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1、精品文档?高考化学课时分层训练(三十二)气体的实验室制法和性质探究A 组专项基础达标(建议用时：30 分钟)1(2017 石家庄模拟)下列实验方案不能达到相应实验预期目的的是()A用铜和浓硝酸制取少量NO2B比较 S、C、Si 的非金属性C验证 HCl 溶解性D用于吸收 NH3尾气，并防止倒吸AA 项，NO2不能用排水法收集，因为NO2与 H2O 反应。2(2016 江苏高考)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取 NaHCO3、分离 NaHCO3、干燥 NaHCO3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是()A制取氨气B制取 NaHCO3C分离 NaHCO3D干
2、燥 NaHCO3CA 项中，制取 NH3应用 Ca(OH)2和 NH4Cl 固体加热，A 不正确；B 项中，CO2气体应长管进、短管出，B 不正确；C 项中，析出的 NaHCO3晶体用过滤的方法分离，C 正确；D 项中 NaHCO3应低温烘干，不能直接加热，易发生反应2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O，D 不正确。3(2014 天津高考)实验室制备下列气体时，所用方法正确的是()A制氧气时，用Na2O2或 H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体C制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体D制二氧化氮时，用水或NaOH 溶液吸收尾气ANa2
3、O2、H2O2制取 O2的反应分别为2Na2O22H2O=4NaOHO2、2H2O2=MnO22H2OO2，均可选取固体与液体在不加热条件下制取气体的装置，A 正确。Cl2通过饱和 NaHCO3溶液时产生 CO2气体，应先用饱和NaCl 溶液除去HCl，再用浓硫酸进行干燥，B 错误。乙烯难溶于水，其密度小于空气，故可采用排水法或向下排空气法收集乙烯，但由于乙烯与空气的密度相差不大，故采用向下排空气法收集到的乙烯不纯净，C 错误。用水吸收NO2尾气时，发生的反应为3NO2H2O=2HNO3NO，同时产生污染性气体NO，常用 NaOH 溶液吸收 NO2，D 错误。4用如图所示装置进行实验，将少量液
4、体甲逐滴加入到固体乙中，试管中试剂为丙，则下表中现象与结论均正确的是()选项甲乙丙试管中现象A 浓盐酸二氧化锰石蕊试液先变红后褪色B 浓氨水生石灰AlCl3溶液先沉淀后消失C 醋酸碳酸钙BaCl2溶液变浑浊D 浓硝酸铜水试管口出现红棕色D浓盐酸与二氧化锰制备氯气需要加热，此装置不加热无法制得氯气，A错误；B 项制得的氢氧化铝沉淀不溶于氨水，B 错误；二氧化碳与 BaCl2溶液不反应，无浑浊出现，C 错误；浓硝酸与铜反应产生二氧化氮，二氧化氮与水反应产生一氧化氮，一氧化氮易被氧化为二氧化氮，故试管口出现红棕色，D 正确。5(2017 长春模拟)下列有关实验现象的预测或装置的选用正确的是()A用装
5、置()加热草酸晶体获取某些气体(草酸晶体的熔点 101.5，分解温度约为 150)B用装置()进行实验时，酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去C用装置()进行实验时，广口瓶内先有浅红棕色气体出现后又变为无色，且不会产生空气污染D用装置()除去 Cl2中的 O2BA 项，分解前先熔化，流向试管口；B 项，浓 H2SO4与蔗糖作用生成 CO2、SO2；C 项，NO 不能被 H2O 吸收，会造成大气污染；D 项，Cl2、O2与 Cu 在加热条件下均会发生反应。6 某学习小组拟利用如图装置制备氮化钙(化学式为 Ca3N2，极易与 H2O反应)。下列说法正确的是()A打开活塞 K 通入 N2，试
6、管 A 内有气泡产生，说明装置气密性良好BU 形管中盛放的干燥剂既可以是碱石灰，也可以是浓硫酸C将产物 Ca3N2放入盐酸中，只能得到一种盐D反应结束后，先熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温后再关闭活塞K DA 项，不能用通气体的方法检验装置气密性；B 项，U 形管只能装固体；C 项，Ca3N2放入盐酸中可得到两种盐CaCl2和 NH4Cl。7(2015 海南高考)工业上，向500600 的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。回答下列问题：(1)制取无水氯化铁的实验中，A 中反应的化学方程式为 _，装置 B 中加入的试剂是
7、_。(2)制取无水氯化亚铁的实验中，装置 A 用来制取 _。尾气的成分是_。若仍用 D 的装置进行尾气处理，存在的问题是_。(3)若操作不当，制得的FeCl2会含有少量 FeCl3，检验 FeCl3常用的试剂是_。欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先 _，再_。解析(1)制取无水氯化铁的实验中，A 装置为氯气的制备装置，发生的反应为二氧化锰和浓盐酸共热生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O，装置 B 的作用是除去氯气中的水蒸气，故 B中加入的试剂是浓硫酸。(2)根据题给信息知制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取 HCl；尾气的成分是 H
8、Cl 和 H2；若仍用 D 的装置进行尾气处理，氯化氢气体极易溶于水，氢气与氢氧化钠溶液不反应，则存在的问题是发生倒吸、可燃性气体 H2不能被吸收。(3)检验 FeCl3常用的试剂是KSCN 溶液，欲制得纯净的FeCl2，应防止装置中氧气的干扰，在实验操作中应先点燃A 处的酒精灯，利用产生的氯化氢气体排出装置中的空气，再点燃C 处的酒精灯。答案(1)MnO2 4HCl(浓)=MnCl2 Cl2 2H2O浓硫酸(2)HClHCl 和 H2发生倒吸可燃性气体 H2不能被吸收(3)KSCN 溶液点燃 A 处的酒精灯点燃 C 处的酒精灯8(2016 海南七校联盟)三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非
9、常广泛，其熔点：33，沸点：73。实验室可用如图装置制取ICl3。(1)仪器 a的名称是 _。(2)制备氯气选用的药品为漂白精固体主要成分为 Ca(ClO)2和浓盐酸，相关反应的化学方程式为 _。(3)装置 B 可用于除杂，也是安全瓶，能监测实验进行时装置C 中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B 中的现象是 _。(4)试剂 X 为_。(5)氯气与单质碘反应温度稍低于70，则装置 D 适宜的加热方式为 _。解析(2)次氯酸钙与浓盐酸可发生氯元素的“归中反应”生成 Cl2。(3)C 中发生堵塞时，B 中吸滤瓶内压强增大，可将饱和食盐水“压”入长颈漏斗。(5)低于 100 的反应适宜用水浴加热。答案(
10、1)蒸馏烧瓶(2)Ca(ClO)24HCl(浓)=CaCl22Cl22H2O(3)吸滤瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升(4)碱石灰(5)水浴加热9(2016 沈阳质检)四氯化钛是生产金属钛及其化合物的重要中间体。某校化学课外活动小组准备利用下图装置制备四氯化钛(部分夹持仪器已略去)。资料表明：室温下，四氯化钛为无色液体，熔点：25，沸点：136.4。在空气中发烟生成二氧化钛固体。在650850 下，将氯气通过二氧化钛和炭粉的混合物可得到四氯化钛和一种有毒气体。回答下列问题：(1)检查该装置气密性的方法是_。(2)A 装置中分液漏斗上方的胶皮管的作用是_。(3)实验中 B 装置中选用的试剂为 _
11、，该装置的作用是 _。(4)写出 D 中物质制备的化学方程式_；写出四氯化钛在空气中发烟的化学方程式_。(5)E 处球形冷凝管的作用是 _，该装置冷却水应从 _(填“c”或“d”)口通入。(6)仪器 F 中盛装的物质是 _。(7)该实验设计略有缺陷，请指出其不足之处_。解析(1)检查装置气密性时可以在B 中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a 的下端，关闭活塞 b，微热 A 装置中的烧瓶，若导管 a中的液面上升一定的高度，则气密性良好。(2)A 装置中分液漏斗上方的胶皮管的作用是平衡气压，有利于液体顺利滴下。(3)装置 B 中选用的试剂为饱和食盐水，其作用是洗去 Cl2中的 HCl 气体，并用作安全瓶。
12、(4)在 D 中制备 TiCl4，反应的化学方程式为TiO22Cl22C=高温TiCl42CO。四氯化钛在空气中发烟生成二氧化钛，化学方程式为TiCl42H2O=TiO24HCl。(5)冷凝管的作用是冷凝回流，冷却水从c 口通入。(6)F的作用是避免空气中的水蒸气进入反应装置，所盛装的物质是碱石灰。(7)该实验设计的不足之处为没有对CO 进行尾气处理。答案(1)在 B 中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a的下端，关闭活塞 b，微热 A装置中的烧瓶，若导管a中的液面上升一定的高度，则气密性良好(或在 B 中加入蒸馏水至浸没玻璃导管a 的下端，F 处连接导气管并将尾端放到水槽中，微热A装置中的烧瓶，水槽中
13、导气管的尾端有气泡冒出，停止加热，倒吸一段水柱，则气密性良好)(2)平衡气压，有利于液体顺利滴下(3)饱和食盐水洗去 Cl2中的 HCl 气体，并用作安全瓶(或用作平衡气压的安全装置，或用作防堵塞的安全装置)(4)TiO22Cl22C=高温TiCl42COTiCl42H2O=TiO24HCl(5)冷凝回流c(6)碱石灰(7)没有对 CO 进行尾气处理B 组专项能力提升(建议用时：20 分钟)10(2017 济南六校联考)溴单质具有广泛的工业价值，查阅资料知：Br2的沸点为 59，微溶于水，有毒性。某化学小组模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴，主要实验装置(夹持装置略去)及操作步骤如下：连接 A
14、 与 B，关闭活塞 b、d，打开活塞 a、c，向 A 中缓慢通入 Cl2至反应结束；关闭 a、c，打开 b、d，向 A 中鼓入足量热空气；进行步骤的同时，向B 中通入足量 SO2；关闭 b，打开 a，再通过 A 向 B 中缓慢通入足量 Cl2；将 B 中所得液体进行蒸馏，收集液溴。请回答：(1)判断步骤中反应已经结束的最简单方法为_。(2)步骤中鼓入热空气的作用为_；步骤 B 中发生的主要反应的离子方程式为_。(3)综合分析步骤、和，这四步操作的最终目的为_。(4)此实验中尾气可用 _(填选项字母)吸收处理。a水B浓硫酸cNaOH 溶液D饱和 NaCl 溶液(5)步骤中，蒸馏用到的玻璃仪器除酒
15、精灯、温度计、尾接管、锥形瓶外，还有 _和_；要达到提纯溴的目的，操作中应控制的关键条件为_。(6)若直接连接 A 与 C，进行步骤和，充分反应后，向锥形瓶中滴加稀硫酸，再经步骤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，C 中反应生成了 NaBr、NaBrO3等，该反应的化学方程式为_。(7)与 B 装置相比，采用 C 装置的优点为 _。解析(1)A 中通入氯气，发生反应Cl22Br=2ClBr2，当 A 中液面上方出现黄绿色气体时，反应已经结束。(2)鼓入热空气的目的是使A 中生成的 Br2随空气流入 B 中。B 中通入的 SO2与 Br2发生反应：Br2SO22H2O=4H2BrSO24。(3)由步
16、骤到步骤的目的是富集溴。(4)尾气为 Cl2(或含 SO2、Br2)，可用 NaOH 溶液吸收。(5)蒸馏还需要的玻璃仪器为冷凝管、蒸馏烧瓶。欲提纯溴，需要用温度计控制温度，收集59 时的馏分。(6)反应物为 Br2和 Na2CO3，生成物为 NaBr、NaBrO3和 CO2，反应为 3Br23Na2CO3=5NaBrNaBrO33CO2。(7)应从操作难易、经济、环保等方面考虑。装置C 操作简单、污染小。答案(1)A 中液面上方出现黄绿色气体(2)使 A 中生成的 Br2随空气流入 B中Br2SO22H2O=4H2BrSO24(3)富集溴(4)c(5)冷凝管(或冷凝器)蒸 馏 烧 瓶控 制
17、温 度 计 温 度，并 收 集59 时 的 馏 分(6)3Br23Na2CO3=5NaBrNaBrO33CO2(7)操作简单、污染小11氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。请回答下列问题：(1)请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为_(填仪器接口的字母编号)。(2)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞；_(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。A加热反应一段时间B收集气体并检验其纯度C关闭分液漏斗活塞D停止加热，充分冷却(3)实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红
18、色。该同学据此判断，上述实验确有CaH2生成。写出 CaH2与水反应的化学方程式 _；该同学的判断不准确，原因是_。(4)请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象 _。(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是_。解析本题主要考查制取氢化钙的实验步骤、实验装置的连接以及氢化钙的鉴别与用途，意在考查考生的实验操作、探究能力。(1)用盐酸和锌反应制取氢气，再与钙反应得氢化钙，其中通氢气前要除去杂质HCl 并干燥除去水，制取氢化钙的装置要与盛有无水氯化钙的干燥管连接，从而防止空气中的水蒸气与其反应。(2)首先收集氢气并验纯，然后加热反应，最后关闭活塞。(3)氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气，方程式为CaH22H2O=Ca(OH)22H2，金属钙与水反应也生成氢氧化钙和氢气。(4)区别金属钙和氢化钙，可根据氢化钙中含有氢元素，让其燃烧生成水，并用无水硫酸铜来检验。答案(1)ie，fd，cj(或 k)，k(或 j)a(2)BADC(3)CaH22H2O=Ca(OH)22H2金属钙与水反应也有类似现象(4)取适量氢化钙，在加热条件下与干燥的氧气反应，将反应气相产物通过装有无水硫酸铜的干燥管中，观察到固体由白色变为蓝色；取钙做类似实验，观察不到固体由白色变为蓝色(5)氢化钙是固体，携带方便