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- 2021-07-06 发布
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微考点75 以气体制备为主体的实验
1.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( )
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
2.关于下列各实验装置的叙述中,不正确的是( )
A.装置①可用于实验室制取少量NH3或O2
B.可用从a处加水的方法检验装置②的气密性
C.实验室不可用装置③收集HCl
D.验证溴乙烷发生消去反应生成烯烃的实验可利用装置④进行
3.用下面的试剂与反应装置制备气体,能满足“随开随制、随关随停”要求的是( )
7
选项
试剂
反应装置
A
碳酸钠固体与稀硫酸
B
二氧化锰与过氧化氢溶液
C
浓硝酸与铜片
D
锌粒与稀硫酸
4.如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)。
下列可以得到干燥纯净的气体的选项是( )
选项
气体
a
b
c
d
A
CO2
盐酸
CaCO3
饱和Na2CO3溶液
浓硫酸
B
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
固体NaOH
C
Cl2
浓盐酸
MnO2
饱和NaCl溶液
浓硫酸
D
NO2
浓HNO3
铜屑
H2O
固体NaOH
5.FeCl3易潮解、易升华,实验室制备FeCl3的装置如图所示(加热和夹持仪器略去)。下列说法正确的是( )
A.导管g的作用是增强装置的气密性
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B.试剂X和试剂Y分别为浓硫酸、饱和食盐水
C.直接用E接收产物比用导管连接的优点是可防止堵塞
D.F中浓硫酸的作用是防止空气中的水蒸气进入E
6.(2020·厦门月考)实验室采用HCl气体“置换”除水,升华相结合的方法从市售的氯化锌制备高纯度无水氯化锌,装置如图所示[市售氯化锌含Zn(OH)Cl]。下列说法不正确的是( )
A.恒压漏斗的作用是平衡气体压强
B.管式炉Ⅰ采取的升温方式是阶段式升温
C.实验结束时,应先撤去管式炉Ⅰ,再撤去管式炉Ⅱ
D.在尾气吸收装置前应增加一个干燥装置
7.已知Ca3N2遇水发生水解反应,需密封保存。利用如图所示装置制取氮气,并用氮气制备Ca3N2(焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气),下列说法正确的是( )
A.装置①中发生反应的化学方程式为NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+H2O
B.装置③、④、⑥中依次盛装浓硫酸、焦性没食子酸溶液、碱石灰
C.装置②为安全瓶,防止停止加热时,装置①中的溶液进入装置③中
D.实验结束后,取装置⑤中少量产物于试管中,加适量蒸馏水,再滴加石蕊溶液,溶液变蓝
8.气体制备实验的“两大要求”:
(1)加热操作要求
①使用可燃性气体(如H2、CO、CH4
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等),先________________________________________,再____________________________________________,以防止爆炸。
②制备一些易与空气中的成分发生反应的物质(如H2还原CuO的实验),反应结束时,应先__________________,继续通____________________________至试管冷却。
(2)实验室装置要求
①制备在空气中易吸水、潮解以及水解的物质(如Al2S3、AlCl3等),往往在装置的末端______________________,以防止空气中水蒸气的进入。
②用盛有碱石灰的干燥管吸收测定实验中生成CO2的质量时,在干燥管前连盛有无水CaCl2的U形管,在干燥管后再连一个盛有碱石灰的干燥管,前一个的目的是_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________,
后一个的目的是_________________________________________________________________。
9.一套装置可以用于制备多种气体,根据如图“套装”回答下列问题。
(1)若使用如图所示装置制备干燥的SO2气体:
①A中盛液体的玻璃仪器名称是__________________,实验开始后A中反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②B装置的作用是________________________________________________________;
C装置的作用是__________________________________________________________。
③E装置中固体试剂为__________________________。
(2)若使用如图所示装置制备干燥的Cl2:
①A中反应的化学方程式为________________________________________________
________________________________________________________________________。
②B装置为除去Cl2
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中混有的HCl,则B装置盛装试剂为________________________,如何改进装置____________________________________________________________________;
C装置的作用是_______________________________________________________________。
7
答案精析
1.B [收集NH3应用向下排空气法,A项错误;MnO2与浓盐酸反应制取Cl2需要加热,D项错误。]
2.D
3.D [使用该反应装置用碳酸钠固体与稀硫酸反应制备CO2时,碳酸钠易溶于水,反应无法停止,A项不符合题意;二氧化锰是粉末,无法被阻隔在有孔塑料板上,反应不能停止,B项不符合题意;浓硝酸具有挥发性,不能使用长颈漏斗,应该用分液漏斗盛放与滴加,C项不符合题意;锌粒与稀硫酸反应制备H2时,若关闭弹簧夹,试管内气压增大,可把稀硫酸压回长颈漏斗而使稀硫酸与锌粒脱离,从而使反应停止,D项符合题意。]
4.C [根据反应装置知,反应物必须是固液混合物(可加热),根据洗气装置知,气体不能与洗液反应,否则收集不到气体,根据干燥装置知,干燥剂只能吸收水且不能和收集的气体反应。二氧化碳与饱和Na2CO3溶液反应,应用饱和碳酸氢钠溶液吸收HCl气体,故A错误;氨气易溶于水,所以不能用水洗气,故B错误;氯气在饱和NaCl溶液中溶解度较小,可以除去其中的氯化氢杂质,故C正确;二氧化氮能够与水反应,收集不到二氧化氮气体,故D错误。]
5.C
6.C [恒压分液漏斗可以保证内部压强不变,保持恒压分液漏斗与三颈瓶内压强相等,使浓硫酸顺利滴下,故A项正确;装置中干燥的HCl气体从左边进入管式炉Ⅰ,与Zn(OH)Cl反应生成氯化锌和H2O(g),H2O(g)随HCl气流进入尾气吸收装置,然后管式炉Ⅰ升至更高的温度使氯化锌升华进入管式炉Ⅱ,凝华得到高纯度无水氯化锌,所以管式炉Ⅰ采取的升温方式是阶段式升温,故B项正确;氯化锌升华进入管式炉Ⅱ,凝华得到高纯度无水氯化锌,所以实验结束时应先撤去管式炉Ⅱ,再撤去管式炉Ⅰ,故C项错误;为防止氯化锌吸水再次生成Zn(OH)Cl,在尾气吸收装置前应增加一个干燥装置,故D项正确。]
7.D
8.(1)①用原料气赶走系统内的空气 点燃酒精灯加热 ②熄灭酒精灯 原料气
(2)①再接一个干燥装置 ②干燥CO2 防止空气中的CO2和H2O(g)进入
9.(1)①分液漏斗 Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
②防倒吸 干燥SO2气体
③碱石灰
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(2)①2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O[或KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O]
②饱和食盐水 导管“长进短出” 干燥Cl2
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