2016高考化学一轮复习限时训练101气体的制备与性质检验实验

2016高考化学一轮复习限时训练101气体的制备与性质检验实验

专题十 化学综合实验分类探究 综合课时1　气体的制备与性质检验实验 ‎(时间：45分钟)‎ 一、选择题(每小题仅有一个选项符合题意)‎ ‎1．用下列装置制取并收集NO2气体，其中最合理的是 ‎(　　)。‎ 解析　铜与浓硝酸反应的产物是NO2，其密度比空气的大，因此应利用向上排空气法收集NO2气体，导气管应长进短出，这样才能将装置中的空气排尽，且能防止倒吸，只有C项符合。‎ 答案　C ‎2．下列选用的实验仪器或实验装置符合实验要求且安全的是 ‎(　　)。‎ ‎ 　　　‎ A．实验室制备少量蒸馏水 　　　 B．实验室制备氨气 ‎ 　　 　‎ C．实验室制备NO2 　　　 D．实验室制备氢气 解析　选项A中的蒸馏烧瓶必须垫石棉网才能加热；选项C中制备的NO2不能用排水法收集；选项D中的长颈漏斗下端应插入液面以下。‎ 答案　B ‎3．利用如图所示的装置进行实验，将液体A逐滴加入烧瓶中与B发生反应，下列有关叙述中不正确的是 ‎(　　)。‎ A．若A为硫酸，B为亚硫酸钠，C中盛品红溶液，则C中溶液褪色 B．若A为醋酸，B为贝壳，C中盛澄清石灰水，则C中溶液变浑浊 C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛AlCl3溶液，则C中先产生沉淀后沉淀溶解 D．仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用 解析　该题就同一装置考查了二氧化硫、二氧化碳和氨气这三种气体的制备方法。A选项制备的是SO2，该气体可以使品红溶液褪色，A正确；B选项制备的是CO2，CO2能使澄清石灰水变浑浊，B正确；C选项制备的是NH3，但是Al(OH)3沉淀在氨水中不溶解，C错误；仪器D球形部分可以防止溶液倒吸，故D正确。‎ 答案　C ‎4．下列有关图示装置的叙述不正确的是 ‎(　　)。‎ A．装置①可用于吸收实验中多余的H2S B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、NO2等 C．装置③中X为苯，可用于吸收NH3或HCl气体 D．装置④可用于收集NH3，并吸收多余的NH3‎ 答案　C ‎5．如图是实验室常见的气体制取、干燥和收集装置。若用过氧化氢和催化剂二氧化锰制取干燥的氧气，则合理的装置组合为 ‎(　　)。‎ A．①⑤⑧ B．③④⑦ C．②⑤⑥ D．②④⑧‎ 解析　用H2O2制O2的反应原理为2H2O22H2O＋O2↑，由反应物的状态和反应条件可选②作为制取装置。干燥O2可选用④和⑤装置，要收集干燥的O2只能用⑥装置，故合理的装置组合为②⑤⑥或②④⑥。‎ 答案　C ‎6．利用下列实验装置能完成相应实验的是 ‎(　　)。‎ 解析　A项，容易发生倒吸现象，故错误；B项，氯化铵加热时分解生成HCl和NH3，在导管口遇冷又生成氯化铵，所以得不到氨气，故错误；D项，温度计测量的是反应液温度，应该插入液面下，故错误。‎ 答案　C 二、不定项选择题(每小题有1～2个选项符合题意)‎ ‎7．用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 ‎(　　)。‎ A．用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HCl B．用图2所示装置制取少量氨气 C．用图3所示装置制取少量纯净的CO2气体 D．选择合适的试剂，用图4所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2‎ 解析　A项，洗气时应该“长进短出”；C项，纯碱易溶于水，利用图示装置不能达到使反应随时发生和随时停止的目的；D项，不能用排空气法收集NO。‎ 答案　B ‎8．关于下列各装置图的叙述中，正确的是(　　)。‎ A．装置①是洗气装置，除去氯气中的氯化氢 B．实验室用装置②制取氨气 C．装置③可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色 D．装置④中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气，并防止倒吸 解析　装置①作洗气装置时，应长进短出，A错误；制备氢氧化亚铁时，胶头滴管要伸入溶液中，C错误；由于氨气在四氯化碳中溶解度很小，可以防止倒吸，D正确。‎ 答案　BD ‎9．下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是 ‎(　　)。‎ A．用图1装置制取并收集干燥纯净的NH3‎ B．用图2所示装置可除去NO中的NO2‎ C．用图3所示装置可分离CH3COOC2H5和饱和碳酸钠溶液 D．用图4装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色 解析　A项，NH3的密度比空气小，应用向下排空气法收集，错误；C项，CH3COOC2H5难溶于饱和Na2CO3溶液，易分层，正确；D项，Fe作阴极，不参与反应，所以不能生成Fe(OH)2，错误。‎ 答案　BC 三、填空题 ‎10．某学习小组通过查阅资料发现用KClO3和浓盐酸反应可以制备氯气。为此该小组的同学利用如图所示的装置在实验室中制取Cl2并探究其相关性质：‎ ‎(1)装置A中存在一处错误，请改正这处错误： ___________________________。‎ ‎(2)写出装置A中发生反应的化学方程式： ____________________________。‎ ‎(3)为了除去氯气中的氯化氢，需要在装置A、B之间添加装置E，此时装置E中所盛装的物质为________。为了探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物，需要在整套装置中再添加装置E，此时装置E中所盛装的物质为浓硫酸，装置E在整套装置中的添加位置为______(填序号)。‎ a．A、B之间 b．B、C之间 c．C、D之间 d．D之后 ‎(4)取下集气瓶B，将铁丝加热至红热状态，伸入到集气瓶B中，可以观察到的现象是________，能检验该反应产物中铁元素价态的试剂是________(填序号)。‎ a．氯水 b．蒸馏水和铁粉 c．氢氧化钠溶液 d．KSCN溶液 ‎(5)另外一个化学学习小组就环境保护方面指出了上述装置的缺陷，并给出了改进措施，该改进措施是__________________________________________________________。‎ 答案　(1)长颈漏斗换成分液漏斗 ‎(2)KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O ‎(3)饱和食盐水　b ‎(4)集气瓶内有黄棕色的烟产生　bcd ‎(5)在装置D后增加一个盛装碱液的装置，用碱液吸收剩余的氯气 ‎11．实验室中用如图所示的装置流程进行气体性质实验。图中箭头表示的是气体的流向，A为一种纯净干燥的气体，B是另一种气体，己中有红棕色气体出现。实验中所用的药品只能从下列物质中选取：NaHCO3、Ca(OH)2、Na2O2、无水CaCl2、NH4Cl、碱石灰等固体和蒸馏水。‎ 根据图中装置和现象回答：‎ ‎(1)如何检查整套装置的气密性___________________________________。‎ ‎(2)甲和丙中反应的化学方程式分别是______________、__________________________________。‎ ‎(3)丁中应选用的干燥剂是______，不选用所给的另一种干燥剂的原因是__________。‎ ‎(4)戊中发生的主要反应的化学方程式为________________________________。此反应是吸热反应还是放热反应？____________________，估计可看到什么现象足以说明你的判断？________________。‎ ‎(5)当己中充满红棕色气体后，停止给丙加热，并关闭c、d两个活塞。若将己浸入冰水中，则己中气体颜色变浅，简述发生此现象的原因： _______________________。‎ 答案　(1)先关闭止水夹a，打开止水夹b、c、d，用酒精灯微热丙装置；然后关闭止水夹b，打开止水夹a、c、d，用酒精灯微热甲装置，若两次均看到烧杯中导管口处有气泡冒出，且停止加热后导管中能形成一段稳定的水柱，说明整套装置气密性良好 ‎(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑‎ Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O ‎(3)碱石灰　因为CaCl2会和NH3发生络合反应，不能用于氨气的干燥 ‎(4) 4NH3＋5O24NO＋6H2O　放热反应　反应过程中看到戊中铂丝比开始反应时更加红热 ‎(5)己中存在平衡：2NO2N2O4　ΔH＜0；降低温度时平衡向右移动，c(NO2)减小，c(N2O4)增大，颜色变浅 ‎12．工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3和NOx反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。‎ Ⅰ.提供的装置 Ⅱ.NH3的制取 ‎(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是________(填序号)。‎ ‎①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气　②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气　③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热　④用无水氯化钙干燥氨气　⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管 ‎(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：____________________________________________________(填序号)。‎ ‎(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是_________________________________________________________________。‎ Ⅲ.模拟尾气的处理 选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：‎ ‎(4)A中反应的离子方程式为__________________________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________。‎ ‎(5)装置D的作用有：使气体混合均匀、调节气流速度，还有一个作用是_____________________________________________________________。‎ ‎(6)D装置中的液体可换成________(填序号)。‎ a．CuSO4 b．H2O c．CCl4 d．浓硫酸 ‎(7)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________________________________________________________________。‎ 答案　(1)①③⑤　(2)C(或G)‎ ‎(3)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或NH3·H2O＋CaO===Ca(OH)2＋NH3↑(对应即可)‎ ‎(4)3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O ‎(5)防止由于NH3的溶解而发生倒吸　(6)c ‎(7)NO尾气直接排放，没有进行处理 ‎ ‎