （5）安全瓶，防止碱 液倒吸。 19．〖解析〗（2）采用 F 装置制取 CO2 气体，用含有少量硫化亚铁的大理石和盐酸反应制备 CO2 气体中含有 HCl、H2S 和 H2O 气体，在除去 H2O 蒸气应放在最后，然后收集 CO2 气体，故装置的连接顺序为 g 接 a，b 接 c，d 接 e，f 接 h，或 g 接 c，d 接 a，b 接 e，f 接 h。 （3）由于 CO2 气体的密度 比空气的大，故应采用向上排空气法收集；又由于 CO2 气体具有不支持燃烧的性质，可采用燃着的木条放在瓶口， 若火焰熄灭， 则证明 CO2 已收集满（4）＝＝＋29。（5）由于含有 H2S、HCl、H2O 等杂质气体的式量均小于 CO2 的式量，故所测得的 CO2 气体式量偏低 〖答案〗(2)g 接 a，b 接 c，d 接 e，f 接 h。或 g 接 c，d 接 a，b 接 e，f 接 h。 (3)上；用 燃着的木条放在瓶口，若火焰熄灭，则证明 CO2 已经充满。 （4） 或＋29。(5)偏低：因为含有 H2S、HCl、H2O 等杂质气体的式量均小于 CO2 的式 量。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 20．〖解析〗Ⅰ．这是一道信息给予题，考查学生知识迁移能力和解题能力。要求学生在理 解氨气的实验室制取装置的原理及适用范围， 并依据所学知识判断 H2 或 O2 或 CO2 中可以适用 的。并考查学生掌握氨气的性质 ⅠⅠ． （1）由于甲中盛有浓硫酸，所以可用来干燥 N2 和 H2；通过浓硫酸后两种气体可 以充分的混合；另外通过观察气泡可以调节氢、氨气的流速及其二者的比例； （2）由于合成 氨是可逆反应，故从乙处导出的气体是 NH3 及 N2、H2 的混合物；而产物是氨气，其检验方法 为用蘸有浓 HCl 的玻璃棒放在导管口，有白烟说明有 NH3 生成(或用湿润的红色的石蕊试纸 放在导管口，若试纸变蓝说明有 NH3 生成) Ⅲ． （1）由于装置 A 部分中产生气体，使其中的压强增大，在分液漏斗与蒸馏烧瓶之间 连接的导管所起的作用是平衡压强，使 NaNO2 饱和溶液容易滴下； （2）结合操作的顺序先连 接装置， 然后检验装置的气密性， 再进行加热使反应进行， 故在加热前应检查装置的气密性； 由于反应是放热的，所以开始一加热，使反应开始进行，反应放出的热量可以使反应继续进 行。 （3）要收集纯净的氮气，应先将装置中的空气排尽，然后收集；由于氮气的密度与空气 的密度非常相近，故不能用排空气法收集，可采用排水法收集，而最适宜的方法是直接收集 在球胆或塑料袋中，这得到非常纯净的氮气，不会混入水蒸气 〖答案〗Ⅰ． （1）O2；反应物为固体与固体，且反应需加热；向下排空气法。 （2）氢氧 化钠或碱石灰等。 （3）4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。 （4）A。ⅠⅠ． （1）①干燥气体；②使两种气体充分混合；③观察气泡以调节氢、氮气流的速度 及其二者的比例； （2）NH3 及 N2、H2 的混合物；用蘸有浓 HCl 的玻璃棒放在导管口，有白烟 说明有 NH3 生成(或用湿润的红色的石蕊试纸放在导管口，若试纸变蓝说明有 NH3 生成)。 Ⅲ.（1）c； （2）检查装置的气密性，本反应为放热反应； （3）将系统内的空气排净；c。 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m