（全国通用）2019版高考化学一轮复习 专题突破训练2 气体的制法及其性质探究.doc

专题突破训练(二)气体的制法及其性质探究1根据侯氏制碱原理制备少量nahco3的实验，包括制取氨气、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2nahco3na2co3co2h2o，d不正确。2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ana2o2、h2o2制取o2的反应分别为2na2o22h2o=4naoho2、2h2o22h2oo2，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，故常用naoh溶液吸收no2，d错误。3(2018太原模拟)仅用如图装置可完成的实验是()a用浓硫酸和铜反应制so2b用cu与浓硝酸反应制no2c用nh4cl与ca(oh)2反应制nh3d用锌粒与稀硫酸反应制h2d浓硫酸和铜反应需要加热，且so2可溶于水，不能用排水法收集，a项错误；no2与水反应，不能用排水法收集，b项错误；nh4cl与ca(oh)2反应制nh3需要加热，试管口应略向下倾斜，且nh3极易溶于水，不能用排水法收集，c项错误；锌粒与稀硫酸反应不需要加热，且h2难溶于水，可用排水法收集，d项正确。4(2018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() 【导学号：97500085】a用装置()加热草酸晶体获取某些气体(草酸晶体的熔点为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。5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kda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。6(2018济南模拟)用如图装置制取、提纯并收集下表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂)，其中可行的是()选项气体abc a no2 浓硝酸 铜片naoh溶液bco2稀硫酸石灰石饱和nahco3溶液co2双氧水二氧化锰 浓硫酸dnh3浓氨水生石灰碱石灰c氢氧化钠溶液吸收no2，a项不可行；石灰石与稀硫酸反应生成的硫酸钙覆盖在石灰石表面，阻止反应进行，b项不可行；碱石灰不能盛装在c中，d项不可行。7根据下列仪器制备中学化学中常见的气体：请回答下列问题：(1)选择仪器a制备气体并经后续装置测量气体体积时，其优点是_；制备气体并控制反应需要选择仪器_(填代号，下同)。(2)实验室制备co的原理：hcoohcoh2o，发生装置选择_；干燥装置选择_；收集装置选择_。(3)实验室制备氨气，发生装置选择_；干燥装置选择_；收集装置选择_。(4)fec2o42h2o发生分解反应：fec2o42h2ofeococo22h2o为了检验草酸亚铁晶体分解的部分气态产物，选择仪器并排序(气流从左至右)：_。不能检验的气体是_。【解析】 (1)a仪器可保持烧瓶内气压与分液漏斗内气压相等，确保液体能顺利滴下；测量的气体体积等于发生反应生成的气体体积，扣除了加入液体时排出的气体的体积。b仪器能控制反应，实现随制随停(利用大气压原理，控制固体和液体接触与脱离)。(2)用浓硫酸或碱石灰干燥co；co有毒、密度与空气相近，选择排水法收集co。(3)氨气密度小于空气，可以用向下排空气法收集，选择h，也可以用排煤油法收集，选择f或g。(4)实验室用无水硫酸铜检验水蒸气，用澄清石灰水检验co2，所给仪器不能检验co。可用炽热氧化铜和澄清石灰水检验co。【答案】(1)液体顺利滴下、测定气体的体积已扣除加入液体所占体积b(2)cg(或j)f(或g)(3)djh(或f或g)(4)d、j、gco8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9三氯化碘(icl3)在药物合成中用途非常广泛，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】(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10(2018郑州模拟)某课题组设计实验检验生铁与浓硫酸反应的产物。 【导学号：97500086】(1)设计如下方案，检验气体产物中的co2、so2和h2o。干燥管b中m的化学式是_。c装置的作用是_。能证明有二氧化碳生成的实验现象是_。(2)该课题组同学认为生铁与浓硫酸反应可能有氢气生成。为了验证这一猜想，选择下列仪器和药品并结合上述装置，重新设计实验。根据实验设计的简约性原则，气流从左至右，仪器排序为_。能证明有氢气生成的实验现象是_。(3)待生铁与浓硫酸反应完毕后，取出a装置烧瓶中的溶液于两支试管中，一支试管中滴加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀；另一支试管中滴加kscn溶液，溶液变红色。对该溶液中金属离子的推断合理的是_。a一定含fe2，一定不含fe3b一定含fe2，可能含fe3c一定含有fe2和fe3d可能含fe2，一定含fe3【解析】(1)用无水硫酸铜检验产物中的水。足量酸性高锰酸钾溶液有三个作用：检验so2、除去so2、检验so2是否除尽。so2已除尽的依据是c中溶液颜色变浅，但不褪色。若酸性高锰酸钾溶液褪色，则so2可能未完全反应，会干扰co2的检验。c中溶液颜色变浅，d中溶液变浑浊可证明有co2生成。(2)用氢氧化钠溶液吸收so2、co2；用澄清石灰水检验co2、so2是否完全被除去；用浓硫酸除去水蒸气；用剩余的气体还原氧化铜；用无水硫酸铜检验是否有h2o生成。若有氢气生成，则氧化铜会被还原成铜，无水硫酸铜吸水变成蓝色晶体。(3)铁氰化钾溶液检验有fe2存在，kscn溶液检验有fe3存在。【答案】(1)cuso4检验和除去so2、确认so2已除尽c中溶液颜色变浅，d中溶液变浑浊(2)aehfjgj中黑色粉末变成红色、g中白色粉末变成蓝色(3)c11(2018济宁一模)工业上常用亚硝酸钠(nano2)作媒染剂、漂白剂、钢材缓蚀剂、金属热处理剂。某兴趣小组用下列装置制备nano2并探究no、no2的某一化学性质(a中加热装置已略去)。已知：2nona2o2=2nano2；no能被酸性kmno4氧化成no，mno被还原为mn2。请回答下列问题：(1)装置a三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_。(2)用上图中的装置制备nano2，其连接顺序为：a_h(按气流方向，用小写字母表示)，此时活塞k1、k2如何操作_。(3)e装置发生反应的离子方程式是_。(4)通过查阅资料，no2或no可能与溶液中fe2发生反应。某同学选择上述装置并按ace顺序连接，e中装入feso4溶液，进行如下实验探究。步骤操作及现象关闭k2，打开k1，打开弹簧夹通一段时间的氮气，夹紧弹簧夹，开始a中反应，一段时间后，观察到e中溶液逐渐变为深棕色停止a中反应，打开弹簧夹和k2、关闭k1，持续通入n2一段时间更换新的e装置，再通一段时间n2后关闭弹簧夹，使a中反应继续，观察到的现象与步骤中相同。步骤操作的目的是_；步骤c瓶中发生的化学方程式为_；通过实验可以得出：_(填“no2、no反应中的一种或两种”)和溶液中fe2发生反应使溶液呈深棕色。【解析】(1)cu与浓hno3反应生成no2，配平方程式即可。(2)a生成的no2，根据