2019年高考化學(xué) 實驗全突破 專題05 氣體的除雜凈化練習(xí).doc

專題05 氣體的除雜凈化1可用如圖裝置制取、凈化、收集氣體的是選項氣體ANH3濃氨水生石灰濃硫酸BSO2濃硫酸Na2SO3濃硫酸CNO2濃硝酸銅屑H2ODCl2濃鹽酸MnO2H2O【答案】B2利用如圖所示裝置（箭頭表示氣體或液體流向）可實現(xiàn)的實驗是A 瓶內(nèi)裝滿水用排水法收集H2B 瓶內(nèi)裝滿水用排水法測定O2的體積C 瓶內(nèi)裝NaOH溶液除去Cl2中的HCl雜質(zhì)D 瓶內(nèi)裝飽和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl雜質(zhì)【答案】D【解析】A. 氫氣難溶于水，瓶內(nèi)裝滿水可用排水法收集H2，但應(yīng)該是短口進(jìn)長口出，A錯誤；B. 瓶內(nèi)裝滿水用排水法測定O2的體積時應(yīng)該是短口進(jìn)長口出，B錯誤；C. 氯氣也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，瓶內(nèi)裝NaOH溶液不能除去Cl2中的HCl雜質(zhì)，應(yīng)該用飽和食鹽水，C錯誤；D. 碳酸氫鈉溶液與氯化氫反應(yīng)生成CO2，因此瓶內(nèi)裝飽和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl雜質(zhì)，D正確。 3用如圖所示裝置進(jìn)行下列實驗,能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)A 瓶中盛適量濃硫酸,從A口進(jìn)氣來干燥NH3B 從B口進(jìn)氣,用排空氣法收集SO2C 瓶中盛滿水,從B口進(jìn)氣,用排水法收集NO2D 瓶中盛滿水,A口連接導(dǎo)管并伸入量筒中,從B口進(jìn)氣用排水法測量生成NO的體積,【答案】D4下列有關(guān)實驗操作的主要儀器、注意事項及應(yīng)用舉例都正確的是（ ）選項實驗操作主要儀器注意事項應(yīng)用舉例A洗氣從長管進(jìn)氣，短管出氣用飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2氣體中的SO2氣體B氣體干燥從粗管進(jìn)氣，細(xì)管出氣用無水氯化鈣作干燥劑干燥氨氣C分液先將下層液體從下口放出,再將上層液體從下口放出分離植物油和水的混合物D氣體收集從長管進(jìn)氣，短管出氣收集氯氣【答案】A5實驗室可以用如圖所示裝置制備、干燥、收集氣體的是( ) A 以MnO2、濃鹽酸為原料，制備Cl2B 以Na2SO3固體、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70的濃硫酸為原料，制備SO2C 以濃氨水、生石灰為原料，制備NH3D 以Cu、稀硝酸為原料，制備NO【答案】B【解析】A、MnO2和濃鹽酸反應(yīng)，需要加熱，此裝置圖中缺少加熱裝置，故A錯誤；B、Na2SO3與70%的濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2，通過濃硫酸進(jìn)行干燥，因為SO2的密度大于空氣，因此向上排空氣法收集，SO2有毒，必須尾氣處理，故B正確；C、NH3能與濃硫酸反應(yīng)，不能用濃硫酸進(jìn)行干燥，因為NH3的密度小于空氣，因此用向下排空氣法收集，故C錯誤；D、NO能與空氣中氧氣反應(yīng)，因此用排水法收集，故D錯誤。6下列關(guān)于NO2的制取、凈化、收集及尾氣處理的裝置和原理不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖茿 制取NO2 B 凈化NO2C 收集NO2 D 尾氣處理【答案】B【解析】A、濃硝酸與銅反應(yīng)可用于制取二氧化氮，選項A正確；B、二氧化氮能與水反應(yīng)，不能用水凈化二氧化氮，選項B錯誤；C、二氧化氮的密度大于空氣，用向上排空氣法收集時導(dǎo)管長進(jìn)短出，選項C正確；D、二氧化氮能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可以用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，選項D正確。7擬用下圖所示裝置制取并收集下表中的四種氣體(圖中夾持儀器均已略去；a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)選項氣體abcAH2稀硫酸鋅濃硫酸BCl2濃鹽酸MnO2飽和NaCl溶液CCO2鹽酸碳酸鈣飽和NaHCO3溶液DNO稀硝酸銅濃硫酸【答案】C8表中a,b,c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑，可用其裝置制取、凈化、收集的氣體是【答案】B【解析】A因NH3的密度比空氣的小，不能用圖示裝置收集，收集方法不合理，故A錯誤；BNa2SO3與濃硫酸反應(yīng)生成SO2，SO2中所含的H2O雜質(zhì)用98%濃H2SO4除去，收集裝置合理，故B正確；CNO與空氣中的氧氣反應(yīng)，則不能用圖示裝置收集NO，應(yīng)利用排水法收集，故C錯誤；DNO2被NaOH溶液吸收，收集不到NO2，D錯誤。9下列敘述正確的是A 裝置可用于制備并收集少量NO2B 裝置能用于制備并收集少量Cl2C 裝置可用于分解NaHCO3固體D 裝置可用于實驗室制少量NH3【答案】D10下列有關(guān)實驗裝置進(jìn)行的相應(yīng)實驗，能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?圖1 圖2 圖3 圖4A 用圖1所示裝置除去Cl2中含有的少量HClB 用圖2所示裝置以海水制取蒸餾水C 用圖3所示裝置制取少量純凈的CO2氣體D 用圖4所示裝置利用無水乙醇萃取碘水中的碘【答案】B【解析】A項，NaOH不僅吸收HCl，而且吸收Cl2，使Cl2減少，錯誤；B項，從海水中獲得蒸餾水可用蒸餾法，正確；C項，純堿溶于水，不能控制反應(yīng)，制得的CO2中混有HCl和H2O（g），不能得到純凈的CO2，錯誤；D項，無水乙醇與水互溶，不能用無水乙醇從碘水中萃取碘，錯誤。 11下列能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖? )A 除去雜質(zhì)氣體CO2 B 收集并吸收多余的Cl2C 干燥Cl2 D 吸收HCl制鹽酸【答案】C12用如圖所示實驗裝置制取純凈的W氣體，其中正確的一組是選項氣體WXYACl2濃鹽酸MnO2飽和食鹽水濃硫酸BSO2稀硫酸Na2 SO3飽和NaHSO3溶液濃硫酸CCO2稀鹽酸石灰石飽和NaHCO3溶液濃硫酸DH2S稀硫酸Na2SNaHS溶液濃硫酸【答案】C【解析】A. 濃鹽酸和二氧化錳制氯氣需要加熱，沒有加熱裝置，A不正確；B. 亞硫酸鈉可溶于水，不能用其在啟普發(fā)生器和稀硫酸制取二氧化硫，也不用飽和亞硫酸氫鈉洗氣，B不正確；C.用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳可以使用啟普發(fā)生器，用飽和碳酸氫鈉溶液除去其中的氯化氫，最后用濃硫酸干燥，C正確；D. 硫化鈉可溶于水，不能用其和稀硫酸在啟普發(fā)生器中制取硫化氫，也不用硫氫化鈉溶液洗氣，硫化氫也不能用濃硫酸干燥，D不正確。13用如圖裝置制取、提純并收集表中的四種氣體（a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑），其中可行的是（）【答案】D14實驗室制備氯氣的裝置如下圖。圖中涉及氣體發(fā)生、除雜、干燥、收集、尾氣處理裝置，其中錯誤的是（ ）A B C D 【答案】C【解析】加熱二氧化錳與濃鹽酸生成氯氣，故A正確；用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，故B正確；濃硫酸干燥氯氣時，氣體長進(jìn)短出，故C錯誤；氫氧化鈉可以吸收氯氣，故D正確。 15下列有關(guān)氨氣的實驗中，正確的是（ ）A 制 NH3 B 干燥NH3 C 收集NH3 D 吸收NH3【答案】C16關(guān)于下列各實驗裝置的敘述中，不正確的是（ ）A 裝置可用于分離CCl4和H2O的混合物,并且CCl4要從儀器下口放出B 裝置可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO等氣體C 裝置中X若為CCl4，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸D 裝置可用于干燥、收集HCl，并吸收多余的HCl【答案】BD17據(jù)圖回答下列問題：（1）實驗室利用A裝置收集氧氣的最佳時刻是_。（2）用收集到的氧氣完成硫粉燃燒實驗后，還需向集氣瓶內(nèi)加入適量氫氧化鈉溶液，目的是_（用化學(xué)方程式表示）。（3）實驗室制取二氧化碳若用B裝置收集，則氣體應(yīng)從_端進(jìn)入，制取的二氧化碳中常含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣，欲使用C、D裝置將以上雜質(zhì)除去，則裝置正確的連接順序是_（用C、D裝置端口字母表示）?！敬鸢浮繉?dǎo)管口冒出的氣泡均勻連續(xù)時 SO2 +2NaOH = Na2SO3 + H2Obe -f- c- d【解析】（1）排水法收集氣體時要等導(dǎo)管口氣泡連續(xù)、均勻冒出時再收集，防止收集的氣體不純，故答案為：導(dǎo)管口冒出的氣泡均勻連續(xù)時；（2）二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，故答案為：2NaOH+SO2 Na2SO3+H2O；（3）若改用B裝置收集二氧化碳，則氣體應(yīng)從b進(jìn)入，因為二氧化碳的密度比空氣的密度大，將空氣擠壓到集氣瓶上部通過長管排出；二氧化碳中常含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣，要先除雜質(zhì)再干燥，除去氯化氫氣體用飽和的碳酸氫鈉溶液、干燥氣體用濃硫酸，且洗氣裝置中導(dǎo)管要長進(jìn)短出，因此裝置正確的連接順序是efcd，故答案為：b；e -f- c- d。 18甲酸(HCOOH)是還原性酸，又稱作蟻酸，常用于橡膠、醫(yī)藥、染料、皮革等工業(yè)生產(chǎn)。某化學(xué)興趣小組在分析甲酸的組成和結(jié)構(gòu)后，對甲酸的某些性質(zhì)進(jìn)行了探究。請回答下列問題。I.甲酸能與醇發(fā)生酯化反應(yīng)該興趣小組用如上圖所示裝置進(jìn)行甲酸(HCOOH)與甲醇(CH3OH)的酯化反應(yīng)實驗: 有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:沸點/密度(gcm-3)水中溶解性甲醇64.50.79易溶甲酸100.71.22易溶甲酸甲酯31.50.98易溶 (1)裝置中，儀器A的名稱是_，長玻璃管c的作用是_。(2)甲酸和甲醇進(jìn)行酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)要從錐形瓶內(nèi)所得的混合物中提取甲酸甲酯，可采用的方法為_。II.甲酸能脫水制取一氧化碳(1)利用上圖裝置制備并收集CO氣體，其正確的連接順序為a_(按氣流方向從左到右，用小寫字母表示)。(2)裝置B的作用是_。(3)一定條件下，CO能與NaOH固體發(fā)生反應(yīng):CO+NaOH HCOONa。為了證明“CO與NaOH固體發(fā)生了反應(yīng)”，設(shè)計下列定性實驗方案:取固體產(chǎn)物，配成溶液，_。測定產(chǎn)物中甲酸鈉(HCOONa)的純度：準(zhǔn)確稱取固體產(chǎn)物8,0g配制成100mL溶液，量取20.00mL該溶液于錐形瓶中，再加入_作指示劑，用1.5mol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的NaOH，平行滴定三次，平均消耗鹽酸的體積為5.05mL，則產(chǎn)物中甲酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(計算結(jié)果精確到0.1%)。【答案】 直形冷凝管 平衡內(nèi)外氣壓，冷凝回流產(chǎn)品 HCOOH+ CH3OHHCOOCH3+H2O 蒸餾 cbedf 除去CO中的HCOOH 蒸氣 加入稀硫酸酸化后，再滴加酸性高錳酸鉀溶液，能夠使溶液褪色 酚酞 81.1%19氯氣的實驗室制法是MnO2和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)，若將MnO2換成KMnO4、KClO3等氧化劑氧化濃鹽酸亦可快速制取氯氣。根據(jù)上述反應(yīng)原理，有人提出猜想：能否利用Na2O2的強氧化性氧化濃鹽酸得到氯氣呢？某課外小組在實驗室進(jìn)行了探索性實驗，設(shè)計了如圖所示裝置： 操作步驟及有關(guān)現(xiàn)象如下：裝好裝置，檢查裝置的氣密性，加入藥品。緩慢通入一定量的N2后，將裝置E連接好（導(dǎo)管未伸入集氣瓶中），再向圓底燒瓶中緩慢滴加濃鹽酸，反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生黃綠色氣體。一段時間后，將導(dǎo)管末端伸入集氣瓶中收集氣體裝置E中收集到能使帶火星的木條復(fù)燃的無色氣體。反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2，至裝置中氣體無色?；卮鹣铝袉栴}：（1）用化學(xué)方程式表示實驗室制取Cl2的反應(yīng)：_；若以含14.6g HCl的濃鹽酸與足量MnO2充分反應(yīng)，制得的Cl2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下總小于2.24L，原因可能是_。（2）裝置B中為濕潤的KI淀粉試紙，反應(yīng)一段時間后試紙變藍(lán)，能否僅通過該現(xiàn)象說明A裝置中產(chǎn)生氯氣？_（填“能”或“不能”），請用離子方程式說明原因_；裝置C中濕潤的紅色布條褪色，是因為產(chǎn)生了具有強氧化性的物質(zhì)：_。（3）實驗證明，Na2O2可以與HCl反應(yīng)生成氯氣，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。（4）裝置D的作用之一是吸收生成的氯氣，請寫出相應(yīng)的離子方程式：_。（5）利用Na2O2與濃鹽酸反應(yīng)制得的Cl2中通常含有的雜質(zhì)氣體有：_（不包括水蒸氣），較難分離，因此實驗室很少用該方法制取氯氣?！敬鸢浮?MnO2 + 4HCl(濃) MnCl2+ 2H2O + Cl2 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度變小，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)，該反應(yīng)停止；加熱過快，部分HCl揮發(fā) 不能 4H+ 4I-+ O2 = 2H2O + 2I2 HClO Na2O2 + 4HCl = 2NaCl + 2H2O + Cl2 Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O O2 、HCl【解析】（1）實驗室利用二氧化錳氧化濃鹽酸制備氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2 + 4HCl(濃)MnCl2+ 2H2O + Cl2；由于加熱過快，部分HCl揮發(fā)，反應(yīng)中還有水生成，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度變小，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)，該反應(yīng)停止，因此制得的Cl2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下總小于2.24L；（2）O2具有強氧化性，能將碘20實驗室常用的幾種氣體發(fā)生裝置如圖A、B、C所示：（1）實驗室可以用B或C裝置制取氧氣：、如果用B裝置，通常使用的藥品是_；、如果用C裝置，通常使用的藥品是_；、檢查B裝置氣密性的操作方法是_。（2）氣體的性質(zhì)是氣體收集方法選擇的主要依據(jù)。下列性質(zhì)與收集方法無關(guān)的是_（填序號，下同）。密度 顏色 溶解性 熱穩(wěn)定性 與氧氣反應(yīng)（3）若用A裝置與D裝置相連制取并收集X氣體，則X可能是下列氣體中的_。 CO2 H2 Cl2、寫出A裝置中反應(yīng)的離子方程式并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：_。、D裝置中小燒杯中應(yīng)盛放_，目的是_。、若要收集干燥純凈的X氣體，上述裝置應(yīng)如何改進(jìn)：_。【答案】 氯酸鉀和二氧化錳（或高錳酸鉀 ） 過氧化氫溶液和二氧化錳 將導(dǎo)氣管通入水槽中，用酒精燈微熱(或用手捂?。┰嚬?，如果導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，松開手或停止加熱，冷卻后，在導(dǎo)管里回升一段水柱，則說明B裝置氣密性良好 NaOH溶液 吸收尾氣Cl2，防止污染空氣 在濃硫酸的洗氣瓶前加一個裝有飽和NaCl溶液的洗氣瓶【解析】（1）如果用B裝置，實驗室制取氧氣常用高錳酸鉀或氯酸鉀與二氧化錳在加熱條件下分解制21下圖、是常見的氣體發(fā)生裝置；V、VI是氣體收集裝置，根據(jù)要求回求答下列問題： （1）氣體發(fā)生裝置的選擇：若用CaCO3與鹽酸反應(yīng)制CO2，則可選擇_（填序號）；若用I裝置制取氯氣，則濃鹽酸應(yīng)盛放在_（填I(lǐng)中的儀器名稱）。寫出實驗室制取氯氣的化學(xué)方程式_。（2）收集裝置的選擇：若選用V為氯氣收集裝置，則氯氣應(yīng)從_口通入。（3）實驗室制取氯氣，多余的氯氣要進(jìn)行尾氣處理，一般將尾氣通入到氫氧化鈉溶液中，其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。（4）氣體的吸收：若標(biāo)準(zhǔn)狀況下1體積的水已吸收336體積的HCl，且得到的溶液的密度為1.08g/cm3，則所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_mol/L。（保留一位小數(shù)）（5）實驗室用右圖裝置(夾持及加熱儀器已略)制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實驗。裝置B中飽和食鹽水的作用是_；設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性強弱。當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ肷倭柯葰鈺r，可以看到無色溶液逐漸變?yōu)開色，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩。觀察到的現(xiàn)象是溶液分為兩層，下層為 _色 裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性，為此C中、依次放入_。abcd干燥的有色布條干燥的有色布條濕潤的有色布條濕潤的有色布條堿石灰無水氯化鈣濃硫酸無水氯化鈣濕潤的有色布條濕潤的有色布條干燥的有色布條干燥的有色布條【答案】 III 分液漏斗 MnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O A Cl22OH-=Cl-ClO-H2O 10.5 除去Cl2中的HCl 黃(橙黃，橙) 紫紅（紫） d則裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl；當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ肷倭柯葰鈺r溴化鈉被氧化為單質(zhì)溴，單質(zhì)溴易溶在有機溶劑中，因此可以看到無色溶液逐漸變?yōu)辄S(橙黃，橙)色；打開活塞，將裝置D中少