高考化学一轮复习 第十章 第3讲 常见气体的实验室制法课时训练 新人教版

【高考领航】2016届高考化学一轮复习第十章第3讲常见气体的
实验室制法课时训练新人教版
1．下列制备气体的装置和选用的药品不正确的是( )
选项 A B C D
药品H2O2与MnO2石灰石和稀盐酸稀硝酸和铜片KMnO4与浓盐酸
装置
制备NO。

2．下列对气体的制备或性质检验装置的叙述正确的是( )
解析：选A。

HCl极易溶于水，易造成倒吸，B项错；NO不溶于水，且与水不反应，无法做喷泉实验，C项错；盛装高锰酸钾的试管口应该向下倾斜，D项错。

3.设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。

根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(如图)。

若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸出)。

下列气体的制取宜使用该装置的是( )
A．用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气
B．用锌粒与稀硫酸制氢气
C．用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢
D．用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
解析：选B。

根据此反应的原理可知，该装置适用于块状固体与溶液的反应，所以排除A项；此实验装置可能会逸出一部分气体，所以有毒的气体不适合用这一装置，故排除C项；硫酸钙为微溶于水的物质，覆盖在碳酸钙的表面使反应难以继续进行，D项不符合题意。

4．某校化学探究小组成员讨论下列Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四种仪器装置的气体制备与性质实验的用法，其中不合理的是( )
A．装置Ⅰ：可以用来验证碳的非金属性比硅强
B．装置Ⅱ：橡皮管的作用是使水顺利流下
C．装置Ⅲ：不能检查该装置的气密性
D．装置Ⅳ：先从①口进气收集满二氧化碳，再从②口进气，可收集NO气体
解析：选C。

Ⅰ中可以证明碳酸的酸性大于硅酸，从而证明碳的非金属性比硅强，A项正确；Ⅱ中橡皮管维持漏斗和烧瓶中压强相同，从而使水顺利流下，B项正确；Ⅲ中通过观察甲、乙液面的高度差是否变化可以检查装置的气密性，C项错；NO的密度比CO2小，可以通过向下排CO2法收集，D项正确。

5．实验室制备氧气的方法很多。

现在一定条件下，利用过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾为反应物制备氧气，在同温同压下，制取的氧气体积相同时，三个反应中转移的电子数之比为( )
A．2∶2∶1B．1∶2∶2
C．2∶1∶2 D．1∶1∶1
解析：选B。

过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾中氧元素的化合价分别是－1、－2和－2，而氧气中氧元素的化合价是0，设生成的氧气为1 mol，则过氧化氢中氧元素要失去2 mol 电子，而氯酸钾和高锰酸钾中氧元素需要失去4 mol电子。

6.用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是( )
A．若A为盐酸，B为MnO2，C中盛有品红溶液，则C中溶液褪色
B．若A为醋酸，B为贝壳，C中盛有澄清石灰水，则C中溶液出现浑浊
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl3溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀溶解
D．上述实验中仪器D都可以用长玻璃导管代替
解析：选B。

本装置为固＋液不加热装置，A项不发生反应；B项生成CO2气体，使澄清石灰水变浑浊；C中产生NH3，溶于水生成NH3·H2O，与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3沉淀不与NH3·H2O反应；装置中仪器D起防倒吸的作用，不能换作长玻璃导管。

7．下列叙述正确的是( )
A．装置①可用于制备并收集少量NO2
B．装置②能用于制备并收集少量Cl2
C．装置③可用于制备少量CO2
D．装置④可用于实验室制少量NH3
解析：选D。

NO2能与水反应，不能用排水法收集，A项错误；MnO2与浓盐酸反应制备氯气需要加热，B项错误；题中装置③为启普发生器的简易装置，所用的固体药品应是块状且不溶于水的，应用石灰石与稀盐酸反应，C项错误。

8．下列装置或操作能达到实验目的的是( )
解析：选C。

氧气的密度大于空气，应该用向上排空气法收集，且集气瓶口不应该塞橡皮塞，A项错误；CO2的密度大于空气应该长管进气，短管出气，B项错误；C中是用液差法
检验装置气密性，正确；酒精和水互溶，不能用分液法分离，D项错误。

9．根据下图装置进行实验，由实验现象能够得出结论正确的是( )
甲乙丙结论
A 稀H2SO4Na2CO3
漂白粉溶
液
酸性：H2SO4>H2CO3>HClO
B 盐酸硫化亚铁
硫酸铜溶
液
酸性：HCl>H2S>H2SO4
C 水过氧化钠水过氧化钠与水的反应是放热反应
D 浓盐酸
二氧
化锰
碘化
钾溶液
氧化性：MnO2>Cl2>I2
解析：选A。

稀H2SO4与Na2CO3反应生成二氧化碳，说明H2SO4的酸性比碳酸强，将二氧化碳通入次氯酸钙溶液，生成碳酸钙沉淀和次氯酸，说明碳酸的酸性比次氯酸强，A项正确；H2S与硫酸铜反应生成硫酸不是利用“强酸制备弱酸”的原理，其根本原因是生成了CuS沉淀，促进反应向生成硫酸的方向进行，B项错误；Na2O2与水反应生成O2，不能通过丙中产生气泡的现象判断反应放热，C项错误；用二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热，D项错误。

10．以下气体发生装置中，不易控制反应产生气体的量的是( )
解析：选B。

C、D两项中装置类似于启普发生器，可通过活塞的开关调节反应器的压强，控制反应与否，来控制产生气体的量，A项可通过控制加入液体的量来控制产生气体的量。

11．(2015·湖北黄冈重点中学月考)下面是以橄榄岩(主要成分为硅酸镁，还有少量的Fe3＋、Fe2＋、Al3＋及少量不溶于酸的杂质)为原料，制备硫酸镁晶体的流程图：
下列说法正确的是( )
A．过滤1操作的主要目的是以硅酸盐的形式除去Si
B．加氨水调节pH＝7～8，目的是使Fe3＋、Al3＋转化为氢氧化物沉淀而除去
C．加双氧水时发生的主要反应为：H2O2＋Fe2＋＋2H＋===Fe3＋＋2H2O
D．粗硫酸镁晶体通过一系列操作后得到硫酸镁晶体，目的是使硫酸镁晶体结晶得更漂亮
解析：选B。

Si是以SiO2的形式除去的，A项错误；碱性条件下，Fe3＋、Al3＋生成氢氧化铁、氢氧化铝，B项正确；选项C中离子方程式电荷和得失电子不守恒，正确的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，C项错误；粗硫酸镁晶体通过一系列操作的目的是除去杂质，得到纯净的硫酸镁晶体，D项错误。

12．某课外活动小组的同学在实验室研究用过量的锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的有关问题。

(1)用过量的锌与浓硫酸反应制取的二氧化硫气体中可能含有的杂质是____________________________。

(2)某同学用下列装置连接成一整套实验装置以验证(1)的判断是否正确，若气体按从左到右的流向，气体流经各装置导管的编号依次是________(用a、b……填写)。

(3)根据(2)确定的实验过程，请将实验时有关装置中所盛药品、实验现象、结论或解释填入下表：
装置所盛药品实验现象结论或解释
B
C CuO固体
2SO2中的杂质可能为H2和H2O(g)。

检验H2常利用其与灼热的CuO反应生成水，因为SO2中可能有水蒸气存在，故应先检验水蒸气的存在，然后将水蒸气除尽，再检验H2和CuO反应生成的水。

答案：(1)氢气和水蒸气(2)cd(或dc)ab(或ba)e
(3)
装置所盛药品实验现象结论或解释
B 无水硫酸铜固体由白色变成蓝色SO2中含有水蒸气
C 固体由黑色变成红色SO2中含有氢气
(夹持设备已略)。

(1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸，相关的化学反应方程式为：___________________________________________。

(2)装置B中饱和食盐水的作用是__________________________；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：____________________________________________________。

(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组合是________(填编号)。

编号 a b c d
Ⅰ干燥的有色布条干燥的有色布条湿润的有色布条湿润的有色布条Ⅱ碱石灰硅胶浓硫酸无水氯化钙Ⅲ湿润的有色布条湿润的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条
将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是________。

该现象________(填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘，原因是________。

(5)有人提出，装置F中可改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯，试写出相应的离子反应方程式：____________________________________。

请判断改用NaHSO3溶液是否可行？________(填“是”或“否”)。

解析：(1)漂粉精固体的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，利用Ca(ClO)2氧化浓盐酸制取氯气。

(2)制取的Cl2中含有杂质HCl，B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl。

C中发生堵塞时，B中压强增大，长颈漏斗中液面上升，形成水柱。

(3)潮湿的氯气具有漂白性而干燥的氯气没有漂白性，通过B后氯气中含有水蒸气，因此先通过湿润的有色布条，再通过干燥装置(固体干燥剂)，后通过干燥的有色布条。

(4)E中有单质碘生成，因此溶液分为两层，上层为碘的苯溶液，呈紫红色。

该现象不能说明溴的非金属性强于碘，因为过量的Cl2及生成的Br2都能将I－氧化为I2。

(5)HSO－3具有还原性，可以与Cl2发生氧化还原反应，由于反
应后溶液呈酸性，可能产生SO2，污染大气，因此该方案不可行。

答案：(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O (2)除去Cl2中的HCl B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱(3)d (4)E中溶液分为两层，上层为紫红色不能过量的Cl2也可能将I－氧化为I2
(5)HSO－3＋Cl2＋H2O===SO2－4＋2Cl－＋3H＋(或4HSO－3＋Cl2===SO2－4＋2Cl－＋3SO2＋2H2O) 否。