1、第3讲 常见气体的制备随谈演练巩固1.(2012广东真光中学等六校协作体二联)某课外实验小组设计的下列实验合理的是( ) 【解析】 B项不能防倒吸;C项,不能在容量瓶中进行稀释操作;D项,二氧化氮气体与水反应,不能用排水法收集。 【答案】 A 2.(2012安徽合肥一模)下列装置不能达到实验目的的是 ( ) 【解析】 稀盐酸和二氧化锰不能反应生成氯气,所以达不到实验目的,C项符合题意。 【答案】 C 3.如下几种制备气体的方案,不宜采取的是( ) 稀硝酸与锌粒反应制氢气 用水与过氧化钠固体反应制氧气 用稀硫酸和大理石反应制备二氧化碳 氧化钙和浓氨水制氨气 NaI和浓硫酸混合共热制碘化氢 铜与浓
2、硝酸反应制 A.仅B.仅 C.仅D.全部 【解析】 硝酸与金属反应生成氮氧化物,不会生成;稀硫酸与大理石反应生成的微溶于水,会阻止反应的继续进行;中浓硫酸具有强氧化性,可以氧化HI气体生成碘单质,从而无法得到HI气体。 【答案】 A 4.用内置有螺旋状铜丝的胶头滴管小心吸取一滴管浓硝酸后迅速插入细口瓶中(如图),滴管与瓶口接触处垫一小块滤纸使滴管与瓶口留少量空隙,依次观察到如下现象:滴管内产生红棕色气体,液面下降;滴管内液面上升,气体变成无色;滴管内液面再次下降。下列说法中不正确的是( ) A.现象中产生的红棕色气体为 B.产生现象的原因是与水反应 C.产生现象的原因是铜与稀硝酸反应 D.最终
3、瓶内溶液中的溶质只有 【解析】 吸入浓硝酸后,浓硝酸与铜丝反应生成红棕色气体,出现现象;气体又与硝酸中的水反应生成无色的NO气体,出现现象;此时硝酸的浓度变小,继续与铜丝反应生成NO,出现现象。故A、B、C项正确,最后硝酸可能有剩余,D项错误。 【答案】 D 5.(1)如图所示安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞.请写出发生堵塞时瓶b中的现象 。 (2)微型化学实验以其药品用量少、污染低、可操作性强等许多显著优点得到迅速发展。如图为微型制气装置,由一定的玻璃仪器改装而成,为了防止漏气,胶头滴管外套有一小段橡胶管。不用加热法,如何检验该装置的气密性 。 【解析】 (1)如
4、果试管d处发生堵塞,则a中产生的气体使a、b、c处压强增大,故b中导管中液面上升,甚至溢出。 【答案】 (1)b中导管中液面上升,甚至溢出 (2)让导管末端进入水下,轻轻挤压胶头滴管,若导管口有气泡冒出,松开手后,导管内形成一段水柱,且数分钟不下降,则气密性良好 课后作业夯基(时间:45分钟 满分:100分) 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题意) 1.从绿色化学的理念出发,下列实验不宜用如图所示装置(集气瓶中导管可调换)进行的是( ) A.浓硝酸与铜反应 B.稀硫酸与纯碱或小苏打反应 C.铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应 D.在不同催化剂作用下分解 【解析
5、】 如图所示是没有尾气吸收的装置,凡是有污染的气体都不能用该装置制备,B、C、D都是没有污染的气体,只有A项中有氮氧化物产生,所以选A。 【答案】 A 2.下列各图中除、外,活塞均处于关闭状态,装置一定漏气的是( ) 【解析】 A中烧瓶与分液漏斗之间的橡胶管平衡了分液漏斗与烧瓶内的压强,故不管A装置气密性怎样,液体均能流下;而D中只有打开导管活塞或装置漏气时液体才能流下。 【答案】 D 3.实验室制取下列气体时,下列尾气吸收方法中不正确的是 ( ) A.的尾气:可用NaOH溶液吸收 B.的尾气:可用溶液吸收 C.的尾气:可用酸性溶液吸收 D.的尾气:可用吸收 【解析】 与水反应:=与又重新生成
6、故此法不正确。的尾气可用NaOH溶液吸收。 【答案】 D 4.(2012浙江杭州萧山九中期中)如下图,在25 ,101.3 kPa下,将10 mL 全部压入左端盛有20 mL NO的注射器中充分反应。以下对压入后左端注射器中的气体描述错误的是( ) A.气体变为红棕色 B.气体体积仍为20 mL C.气体变为混合物 D.气体中氮原子与氧原子物质的量之比等于12 【解析】 混合后发生反应=和 气体变成红棕色,体积小于20 mL。 【答案】 B 5.(2012山西高三第一次阶段性诊断)如图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( ) A.挤压装置的胶头滴管使
7、全部进入烧瓶,并打开止水夹 B.挤压装置的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,并打开止水夹 C.用鼓气装置从装置的a处不断鼓入空气,并打开止水夹 D.向装置的水槽中慢慢加入足量浓硫酸,并打开止水夹 【解析】 形成喷泉的关键是形成压强差。B项中氢气与氢氧化钠溶液不反应,不能形成压强差,形成不了喷泉。 【答案】 B 6.用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略),能达到实验目的的是( ) 【解析】A中洗气瓶的导气管应”长进短出”,故A错误;B中的导气管插入水中会引发倒吸,应在导气管末端接一倒扣漏斗,且漏斗边缘以刚刚接触水面为宜,故B错误;C中石油的分馏,蒸馏烧瓶下面应垫石棉网且温度计的水银球部
8、分应置于蒸馏烧瓶支管口处,故C错误;D中氨气经过导气管进入中,然后进入稀硫酸被吸收,可防止倒吸,故D正确。 【答案】 D 7.下列气体发生装置,当加入适当的块状固体和液体时不具有随开随关功能的是( ) 【解析】 D装置关闭时所加块状固体和液体不能分离,仍会继续反应。 【答案】 D 8.如图为化学实验室中常用的排水量气装置,对这两个装置的评价不正确的是( ) A.图甲中滴入的稀硫酸的体积被当作生成的气体体积测量了,而图乙则避免了这一点 B.图甲中最后读数时,量筒内导管口应进入水下,且需要调整量筒高度,以使量筒内液面与广口瓶内液面相同 C.图甲中广口瓶和量筒之间的导管内的水没有被测量,而图乙则避免
9、了这一点 D.图甲测得的气体体积偏大 【解析】 乙图中分液漏斗与锥形瓶之间用导管连接,使分液漏斗和烧瓶内压强平衡;两个装置在读数时都应保持两边液面相平,但甲中导管部分内的液体无法测量,而乙中则避免了这一点,经过比较乙装置要比甲装置好一些。 【答案】 D 9.下列有关实验的说法正确的是( ) A.现向溶液中加入少量氢氧化钠,溶液变为黄色,证明溶液中存在着平衡:= B.=CHCHO能使酸性高锰酸钾溶液褪色,证明该分子中一定含有碳碳双键 C.用相互滴加的方法不能鉴别NaCl、四种无色溶液 D.通入溶液中出现白色沉淀,证明不溶于水 【解析】 含有醛基的物质也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项错误;用相互滴
10、加的方法首先可将溶液和溶液鉴别出来,然后用溶液可将NaCl、溶液鉴别出来,C项错误;通入溶液中出现的白色沉淀为硫酸钡,D项错误。 【答案】 A 10.(2012安徽师大附中高三模拟)下列实验设计不能达到预期目的的是( ) 实验设计 预期目的 A 在相同温度下,分别取等质量的大理石块、大理石粉末与等体积等浓度的稀硫酸反应 探究反应物接触面积对化学反应速率的影响 B 把盛有颜色相同的和的混合气体的两支试管(密封)分别浸入冷水和热水中 探究温度对化学平衡的影响 C 将铁棒和石墨用导线连接后插入含有、的盐溶液中 探究和的氧化性相对强弱 D 相同温度下,向两支盛有等体积等浓度溶液的试管中分别滴入适量的溶
11、液和溶液 探究不同催化剂对同一反应速率的影响 【解析】 不宜用稀硫酸与大理石反应制二氧化碳,主要原因是反应中生成的硫酸钙是微溶的,覆盖在大理石表面,阻碍了反应的继续进行,所以无法探究反应物接触面积对化学反应速率的影响。 【答案】 A 二、非选择题(本题包括4个小题,共50分) 11.(12分)已知HCOOH是无色液态有机一元弱酸,有刺激性气味,熔点为5.25 、沸点为100.7 ,某化学兴趣小组拟用下图制备CO,并验证其还原性。制备原理如下: HCOOH浓硫酸 CO (1)b中NaOH溶液的作用是 ;该实验在分液漏斗下端连接一段导管并将导管浸入甲酸中,其目的是: 。 (2)d装置可以证明CO的
12、还原性。加热还原CuO之前必须 ;控制CO的生成速率可以通过 。 (3)反应后,d装置的红色物质中可能含有。已知在强酸性环境下发生歧化反应,请设计简单可靠的实验检验该红色物质中是否有。 可用试剂:浓硫酸和蒸馏水;其余实验仪器自选。写出实验步骤、实验现象、结论: 。 【答案】 (1)除去挥发出来的HCOOH蒸气 因为CO有剧毒,在分液漏斗添加浓硫酸时需防止CO从漏斗处逸出 (2)检验CO纯度 控制酒精灯加热温度 (3)配制稀硫酸:取2 mL蒸馏水于试管中,边振荡边加入少量的浓硫酸;另取一只试管,加入少许d装置中的红色固体,加入配制好的稀硫酸,若溶液显蓝色则证明有反之则没有 12.(12分)某课外
13、实验小组设计了如图所示装置进行”一器多用”的实验探究(夹持装置已省略)。 (1)该小组同学用该装置进行”的制法及燃烧性质验证”实验。它们设计了如下实验步骤: a.组装装置并检验气密性 b.装入药品,关闭活塞m和n,固定在铁架台上 c.打开分液漏斗活塞m,使反应开始 d.当观察到B中有较多气体时,打开活塞n并点燃气体 回答下列问题: 以上某步骤中有一处明显的操作错误,请指出错误之处 。 该小组同学在进行c步骤操作时,发现分液漏斗中的溶液不能滴下,你认为可能的原因是 。 (2)该装置还可用于制取并收集少量其他气体,用字母代号填空: 下列气体中哪些可以用该装置来制取和收集 ; 若将该装置B中的水换成
14、下列气体中哪些可以用该装置来制取和收集 。 A.B.NOC.D. (3)该小组同学用该装置制取气体并测定制得气体的体积时,读数时要注意:一是使视线与凹液面最低处相平,二是 。 【解析】 (1)点燃可燃性气体之前要检验气体的纯度,否则可能会发生爆炸;当分液漏斗内的压强大于外界大气压时,分液漏斗中的溶液就不能滴下。可能的原因有:一是分液漏斗塞子未打开,二是量气管中液面高于分液漏斗中液面。 (2)根据该装置的特点可知,制取气体时不需要加热,制得的气体不溶于水,故A、B项符合条件;将装置B中的水换成用该装置还可制取和收集和。 (3)读数时要注意上下移动量气管,使分液漏斗内的液面与量气管内液面相平,以消
15、除压强差造成的误差。 【答案】 (1)d步骤在点燃前没有验纯 一是分液漏斗塞子未打开,二是量气管中液面高于分液漏斗中液面 (2)A、B A、B、C、D (3)保持装置C和装置B中液面相平 13.(12分)(2012广东六校第二次联考)用下列几个实验,可快速制取实验室所需的少量气体,并进行相关性质实验(实验装置如右图所示)。 (1)若B中是生石灰,C中盛有溶液,将A中液体逐滴加入B内,实验中观察到C溶液中出现白色沉淀。则A中的液体是 (填名称),C中发生反应的离子方程式为 。 (2)若要制为黑色固体,A中的试剂是 (填化学式),C中盛有和KSCN的混合液,旋开分液漏斗的开关后,发现C中溶液变为血
16、红色,写出C 中发生氧化还原反应的离子方程式 。 (3)已知氧化性强弱:。若A中装有浓盐酸,B中装有固体中盛有KI淀粉溶液,C中的现象是 ,继续反应一段时间后,发现C中溶液的颜色褪去,这是因为 。 【解析】 (1)因在C中产生白色沉淀,故可确定B中产生碱性气体。 (2)用该装置制备则一定选用与溶液。 (3)B中一定生成根据氧化性强弱顺序可知=故溶液变蓝可进一步氧化生成从而又使蓝色褪去。 【答案】 (1)浓氨水 = = (3)溶液变蓝 在溶液中碘单质被过量氯气氧化,所以蓝色褪去 14.(14分)(2012广东六校第二次联考)已知HI是一种无色、有刺激性气味、极易溶于水的气体,HI的水溶液称之为氢
17、碘酸,是一种强酸。 (1)请写出I元素在周期表的位置:第五周期 族。 (2)将HI气体通入一定量的浓硫酸中,产生的混合气体除含HI、少量的碘蒸气和水蒸气外,还可能有 气体。 (3)小明拟对HI通入浓硫酸后的混合气体成分进行验证和探究。他设计了如下实验装置图 初步探究设计: 其中直形玻璃管中所装的药品是 (写名称) 足量四氯化碳的两个作用是: 。 进一步探究: 查阅资料:氧化性强弱且较稀的硝酸不能氧化。 小明拟对溶在水层的其他混合气体成分做进一步探究。请你从以下限选试剂中选择合适的试剂帮小明完成实验报告。 限选的试剂:石蕊试剂、品红溶液、酸性溶液、0.1 、淀粉溶液、溶液 实验方案可能的现象和相
18、应的结论取少量烧杯中的上层溶液分装入A、B两支试管中【解析】 (2)氢碘酸具有还原性,故产物中还有二氧化硫。 (3)从装置图看出直形玻璃管的作用应该是检验水蒸气,故其中所装的药品应为无水硫酸铜。烧杯中四氯化碳既可吸收碘单质,也可防倒吸。 【答案】 (1)A (3)无水硫酸铜 检验、吸收碘蒸气,防倒吸 (答案合理即可) 实验方案 可能的现象和相应的结论 往A试管中加入少量品红溶液 若品红溶液褪色,则原混合气体中有 若溶液不褪色,则原混合气体中没有 往B试管中滴加足量硝酸溶液后 ,再滴入少量淀粉溶液 若淀粉溶液变蓝,则原混合气体中有HI 若溶液不变蓝,则原混合气体中没有HI 高考资源网w w 高 考 资源 网
