（预测）高考化学 模拟+权威预测 专题二十二 常见气体的实验室制法.doc

【预测2013】2013届高考化学模拟+权威预测：专题二十二 常见气体的实验室制法【模拟演练】1.(2012岳阳模拟)在实验室可用氧化还原反应制取的气体是( )o2 co2 cl2 no h2a bc d2(2012泉州模拟)在实验室中可按如图所示装置来干燥、收集气体r，多余气体r可用水吸收，则r是( )a.hcl b.cl2 c.co d.nh33(2012大连模拟)用下列装置制取并收集no2气体，其中最合理的是( )4.(2012张家口模拟)如图所示是制取和收集某气体的实验装置，它可用于( )a用zn粒与稀盐酸反应制h2 b用na2o2与h2o反应制o2c用cu与稀硝酸反应制no d用mno2与浓盐酸反应制cl25.(2012石家庄模拟)由于fe(oh)2极易被氧化，所以实验室里很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的fe(oh)2沉淀。应用如图所示的电解实验可制得白色纯净fe(oh)2沉淀，两电极的材料分别为石墨和铁。下列说法正确的是( )a.a电极发生的电极反应：4oh-4e-=o2+2h2ob.为了在较短时间内看到白色沉淀，可适当加大电压c.c可以是氯化钠溶液，d可以是乙醇d.为了在较短时间内看到白色沉淀，可以剧烈地搅拌溶液6.(2011银川模拟)关于下列各装置图的叙述中，错误的是( )a装置用来电解饱和食盐水，c电极产生的气体能使湿润的淀粉ki试纸变蓝b装置可用于收集h2、nh3、cl2、hcl、no2c装置中x为苯，可用于吸收氨气或氯气d装置可用于干燥、收集氨气、并吸收多余的氨气7.(2011济南模拟)下列装置或操作能达到实验目的的是( )8. (2011汕头模拟)表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂，可用如图装置制取、净化、收集的气体是( )编号气体abcanh3浓氨水生石灰碱石灰bco2盐酸碳酸钙饱和nahco3cno稀硝酸铜屑h2odno2浓硝酸铜屑naoh溶液9.(2011苏州模拟)现用二氧化锰、浓盐酸来制取氯气，将氯气经过净化装置、干燥装置后，再跟灼热的铜屑反应，以制取氯化铜固体，最后还应连接尾气吸收装置，以保护环境。在尾气吸收装置中，若只有以下试剂，你认为最不适宜的试剂是( )a溴化钠溶液 b氢氧化钠溶液c饱和氯化钠溶液 d硫酸亚铁溶液10.(2012周口模拟)如图是气体制取装置，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锌粒和稀硫酸制取氢气c浓盐酸和二氧化锰制取氯气 d过氧化钠和水制取氧气11.(2012贵阳模拟)实验室用如图所示装置制取某种较纯净的气体。(1)在烧瓶里放置的反应物可能是_。a稀硫酸和锌粒b浓盐酸和石灰石c浓盐酸和二氧化锰d浓盐酸和高锰酸钾(2)集气瓶里收集到的气体是_。ah2 bcl2 cco2 do2(3)两个洗气瓶(从左到右)中盛放的试剂是_。a浓硫酸；饱和食盐水b氢氧化钠溶液；浓硫酸c氢氧化钠溶液；饱和食盐水d饱和食盐水；浓硫酸(4)烧杯中应盛放的试剂及作用是_。anaoh溶液，吸收多余的cl2，防止污染空气bnaoh溶液，吸收co2c纯水，充分吸收多余的hcl，防止污染空气d饱和食盐水，减少cl2在水中的溶解12.(2012潍坊模拟)如图，a、b、c是实验室常用的三种制取气体的装置，提供的药品有：大理石、浓盐酸、稀盐酸、锌粒、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。现欲利用这些药品分别制取nh3、cl2、h2、co2四种气体，试回答以下问题：(1)选用a装置可制取的气体有_,选用b装置可制取的气体有_,选用c装置可制取的气体有_。(2)标号、的仪器名称依次为_、_。(3)写出利用上述有关药品制取氨气的化学方程式：_。若要制得干燥的氨气，可选用下列干燥剂中的_(填字母)。a生石灰 b浓硫酸 c五氧化二磷13(2011成都模拟)某学生利用以下装置探究氯气和氨气之间的反应。 其中a、f分别为氨气和氯气的发生装置，c为纯净干燥的氯气和氨气的反应装置。请回答下列问题：(1)装置a中的烧瓶内固体可选用_(选填以下选项的代号)。a碱石灰 b生石灰 c二氧化硅d五氧化二磷 e烧碱(2)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择，并将编号填入下列相应横线上。b_、d_、e_。(3)氯气和氨气在常温下相混就会反应生成氯化铵和氮气；装置c内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵：_。(4)从装置c的g处逸出的尾气可能含有污染环境的气体，如何处理？_。14.(2011西安模拟)下图是某化学研究性学习小组设计的铜与稀硝酸反应的两个实验装置图。其中装置为甲同学设计。请回答下列问题：(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式为_。(2)乙同学认为装置中收集的气体不能确定铜与稀硝酸反应生成的是no气体，理由是_。于是他又设计了装置，其中装铜片的是气球。(3)如何检验装置的气密性？_。(4)该化学研究性学习小组的其他同学对上述实验进行了研究，认为装置虽然作了改进，但如果按装置进行实验，还是会出现三个问题，需要作相应改进措施。请你帮助他们填写相关内容。问题一：_。措施：加热或_。问题二：试管中的气体是淡红棕色，而不是无色。措施：_(填具体操作，不能增加装置)。问题三：_。措施：_。【高考预测】常见气体的实验室制法知识与化学实验基本知识、化学实验基本操作、气体的性质、化学计算、误差分析以及实验评价相结合，考查综合应用知识的能力，该考查形式是今后高考命题的趋势。 命题角度高考预测判断不同装置的用途3气体的制备、除杂及干燥1、2实验设计、操作、结论等正误判断4综合考查5、61.有关气体制备所用试剂及检验气体所用试剂完全正确的组合是( )aco2：大理石和稀硫酸澄清石灰水bcl2：二氧化锰和浓盐酸品红溶液co2：二氧化锰和双氧水带火星的木条dnh3：nh4cl固体和naoh固体湿润的蓝色石蕊试纸2.实验室用图示装置分离co2和co气体并干燥：为了使气体分离，下列打开止水夹(或活塞)顺序正确的是(关闭的步骤省略，只要打开的步骤)( )打开a 打开b 打开 c 打开da b c d3.实验是研究化学的基础，下列图中所示的实验方法、装置或操作中正确的是( )a干燥so2b实验室制取并收集o2c装置气密性的检查d分离乙醇和乙酸的混合液4.如图所示的甲、乙两个装置中，胶头滴管中吸入某种液体，平底烧瓶中充入(或放入)另一种物质，挤压胶头滴管加入液体，一段时间后两装置中的气球都明显胀大(忽略液体体积对气球的影响)。则滴管和烧瓶中所用试剂可能是( )甲乙a稀硫酸和铜片浓氨水和so2b双氧水和mno2naoh溶液和co2cnahco3溶液和盐酸水和h2dh2o和nh3naoh溶液和so25.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、制取气体(k2关闭，k1打开)。甲同学认为：利用装置可以收集h2、nh3等气体，但不能收集o2和no，理由是_。乙同学认为：利用装置作简易改进(不改变仪器装置)，可收集no、o2，改进的方法是_。丙同学认为：利用装置作简易改进(改变仪器装置)，可收集no2气体，改进的方法是_。(3)利用装置、验证物质的性质(k2打开，k1关闭)。如设计实验证明氧化性：kmno4cl2br2，则在a中加浓盐酸，b中加_，c中加_，观察到c中的现象是_。6.从有机反应rhcl2 rcl(液)hcl(气)制取副产品盐酸的设想已成为现实。请根据所给模拟装置图回答下列问题：(1)装置b中盛放的溶液是_，作用是_。(2) c装置有三种功能：_；_；观察气泡的产生情况，便于控制两种气体的配比。(3)玻璃管e中所放石棉碎块和碘化钾混合物的作用分别是：石棉碎块_，碘化钾_。(4)导管末端“肚形”装置的作用是_。从f中分离出盐酸的最佳方法是_。(5)点燃a处酒精灯，点燃d处酒精灯，通入ch4，这三种操作的先后顺序是(依次填代号)_。答案解析【模拟演练】1. 【解析】选c。制取单质必发生氧化还原反应，制取co2利用的是复分解反应，制取no的原理是3cu8hno3(稀)=3cu(no3)22no4h2o，是氧化还原反应。2【解析】选d。干燥剂是固态的，同时尾气吸收使用倒置的漏斗，说明该气体极易溶于水；再由图中集气瓶进、出气导管的长短分析，该气体密度应小于空气。一些学生看到倒置的漏斗，误认为是hcl，事实上hcl的密度大于空气，不能用这种排气法收集。3【解析】选c。铜和浓硝酸反应的产物是二氧化氮，其密度比空气大，因此利用排空气法封闭装置收集二氧化氮气体时，导气管应该长进短出，这样有利于把试管中的空气排尽。4.【解析】选a。根据图示收集装置可知所制气体密度小于空气密度，且不与空气中的成分反应，只有a项符合。5.【解析】选b。利用电解装置制备fe(oh)2时，铁作阳极，石墨作阴极，电极反应式为：a极(阳极)：fe-2e-=fe2+，b极(阴极)o2+4e-+2h2o=4oh-，a项错；为了尽快看到现象，可适当加快反应速率，如加大电压，b项正确；剧烈搅拌溶液会增加fe(oh)2接触o2的机会，不利于fe(oh)2的制备，d项错。溶液d的目的是隔绝c溶液与氧气的接触，由于d的密度小于c且与水溶液不互溶，所以d不可以是乙醇，故c项错。6.【解析】选c。根据电流方向可知a为电源的正极，电解时c作阳极，氯离子在阳极放电生成cl2，故a正确。由于未指明从a管进气还是从b管进气，故装置既可以收集密度比空气大的气体，也可以收集密度比空气小的气体，b正确。由于装置中导管直接插入水中，故苯未起到任何作用，若用来吸收氨气仍会引起倒吸，c错。选项d是正确的。7.【解析】选b。选项a是干燥装置，进气管应该插入浓硫酸中，而出气管不能插入液面以下；选项c，二氧化碳密度比空气大，应该进气管长，出气管短；d选项，分馏装置中的温度计不能插入液体中，必须使温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处。8.【解析】选b。a选项，nh3应该用向下排空气法收集；c选项，no不能用排空气法收集；d选项，naoh溶液不能用来净化no2气体。9.【解析】选c。只要能与氯气反应且不产生污染空气的气体的试剂即符合要求。a项溴化钠溶液与氯气反应：cl22nabr=2naclbr2；b项naoh溶液与氯气反应：2naohcl2=naclnacloh2o；d项硫酸亚铁溶液与氯气反应：2fe2cl2=2fe32cl；c中饱和氯化钠溶液与氯气不反应。10.【解析】选b。根据题给装置的特点，它适用于块状固体和液体在不加热的条件下反应来制备气体。由于大理石与稀硫酸反应生成微溶于水的caso4会覆盖在大理石表面而阻止反应进行，故a不正确，b符合要求；浓盐酸与mno2反应需要加热，过氧化钠是粉末，不宜用此装置制取氧气，故c、d皆不符合要求。11.【解析】本装置的特点是：加热固体和液体混合物制气体；产生的气体通过溶液洗涤，表明所制气体在水中溶解度不大；设置了尾气吸收装置，所制气体可能是有毒性或有刺激性气味的气体。据此，可判定在烧瓶中放置的反应物是浓盐酸与二氧化锰，而不是浓盐酸和高锰酸钾(二者反应不需加热)，更不是稀硫酸和锌粒反应，因为该反应不需加热，同时h2比空气轻。制cl2时混有的hcl和水蒸气，可用饱和食盐水和浓硫酸洗气而除去，但要注意先后顺序，若先干燥后除hcl，则又会使cl2中混有水蒸气。吸收多余cl2防止污染空气，应使用naoh溶液，使cl2变为nacl、naclo而完全进入溶液。因cl2在水中溶解度不大，用纯水吸收往往不完全，不能起到防止污染空气的作用。答案：(1)c (2)b (3)d (4)a12.【解析】根据所给药品的特点，nh3用熟石灰和氯化铵固体加热制备，选a；cl2用浓盐酸和二氧化锰加热制备，选c；h2用锌粒和稀盐酸制备，选b；co2用大理石和稀盐酸制备，选b。答案：(1)nh3 h2、co2 cl2 (2)分液漏斗 圆底烧瓶(3)ca(oh)22nh4cl cacl22nh32h2o a13【解析】根据f为制取氯气的发生装置，a为制取氨气的发生装置，所以a中的固体可以选用碱石灰、生石灰或烧碱；b处需要除去氨气中的水蒸气，所以选用；d、e处主要除去氯气中的水蒸气和hcl气体，所以d处选，e处选。答案：(1)a、b、e (2) (3)取适量该白色固体与浓氢氧化钠溶液共热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体；另取适量该白色固体溶于水后加硝酸银溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀(4)可将尾气通过装有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶后再排入空气中14.【解析】(1)cu与稀硝酸反应的离子方程式为3cu+8h+2no3-=2no+3cu2+4h2o。(2)若反应生成no2，因no2也能与水发生反应而产生no：3no2+h2o=2hno3+no，故无法证明生成的no是cu与稀硝酸反应所生成。(3)检查装置的气密性，需先关闭夹子，形成密闭体系，然后用酒精灯稍加热试管，气球鼓起，撤掉酒精灯后，气球恢复原貌，表明装置不漏气。(4)问题一：反应速率较慢。相应改进措施为加热或将铜片改为铜粉。问题二：试管中的气体是淡红棕色，而不是无色，原因是装置中含有空气，空气中的氧气与no作用生成了no2。相应改进措施为先将少量碳酸盐倒入试管，然后迅速系上装有铜片的小气球。答案：(1)3cu+8h+2no3-=3cu2+2no+4h2o(2)因为no2与水反应也可产生no：3no2+h2o=2hno3+no，故不能证明生成的no气体是来自于铜与稀硝酸反应生成(3)关紧夹子，用酒精灯稍加热试管，气球鼓起，撤掉酒精灯后，气球恢复原貌，表明装置不漏气(或其他合理答案)(4)反应速率较慢 将铜片改为铜粉打开夹子先将少量碳酸盐倒入试管，然后迅速系上装有铜片的小气球，待hno3中不再产生气泡时，再把气球中的铜片倒入试管中实验会造成空气污染 连接导管，将导管插入装有naoh溶液的试管，并向试管中持续通入空气(其他合理答案只要问题与措施一致即可)【高考预测】1.【解析】选c。制备co2用大理石和稀盐酸，a错误；检验氯气不能用品红，常用湿润的淀粉碘化钾试纸，b错误；选项c正确；检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸，观察是否变蓝，d错误。2.【解析】选。先通过naoh溶液将co2吸收，同时干燥收集co；然后再用稀硫酸将上步生成的na2co3或nahco3转化为co2，经干燥后收集。3.【解析】选c。a选项so2能与碱性物质反应，不能用碱石灰干燥；b选项氧气比空气密度大，应用向上排空气法收集；c选项向右拉针筒活塞，装置内气压减小，长颈漏斗管中液面下降，可证明气密性良好，正确；d选项乙醇和乙酸互溶，不能用分液法分离。故应选c。4.【解析】选b。甲装置中的气球明显胀大说明有气体生成，乙装置中的气球明显胀大说明气体被吸收。a中稀硫酸和铜片不反应，不符合题意；b中双氧水和mno2反应有o2生成，naoh溶液能够吸收co2，符合题意；c中nahco3溶液和盐酸反应有co2生成，但h2难溶于