高考化学一轮复习 【升级版】微专题44 以气体制备为主体的实验 -备战2024年高考化学考点微专题（原卷版）(全国版)

微专题44微专题44以气体制备为主体的实验1．（2023·重庆·统考高考真题）下列实验装置或操作能够达到实验目的的是ABCD

制取转移溶液保护铁件收集A．A B．B C．C D．D2．（2023·江苏·统考高考真题）实验室制取的实验原理及装置均正确的是A．制取B．除去中的HClC．收集D．吸收尾气中的A．A B．B C．C D．D操作先后流程安装仪器时先下后上，先左后右。加入试剂时先固后液实验开始时先检查装置的气密性，再加药品，后点酒精灯。净化气体时一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无味的气体，最后除水蒸气防倒吸实验往往是最后停止加热或停止通气。防氧化实验往往是最后停止通气。气体净化装置先洗气后干燥洗气时进气管长，出气管短干燥管大口进气，小口出气。【特别提醒】(1)有氧化性的干燥剂(如浓硫酸)不能干燥有还原性的气体(如H2S、HI等)。(2)不能用CaCl2干燥NH3，因为CaCl2与NH3能反应。(3)当气体中含有多种杂质时，若采用洗气装置除杂，通常是除杂在前，干燥在后。若用加热装置除杂，通常是干燥在前，除杂在后。(4)尾气处理装置应与大气相通，如图所示装置就不能作为尾气处理装置。2．牢记八个常见气体实验室制法的反应原理(1)O2：2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。(2)H2：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑。(3)CO2：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O。(4)Cl2：MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(5)NH3：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(6)SO2：Na2SO3＋H2SO4(浓)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O。(7)NO：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。(8)NO2：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。一、气体制备及参与物质制备的实验装置1．常见气体制备装置反应装置类型反应装置图适用气体操作注意事项固+固气体O2、NH3等①试管要干燥②试管口略低于试管底③加热时先均匀加热再固定加热④用KMnO4制取O2时，需在试管口处塞一小团棉花固+液气体或液+液气体Cl2、HCl、NH3等①烧瓶加热时要垫上石棉网②反应物均为液体时,烧瓶内要加碎瓷片(或沸石)固+液气体或液+液气体H2、CO2、SO2、NO、NO2等①使用长颈漏斗时,要使漏斗下端插入液面以下②启普发生器只适用于块状固体和液体反应,且气体不溶于水③使用分液漏斗既可以增强气密性,又可控制液体流速2．气体的净化和干燥①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的气体杂质用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体,下同),可将混合气体通过盛水的A装置来除杂。②酸性杂质用碱性吸收剂吸收,碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO2),可将混合气体通过盛NaOH溶液的A装置,或盛碱石灰的B装置(或C装置或D装置)来除去杂质。③还原性杂质,可用氧化性较强的物质作为吸收剂来吸收或转化;氧化性杂质,可用还原性较强的物质作为吸收剂来吸收。例如CO2(CO),可将混合气体通过盛灼热CuO的E装置来除去杂质。④选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作为吸收剂来除去杂质。如O2(H2S),可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的A装置除去杂质。3．常见干燥剂及其应用类型液态干燥剂固体干燥剂装置洗气瓶球形干燥管或U形管常见干燥剂浓硫酸无水氯化钙碱石灰可干燥的气体H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2等H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CH4、HCl等N2、H2、O2、CH4、NH3等不可干燥的气体NH3、H2S、HBr、HI等NH3等Cl2、HCl、H2S、SO2、CO2、NO2等4．气体的收集收集方法排水法向上排空气法向下排空气法气体特性不溶于水不与空气反应且密度比空气的大不与空气反应且密度比空气的小收集装置实例O2、H2、NO、C2H2、CH4、C2H4等O2、H2S、CO2、NO2、Cl2、HCl、SO2等NH3、CH4、H2等5．尾气处理方法通常有毒和有污染的尾气必须适当处理。常见装置仪器有：(1)吸收溶解度较小的尾气(如Cl2、H2S等)用图_A__装置。(2)吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)用图_B__或_C__装置。(3)CO等气体可用点燃或收集于塑料袋(气球)中的方法除去，如图_D__或_E__。【易错提醒】①对于极易溶于水的尾气,如NH3、HCl、HBr等,可采用防倒吸装置(可在导气管的出气口处连接一倒置的漏斗与吸收剂液面接触)吸收。②对于溶解度不大的尾气,如Cl2、CO2等,可直接将导管插入吸收剂液面下吸收。③对于有毒且易燃的气体,如CO等,可在尾气出口处放置点燃的酒精灯,使CO燃烧转化为无毒的CO2气体。6．防倒吸装置的理解与应用(1)肚容式：对于NH3、HCl等易溶于水的气体吸收时，常用倒置的小漏斗、干燥管、双耳球等防倒吸，装置图如下所示：(2)分液式：把导气管末端插入气体溶解度小的液体中，不会发生倒吸，气体进入上层液体被充分吸收。像HCl、NH3均可用如图所示装置吸收：1．（2023·北京·统考高考真题）完成下述实验，装置或试剂不正确的是A．实验室制 B．实验室收集 C．验证易溶于水且溶液呈碱性 D．除去中混有的少量2．（2022·广东·高考真题）实验室用和浓盐酸反应生成后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是

A．A B．B C．C D．D1．（2023上·北京·高三北京二中校考阶段练习）用下列仪器或装置(图中夹持略)进行相应实验，能达到实验目的的是除去SO2中的少量HCl实验室制氨气检验乙炔具有还原性检验溴乙烷的水解产物Br-ABCDA．A B．B C．C D．D2．（2023上·河北张家口·高三河北省尚义县第一中学校联考阶段练习）下列装置用于实验室制取并回收，下列有关说法错误的是A．装置甲制取气体存在设计缺陷，将长颈漏斗改为分液漏斗B．装置乙收集气体时气流应短进长出C．装置丙进行的尾气处理时通入足量氧气可保证尾气吸收充分D．装置丁蒸干溶液可获得固体3．（2023上·北京·高三清华附中校考阶段练习）实验室制备下列气体所选用的发生装置、制备试剂和除杂试剂均正确的是选项气体发生装置制备试剂除杂试剂ANH3aNH4Cl固体+Ca(OH)2固体碱石灰BCl2cMnO2+浓盐酸NaOH溶液+浓硫酸CCO2b大理石+稀硫酸浓硫酸DC2H2b电石+饱和食盐水NaOH溶液A．A B．B C．C D．D4．（2023上·江苏苏州·高三统考阶段练习）利用制备，下列装置能达到实验目的的是A．制备氯气B．除去氯气中少量HClC．干燥氯气D．收集氯气A．A B．B C．C D．D5．（2023上·天津·高三校联考阶段练习）下列实验能达到实验目的的是ABCD验证非金属性强弱：比较、的稳定性除去中的少量制备A．A B．B C．C D．D6．（2023上·江西·高三统考阶段练习）用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是选项ABCD实验装置实验目的比较S、C、Si的非金属性收集NO气体配制溶液模拟侯氏制碱法获得A．A B．B C．C D．D7．（2023上·北京通州·高三统考期中）某小组同学用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气后，按照净化、收集、性质检验和尾气处理的顺序进行实验，下列装置不能达到实验目的的是ABCDA．A B．B C．C D．D8．（2023上·江苏常州·高三统考期中）实验室制取NH3的实验原理及装置均正确的是A．制取NH3 B．干燥NH3C．收集NH3 D．吸收尾气中的NH39．（2023上·江苏·高三校联考阶段练习）实验室制备少量SO2并探究其性质，下列实验原理与装置能达到实验目的的是A．制取SO2B．收集SO2C．验证SO2还原性D．吸收SO2尾气A．A B．B C．C D．D10．（2023上·吉林四平·高一校联考期中）制取氯气：，下列实验装置能达到实验目的是A．制取B．除去中的少量HClC．干燥D．收集A．A B．B C．C D．D1．（2023·全国·高三专题练习）用分液漏斗和烧杯可以组装成一套简易的、能随开随用、随关随停的气体发生装置，如图所示。能用此装置制备的气体有A．用锌粒与稀硫酸反应制取H2B．用过氧化钠与水反应制取O2C．用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2D．用铜片与浓硝酸反应制取NO22．（2023上·江西赣州·高三校联考期中）某小组设计的制备并验证氨气性质的实验装置图如下，其中合理的是A．制备少量B．收集C．证明易溶于水D．吸收

A．A B．B C．C D．D3．（2023·陕西商洛·陕西省山阳中学校考一模）用下列装置和试剂制取相应气体，能达到相应实验目的的是

选项实验目的试剂A试剂BA制浓盐酸B制稀硫酸大理石C制稀硝酸CuD制浓硫酸A．A B．B C．C D．D4．（2023·北京海淀·统考二模）利用下列试剂和如图所示装置制备气体并除去其中的非水杂质，能达到目的的是(必要时可加热，加热及夹持装置已略去)选项气体试剂I试剂II试剂Ⅲ

ACl2浓盐酸MnO2NaOH溶液BCO2稀盐酸CaCO3饱和NaHCO3溶液CSO2浓硝酸Na2SO3(s)饱和NaHSO3溶液DC2H4浓硫酸C2H5OH(1)KMnO4酸性溶液A．A B．B C．C D．D5．（2023上·全国·高三统考开学考试）用图装置制备HCl气体，下列说法错误的是

A．盛装浓H3PO4的是滴液漏斗 B．a中是浓H2SO4C．b中进气管插到底部是因为HCl易挥发 D．烧杯c中盛的是稀碱溶液6．（2023上·北京海淀·高三清华附中校考开学考试）某小组在实验室制取氨气，装置或药品选择不正确的是

A．发生装置选①或②，其中所放药品不同B．干燥装置选③，药品选用无水硫酸铜C．收集装置选④，进气口为f，出气口为eD．尾气吸收装置选⑥不选⑤，⑥有防倒吸作用7．（2023·全国·高三专题练习）用途多变的广口瓶。回答下列问题：(1)收集气体：可选用装置(填装置字母，下同)，若用排空气法收集CO2，则应从口进气；若收集氢气，则应从口进气；若瓶中装满饱和食盐水，从口进气，可收集Cl2。(2)洗气除杂或干燥：可选装置，比如除去Cl2中的少量HCl，则广口瓶中盛放，应从口进气。(3)装置E可用于贮存少量气体，若E中收集了少量H2，排出H2的方法是。(4)图中可用于测量气体体积的是，用作安全瓶的是或A，若用A作安全瓶，则应从口进气；接在气体连续制备的实验装置中间，用于控制气流平稳的装置是。(5)用于监控气体流速(如图F)，广口瓶中盛有液体，从端通入气体，根据液体中产生气泡的速率来监控通入气体的流速。8．（2023·全国·高三专题练习）是一种广谱型消毒剂，它易溶于水而难溶于有机溶剂。实验室用与反应制得和。如图是实验室用于制备氯气并用氯气制备和收集一定量纯净的的装置(某些夹持装置等省略)。其中E中盛有液体(用于除去中的未反应的，氯气几乎不溶于饱和食盐水