2020届高考化学二轮题型对题必练——基于“气体”的实验装置题

2020届高考化学二轮题型对题必练——基于“气体”的实验装置题1 / 252020届届届届届届届届届届届届届——届届“届届”届届届届届届1. 某研究性学习小组为合成1-丁醇．查阅资料得知一条合成路线：CH3CH=CH 2+CO+H 2CH 3CH 2CH 2CHOCH 3CH 2CH 2CH 2OHCO 的制备原理：HCOOHCO↑+H 2O ，并设计出原料气的制备装置（如图）请填写下列空白：（1）实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯．写出化学方程式______、______；（2）若用以上装置制备干燥纯净的CO ，装置中a 和b 的作用分别是______、______；C 和d 中承装的试剂分别是______、______；（3）制丙烯时，还产生少量SO 2、CO 2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是______；①饱和Na 2SO 3溶液②酸性KMnO 4溶液③石灰水④无水CuSO 4⑤品红溶液（4）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是______；a ．低温、高压、催化剂b ．适当的温度、高压、催化剂c ．常温、常压、催化剂d ．适当的温度、常压、催化剂（5）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品．为纯化1-丁醇，该小组查阅文献得知：①R-CHO+NaHSO 3（饱和）→RCH （OH ）SO 3Na↓；②沸点：乙醚34℃，1-丁醇 118℃，并设计出如下提纯路线：粗品滤液有机层1-丁醇、乙醚操作3纯品试剂1为______，操作1为______，操作2为______，操作3为______．2.焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是常用的抗氧化剂（易被氧化），某研究性学习小组为了制备少量Na2S2O5，并探究SO2的某些性质，设计下图所示装置（夹持装置已略去）。

请回答下列问题：（1）向A 中滴加的硫酸最好选用______（填字母）。

A.98%的浓硫酸B.70%的硫酸C.10%的稀硫酸（2）打开分液漏斗旋塞，发现其中的液体不能流下，应采取的操作是______。

（3）关闭K1、K3，打开K2．一段时间后E 中有Na2S2O5晶体析出，装置E 中发生反应的化学方程式为______。

（4）关闭K2、K3，打开K1，若探究SO2的漂白性，装置B应盛有______溶液；若探究SO2的还原性，B 中发生反应的离子方程式可以是______；观察到装置C 中发生的现象是______。

（5）装置D和F 的作用为______。

（6）设计实验验证Na2S2O5晶体在空气中已被氧化：______。

（7）请指出该设计的缺陷：______。

3.连二亚硫酸钠（Na2S2O4）俗称保险粉，广泛用于纺织工业的还原性染色、清洗、印花、脱色以及织物的漂白等．制取保险粉通常需要二氧化硫．（1）制备二氧化硫若使用图1所示装置制备干燥的SO2气体，回答以下问题：①A中盛液体的玻璃仪器名称是______，实验开始后A中反应的化学方程式为______．②B装置的作用是______；C装置的作用______．③E中固体试剂为______．（2）制备保险粉如图2，维持35～45℃通SO2至锌粉-水悬浮液反应生成ZnS2O4；然后加入18%的氢氧化钠溶液，在28～35℃下反应生成Na2S2O4和Zn（OH）2悬浮液．反应物经压滤除去氢氧化锌沉淀后，往滤液中加入氯化钠，并冷却至20℃，使Na2S2O4结晶析出，滤出晶体后用酒精脱水干燥即得产品．2020届高考化学二轮题型对题必练——基于“气体”的实验装置题①在制取Na2S2O4过程中发生了氧化还原反应，氧化剂是______；生成1mol Na2S2O4转移电子______mol．②滤液中加入氯化钠使______离子浓度增大，促进Na2S2O4结晶析出；滤出晶体后用酒精脱水干燥是因为Na2S2O4在酒精中的溶解度______（填“较大”或“较小”），且酒精易挥发．③制取Na2S2O4也常用甲酸钠法，控制温度70～80℃，在甲醇溶液（溶剂）中溶解甲酸钠（HCOONa），再滴加Na2CO3溶液同时通SO2维持溶液微酸性，即可生成Na2S2O4，反应的离子方程式：______．（3）测定保险粉纯度Na2S2O4属于强还原剂，暴露于空气中易被氧气氧化．Na2S2O4遇KMnO4酸性溶液发生反应：5Na2S2O4+6KMnO4+4H2SO4=5Na2SO4+3K2SO4+6MnSO4+4H2O称取3.0g Na2S2O4样品溶于冷水中，配成100mL溶液，取出10mL该溶液于试管中，用0.10mol•L-1的KMnO4溶液滴定．重复上述操作2次，平均消耗KMnO4溶液18.00mL则该样品中Na2S2O4的质量分数为______（杂质不参与反应）．4.亚硝酸钠是一种工业盐，外观与食盐非常相似，毒性较强．（I）经查：①K sp（AgNO2）=2.0×10-8，K sp（AgCl）=1.8×10-10；③K a（HNO2）=5.1×10-4．请设计最简单的方法鉴别NaNO2和NaCl两种固体______．（Ⅱ）某化学实验小组用如图装置（略去夹持仪器）制备亚硝酸钠，并测定其产品的质量分数．已知：①2NO+Na2O2=2NaNO2；②酸性条件下，NO和NO2均能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+．（1）这样使用铜丝的优点是______．（2）装置A中发生反应的化学方程式为______；装置B中盛放的药品是______（填序号）．①浓硫酸②NaOH溶液③水④四氯化碳（3）该小组取5.000g制取的样品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.100mol•L-1酸性KMnO4溶液进行滴定，实验所得数据如表：滴定次数1234消耗KMnO4溶液体积/mL20.9020.1220.0019.88①第一次实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是______（填代号）．a．锥形瓶洗净后未干燥b．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗3/ 25c．滴定终点时仰视读数②酸性KMnO4溶液滴定亚硝酸钠溶液的离子方程式为______．③该样品中亚硝酸钠的质量分数为______．5.为了探究氨气及氨水的还原性，某兴趣小组同学设计了以下探究活动。

I．探究氨气的还原性该兴趣小组同学利用以下装置（夹持，加热仪器略）探究氯气与氨气的反应，其中A、F分别为氯气和氨气的发生装置，B 为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：（1）上述装置接口的连接顺序为a接h、i接f、g接______、______接______、______接j，其中装置D的作用是______。

（2）若氨气足量，装置B中出现的现象为______。

II．探究氨水的还原性该兴趣小组同学探究不同条件下高锰酸钾溶液与氨水的反应，实验如下：实验操作现象①取2mL.0.01mol/LKMnO4溶液于试管中，加入新开封1mL浓氨水，加入半滴管蒸馏水，振荡，用橡皮塞塞住。

产生棕褐色物质（MnO2），约10min后溶液紫红色变浅②取2mL0.01mol/L KMnO4溶液于试管中，加入新开封1mL浓氨水，加入半滴管1：5的硫酸，振荡，用橡皮塞塞住。

产生棕褐色物质（MnO2），溶液紫红色立刻变浅，约2min后溶液紫红色完全退去③取2mL0.1mol/LKMnO4溶液于试管中，加入新开封ImL浓氨水，加入半滴管蒸馏水，振荡，用橡皮塞塞住。

产生棕褐色物质（MnO2），约10min后溶液紫红色变浅④取2mL0.1mol/LKMnO4溶液于试管中，加入新开封1mL浓氨水，加人半滴管1：5的硫酸，振荡，用橡皮塞塞住。

产生棕褐色物质（MnO2），溶液紫红色立刻变浅，约5min后溶液紫红色完全退去2020届高考化学二轮题型对题必练——基于“气体”的实验装置题（3）实验①中氧化产物为N，写出该反应的离子方程式：______。

（4）实验①②说明______。

（5）实验②比实验④反应速率______（填“快“或“慢”），原因是______。

（6）1：5的硫酸溶液（密度为ρ2g•cm-3），可用质量分数为98%的浓硫酸（密度为ρ1g•cm-3）和蒸馏水按体积比1：5配成，则该1：5的硫酸溶液的物质的量浓度为______mol/L．（用含ρ1、ρ2的式子表示）（7）由实验I、II可得出的结论是______。

6.甲乙两实验小组同学对铁及其化合物的性质进行如下探究：I．甲组同学利用如图装置探究过量铁粉与浓H2SO4反应产生的气体成分．（1）组装好实验仪器后，接下来的实验操作是______；（2）B中观察到品红溶液褪色，D中收集到VmL水，说明A中反应产生气体的成分是______．II．乙组同学对反应后圆底烧瓶溶液中所含金属离子进行探究．（3）铁与浓H2SO4的反应过程中必有Fe3+生成．取适量反应后的溶液，加入少量KSCN溶液，不变红色．原因是______（用离子方程式表示）．（4）取适量反应后的溶液，加人少量酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色．该反应原理的离子方程式为______．（5）取少量反应后的溶液，先滴加少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，呈现血红色，继续滴加过量新制氯水，红色褪去．①分析其可能的原因是：A．溶液中Fe3+被氧化成更髙价；B．______；C．______．②请选用下列合适的化学试剂，验证结论A是否正确．0．lmol/LFeCl3溶液、lmol/LFeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、一定浓度的H2O2溶液．操作、现象及相关结论为______．7.高锰酸钾是常用的氧化剂．工业上以软锰矿（主要成分是MnO2）为原料制备高锰酸钾晶体．如图是实验室制备的操作流程：5/ 25上述反应②的化学方程式：3K 2MnO 4+2CO 2=2KMnO 4+MnO 2+2K 2CO 3已知： 物质 K 2CO 3 KHCO 3K 2SO 4 CH 3COOK 293K 溶解度（g ） 11133.7 11.1 217 （1）加热软锰矿、KClO 3和KOH 固体时，不采用瓷坩埚而选用铁坩埚的理由是______；反应①的化学方程式为______．（2）从滤液中得到KMnO 4晶体的实验操作依次是______（选填字母代号，下同）． a ．蒸馏 b ．蒸发 c ．灼烧 d ．抽滤 e ．冷却结晶（3）制备过程中需要用到纯净的CO 2气体．制取纯CO 2净最好选择下列试剂中______．a ．石灰石b ．浓盐酸c ．稀疏酸d ．纯碱（4）实验时，若CO 2过量会生成KHCO 3，导致得到的KMnO 4产品的纯度降低．原因是______．（5）由于CO 2的通人量很难控制，因此对上述实验方案进行了改进，即把实验中通CO 2改为加其他的酸．从理论上分析，选用下列酸中______，得到的产品纯度更高．a ．醋酸b ．浓盐酸c ．稀硫酸．8. 某化学兴趣小组为合成1-丁醇，查阅资料得知如下合成路线：CH 3CH=CH 2+CO+H 2→一定条件CH 3CH 2CH 2CHOCH 3CH 2CH 2CH 2OH 已知：CO 的制备原理：HCOOH CO↑+H 2O ．（常温下甲酸为液体） （1）原料气CH 3CH=CH 2、CO 和H 2的制备均可用图1装置：2020届高考化学二轮题型对题必练——基于“气体”的实验装置题填写下列空白：①若用上述装置制备氢气，收集装置可选用图2下列______装置②若用上述装置制备干燥纯净的CO气体，装置b的作用是______；c中盛装的试剂是______。