2019-2020年高考化學(xué)考點(diǎn)突破訓(xùn)練 10.3氣體的制備.doc
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2019-2020年高考化學(xué)考點(diǎn)突破訓(xùn)練 10.3氣體的制備 1.(xx湖北模擬)現(xiàn)有稀硫酸和用銅網(wǎng)包好的鋅粒及下圖中的有關(guān)儀器和用品。需要組裝一套制備適量氫氣的簡(jiǎn)易裝置,要求能隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停。則應(yīng)選用的儀器(不得損壞)的編號(hào)是( ) ①試管 ②燒杯?、劬凭珶簟、茔~塊?、莶AЧ堋、迬в胁A?dǎo)管和活塞的橡膠塞 A.①②⑤⑥ B.①②④⑥ C.②④⑤⑥ D.②③⑤⑥ 解析 銅塊置于燒杯中,加稀硫酸,將用銅網(wǎng)包好的鋅粒放在銅塊上,用玻璃管罩住并塞上橡膠塞。 答案 C 2.以下是幾種常見(jiàn)的氣體制取裝置,不適用于相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的是( ) A 4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O B Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O C 2HNO3+CaCO3===Ca(NO3)2+H2O+CO2↑ D 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 解析 A、B項(xiàng)分別為實(shí)驗(yàn)室制取氯氣和氨氣的裝置和反應(yīng),正確;C項(xiàng)裝置中用硝酸替換了實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳中的鹽酸,同樣可以達(dá)到目的,正確;D項(xiàng)中過(guò)氧化鈉是一種淡黃色粉末,不是塊狀固體,故不能在多孔塑料板上放置,D項(xiàng)不適用。 答案 D 3.請(qǐng)回答下列實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的有關(guān)問(wèn)題。 (1)如圖是用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡(jiǎn)易裝置。 裝置B、C、D的作用分別是: B__________________________________________________; C__________________________________________________; D_________________________________________________。 (2)在實(shí)驗(yàn)室欲制取適量NO氣體。 a.下圖中最適合完成該實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易裝置是________(填序號(hào)); b.根據(jù)所選的裝置完成下表(不需要的可不填): 應(yīng)加入的物質(zhì) 所起的作用 A B C D c.簡(jiǎn)單描述應(yīng)觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_________________________________________________ 解析 本題主要考查常見(jiàn)氣體的制備,意在考查考生根據(jù)反應(yīng)原理和氣體的性質(zhì)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力。高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能將濃鹽酸中的氯離子氧化為氯氣,裝置B用來(lái)收集比空氣密度大的氯氣,裝置D吸收尾氣,裝置C起到了防倒吸的作用。一氧化氮的密度與空氣接近,不能用排空氣法收集,一氧化氮不與水反應(yīng),可以用排水法收集,選用裝置①,A裝置中盛放銅片和稀硝酸,B裝置中盛放水,C裝置接收排出的水。 答案 (1)向上排氣收集氯氣 安全作用,防止D中的液體倒吸進(jìn)入集氣管B中 吸收尾氣,防止氯氣擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境 (2)a.① b. 應(yīng)加入的物質(zhì) 所起的作用 A 銅屑和稀硝酸 產(chǎn)生NO氣體 B 水 排水收集NO氣體 C 主要是接收B中排出的水 D c.反應(yīng)開(kāi)始時(shí),A中銅表面出現(xiàn)無(wú)色小氣泡,反應(yīng)速率逐漸加快;A管上部空間由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\紅棕色,隨反應(yīng)的進(jìn)行又逐漸變?yōu)闊o(wú)色;A中的液體由無(wú)色變?yōu)闇\藍(lán)色;B中的水面逐漸下降,B管中的水逐漸流入燒杯C中 考點(diǎn)2 氣體的凈化和尾氣處理 1.氣體的凈化裝置和常見(jiàn)干燥劑 液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑 固體,加熱 裝置 常見(jiàn)干燥劑 濃硫酸(酸性、強(qiáng)氧化性) 無(wú)水氯化鈣(中性) 堿石灰(堿性) 除雜試劑Cu、CuO、Mg 可干燥的氣體 H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2 H2、O2、Cl2、SO2、CO、CO2、CH4 H2、O2、N2、CH4、NH3 可除去O2、H2、CO、N2 不可干燥的氣體 NH3、HBr、HI、H2S等 NH3 Cl2、SO2、CO2、NO2、HCl、H2S等 2.選擇凈化方法的思路 (1)易溶于水或能與水反應(yīng)不生成其他氣體的雜質(zhì)用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)氣體,下同),可將混合氣體通過(guò)盛水的洗氣瓶來(lái)除去雜質(zhì)氣體。 (2)酸性雜質(zhì)用堿性吸收劑、堿性雜質(zhì)用酸性吸收劑來(lái)吸收。如CO(CO2),可將混合氣體通過(guò)盛NaOH溶液的洗氣瓶或盛堿石灰的干燥管或U形管來(lái)除去雜質(zhì)。 (3)還原性雜質(zhì),可用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)來(lái)吸收或轉(zhuǎn)化;氧化性雜質(zhì),可用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)來(lái)吸收。例如CO2(CO)可將混合氣體通過(guò)盛灼熱CuO的硬質(zhì)玻璃管來(lái)除去雜質(zhì)。 (4)選用能與氣體中的雜質(zhì)反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)或可溶性物質(zhì)的試劑做吸收劑來(lái)除去雜質(zhì)。如O2(H2S),可將混合氣體通過(guò)盛有CuSO4溶液的洗氣瓶除去雜質(zhì)。 3.尾氣的吸收 (1)用水吸收的是:HCl、NH3(注意防倒吸)。 (2)用燒堿溶液吸收的是:Cl2、SO2、NO2、H2S等。 (3)用燃燒的酒精燈可點(diǎn)燃除去的是:CO。 題組訓(xùn)練 4.如圖所示A~G為實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的儀器、裝置(部分固定夾持裝置略去),根據(jù)要求回答下列問(wèn)題。 (1)實(shí)驗(yàn)室制備氧氣 方案一:選用裝置A,則宜選用的藥品是_________,制備反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________; 方案二:選用裝置C,則宜選用的藥品是______________,制備反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ____________________________________。 (2)在實(shí)驗(yàn)室制取純凈、干燥的氯氣,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要防止污染。 ①下表是按儀器的連接順序由上至下依次填寫(xiě)的,請(qǐng)將該表填寫(xiě)完整(加入試劑自選)。 選用的儀器 (填字母) 加入的試劑 作用 B 濃鹽酸、 二氧化錳 反應(yīng)器 (或產(chǎn)生氣體) D 收集Cl2 ②該實(shí)驗(yàn)中用儀器D收集Cl2時(shí),進(jìn)氣口應(yīng)為_(kāi)_______(填字母)。 (3)用裝置C除了能制取氯氣外,還能制取的氣體有_______________________________ __________________________________________(填3種氣體的化學(xué)式)。 (4)某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨的反應(yīng):將N2和H2分別由a、b通入裝置F,由c導(dǎo)入如下裝置: 裝置F的作用是 ①___________________________________________________; ②__________________________________________________。 檢驗(yàn)NH3的簡(jiǎn)單方法是__________________________________。 解析 (1)實(shí)驗(yàn)室可以利用二氧化錳催化分解氯酸鉀或雙氧水制取氧氣。 (2)①制取的氯氣中含有HCl和水蒸氣,先通過(guò)飽和食鹽水除去HCl(凈化),再通過(guò)濃硫酸吸收水蒸氣(干燥),收集Cl2后用NaOH溶液吸收多余的Cl2(尾氣吸收)。②氯氣密度比空氣大,選擇向上排空氣法收集,進(jìn)氣口應(yīng)為b。 (3)用裝置C還能制取H2、O2、CO2、HCl等。 (4)裝置F既能起到干燥氣體的作用(利用濃硫酸的吸水性干燥N2、H2),又能使氣體混合,通過(guò)觀(guān)察氣泡冒出的速率,調(diào)控通入N2、H2的體積比。 答案 (1)氯酸鉀和二氧化錳 2KClO32KCl+3O2↑ 雙氧水和二氧化錳 2H2O22H2O+O2↑ (2)① 選用的儀器 (填字母) 加入的試劑 作用 D 飽和氯化鈉溶液 除去HCl D 濃硫酸 除去H2O G NaOH溶液 吸收多余的Cl2 ②b (3)H2、O2、CO2(或HCl等) (4)①干燥N2、H2?、谕ㄟ^(guò)觀(guān)察氣泡冒出的速率,調(diào)控N2、H2的體積比 將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于導(dǎo)管口處,紅色石蕊試紙變藍(lán),證明有氨氣生成 5.(xx大綱)制備氮化鎂的裝置示意圖如下: 回答下列問(wèn)題: (1)檢查裝置氣密性的方法是_________________________________,a的名稱(chēng)是____________,b的名稱(chēng)是____________。 (2)寫(xiě)出NaNO2和(NH4)2SO4反應(yīng)制備氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式____________________________。 (3)C的作用是______________________,D的作用是_______________________,是否可以把C與D的位置對(duì)調(diào)并說(shuō)明理由______________________________________。 (4)寫(xiě)出E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________。 (5)請(qǐng)用化學(xué)方法確定是否有氮化鎂生成,并檢驗(yàn)是否含有未反應(yīng)的鎂,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象__________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________。 解析 (1)加熱裝置b,裝置b中的氣體受熱膨脹,若整套裝置氣密性良好,則G中會(huì)有氣泡冒出,停止加熱冷卻后,G中插入溶液里的玻璃管中會(huì)形成一段水柱。裝置a、b分別為分液漏斗、圓底燒瓶。(2)亞硝酸鈉與硫酸銨反應(yīng)制備氮?dú)獾膶?shí)質(zhì)是NO與NH發(fā)生氮元素之間的氧化還原反應(yīng),生成氮?dú)夂退?3)裝置C中盛裝的是具有還原性的硫酸亞鐵飽和溶液,故該試劑的作用是除去氧化劑(氧氣、氮氧化物);裝置D中的試劑為濃硫酸,目的是除去水蒸氣,干燥N2;因裝置C為FeSO4飽和溶液,若干燥裝置在之前,則干燥了的氣體經(jīng)過(guò)此溶液后又會(huì)帶入水蒸氣。(4)裝置E中發(fā)生的是鎂粉與氮?dú)庠诩訜釛l件下生成氮化鎂的反應(yīng)。(5)利用Mg3N2水解生成氨氣和氫氧化鎂的現(xiàn)象可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)Mg3N2的存在;利用鎂與鹽酸反應(yīng)放出氫氣可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)金屬鎂的存在。 答案 (1)G中加水浸沒(méi)長(zhǎng)導(dǎo)管,關(guān)閉分液漏斗活塞,微熱b,這時(shí)G中有氣泡冒出,停止加熱冷卻后,G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱,則氣密性良好 分液漏斗 圓底燒瓶 (2)(NH4)2SO4+2NaNO22N2↑+Na2SO4+4H2O (3)除去氧氣(及氮氧化物) 除去水蒸氣 不能,對(duì)調(diào)后無(wú)法除去水蒸氣 (4)N2+3MgMg3N2 (5)取少量產(chǎn)物于試管中,加少量蒸餾水,試管底部有沉淀生成,可聞到刺激性氨味(把潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙放在管口,試紙變藍(lán)),證明產(chǎn)物中含有氮化鎂;棄去上層清液,加入鹽酸,若觀(guān)察到有氣泡產(chǎn)生,則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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