1、第四节常见气体的制备题号12345678答案一、单项选择题 1对实验：中和滴定、中和热的测定、实验室制备乙烯、乙酸乙酯的制取，叙述正确的是()A必须加热 B必须隔热C必须用指示剂 D必须用催化剂解析：本题考查中学化学中重要化学实验的操作方法及试剂的选择与作用。酸与碱在常温下发生中和反应，中和滴定不需要加热，可通过滴加酚酞或甲基橙(不用紫色石蕊试液)引起溶液颜色的变化来确定反应终点。中和热是指强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol H2O时所放出的热量，故中和热的测定不需加热，为了测定反应放出的热量必须在保温、隔热的条件下进行。实验室制备乙烯时，需用酒精灯加热到170 ，而不是隔热，同时
2、用浓H2SO4作催化剂、脱水剂；制乙酸乙酯时浓H2SO4作催化剂、脱水剂，还必须加热。综合以上分析不加热，加热，故A错；隔热，用酒精灯加热，故B错；用指示剂，不用指示剂，故C错；均用浓H2SO4作催化剂，D正确。答案：D2下列装置所示的实验不能达到目的的是()解析：A项使用长颈漏斗无法收集到气体；B项可以通过U型管中红墨水液面的变化来说明试管内气体压强的变化，进而证明Na与H2O反应的热效应；C项在小试管内看到浑浊(有S生成)即可证明氧化性：KMnO4、Cl2、S依次减弱；D项操作因NH4Cl受热易分解成HCl与NH3，HCl与NH3在烧瓶上又重新化合生成NH4Cl，从而达到分离SiO2与NH
3、4Cl的目的。答案：A3下列制备和收集气体的实验装置合理的是()答案：D4关于下列各装置图的叙述中，正确的是()A装置是洗气装置， 除去氯气中的氯化氢B实验室用装置制取氨气C装置可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色D装置中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气，并防止倒吸答案：D5下图是制取、干燥和收集某气体的实验装置，可用于()A用Cu与稀HNO3反应制NOB用NaOH固体与浓氨水反应制NH3C用Fe与稀H2SO4反应制H2D用MnO2与浓HCl反应制Cl2解析：A项，NO不能用排空气法收集，错误；B项，NH3不能用浓H2SO4干燥，错误；D项，Cl2制取时需加热且收集时应长管进气，短管出气，错误；只有
4、C项，H2制取、干燥、收集全符合，正确。答案：C6右图是制备和收集气体的实验装置，该装置可用于()A浓硝酸与铜反应制取二氧化氮B二氧化锰和过氧化氢反应制取氧气C浓氨水与生石灰反应制取氨气D浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气答案：B二、双项选择题7用以下三种途径来制取相等质量的硝酸铜：铜跟浓硝酸反应；铜跟稀硝酸反应；铜先跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟硝酸反应。以下叙述中正确的是()A三种途径所消耗的铜的物质的量相等B三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等C所消耗的铜的物质的量是：途径途径途径D所消耗的硝酸的物质的量是：途径途径途径解析：按元素守恒，生成相同量的硝酸铜所消耗铜的量相同，但所消耗硝酸的量不同
5、，途径所消耗硝酸的量最少，途径所消耗硝酸的量最多。答案：AD8右图是一套实验室制气装置，用于发生、干燥和收集气体。下列各组物质中能利用这套装置进行实验的是()A铜屑和浓硝酸B二氧化锰和浓盐酸C电石和水D碳酸钙和稀盐酸解析：该实验的特点为气体发生装置没用加热装置，在常温下进行，生成气体可用浓硫酸干燥，气体可用向上排空气法收集，以此来解答题目。A项，铜屑和浓硝酸在常温下可反应，生成二氧化氮气体可用浓硫酸干燥，密度比空气大，用向上排空气法收集，故A正确；B项，二氧化锰和浓盐酸应在加热条件下反应，故B错误；C项，电石和水反应生成乙炔，具有还原性，不能用浓硫酸干燥，故C错误；D项，碳酸钙和稀盐酸生成二氧
6、化碳气体，可用浓硫酸干燥，密度比空气大，用向上排空气法收集，故D正确。答案：AD三、非选择题9甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程：实验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。甲小组测得：反应前氧化铜的质量为m1 g、氧化铜反应后剩余固体的质量为m2 g、生成氮气在标准状况下的体积V1 L。乙小组测得：洗气前装置D的质量m3 g、洗气后装置后D的质量m4 g、生成氮气在标准状况下的体积V2
7、 L。请回答下列问题：(1)写出仪器a的名称：_。(2)检查A装置气密性的操作是_ _。(3)甲 、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。实验装置实验药品制备原理甲小组A氢氧化钙、硫酸铵反应的化学方程式为_乙小组 _浓氨水、氢氧化钠用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用_(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为_。(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值，其原因是_。 为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有药品的实验仪器，重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积，得出合理的实验结果。该药品
8、的名称是_。答案：(1)圆底烧瓶(2)连接导管，将导管插入水中，加热试管，导管口有气泡产生。停止加热后，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱，则气密性良好 (3)(NH4)2SO4Ca(OH)22NH3 2H2O CaSO4B氢氧化钠溶于氨水后放热，并增大了OH浓度，使NH3H2ONH3H2ONHOH向逆反应方向移动，加快氨气逸出 (4)5V17(m1m2)(5)浓硫酸吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的含量偏高碱石灰10(2013山东淄博模拟)某同学用如图所示的装置来制取气体(H2、O2、NH3、Cl2、SO2、NO2)。(1)装药品前，应先进行的操作是_ _。(2)如果用该装置制取H2、O2
9、、NH3，可选用的试剂组合是_(填序号)。H2O2NH3Zn、稀盐酸KClO3、MnO2氯化铵、氢氧化钙Zn、稀硫酸H2O2溶液、MnO2浓氨水、NaOH固体Zn、稀硝酸KMnO4浓氨水、生石灰(3)六种气体中，可同时采用下图两种收集装置收集的气体是_。解析：(1)仪器按要求组装好后应先进行气密性检验，后加药品。(2)中KClO3、MnO2制O2需要加热，不能用图示装置；中Zn和稀硝酸反应不能生成 H2。(3)用图所示方法收集的气体是H2、NH3，用图所示方法收集的气体是H2、O2，故同时可用两方法收集的为H2。答案：(1)检查装置的气密性(2)(3)H211(2013新课标全国卷)正丁醛是一
10、种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。发生的反应如下： CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO反应物和产物的相关数据列表如下：沸点/密度/(gcm3)水中溶解性正丁醇117.20.810 9微溶正丁醛75.70.801 7微溶实验步骤如下：将6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中，加30 mL水溶解，再缓慢加入5 mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸气出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为9095 ，在E中收集90 以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集7577 馏分
11、，产量2.0 g。回答下列问题：(1)实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，说明理由_。(2)加入沸石的作用是_。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是_ _。(3)上述装置图中，B仪器的名称是_，D仪器的名称是_。(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是_(填正确答案标号)。a润湿 b干燥 c检漏 d标定(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分离时，水在_层(填“上”或“下”)。(6)反应温度应保持在9095，其原因是_ _。答案：(1)不能，浓硫酸溶于水会放出大量热，容易溅出伤人(2)防止液体暴沸冷却后补加(3)分液漏斗冷凝管 (4)c(5)下(6)为了将正丁醛及时分离出来，促使反应正
12、向进行，并减少正丁醛进一步氧化12某化学课外活动小组通过实验研究NO2的性质。已知：2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O。探究1：利用下图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹，夹持固定装置略去)。(1)E装置中制取NO2反应的化学方程式是_。(2)若NO2能够被NH3还原，预期观察到C装置中的现象是_。(3)实验过程中，未能观察到C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因，认为可能是：NH3还原性较弱，不能将NO2还原；在此条件下，NO2的转化率极低；_ _。(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是_ _。探究2：探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应
13、。(5)实验前，该小组同学提出三种假设。假设1：二者不反应；假设2：NO2能被Na2O2氧化；假设3：_。(6)为了验证假设2，该小组同学选用探究1中的B、D、E装置，将B中的药品更换为Na2O2，另选F装置(如上图所示)，重新组装，进行实验。装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)_。实验过程中，B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验，该白色物质为纯净物，且无其他物质生成。推测B装置中反应的化学方程式为_ _。解析：铜和浓硝酸反应的方程式为Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，若NO2能够被NH3还原，NO2的量减少，所以红棕色变浅，未能观察到C装置中的预期现象有可能是反应速率极慢。NO2为大气污染物，不能直接通到空气中。二氧化氮中氮为4价，既可以升高，又可以降低，而过氧化钠中氧为1价，既可以降至2价，也可以升至0价，也就是说二氧化氮和过氧化钠都有氧化性、还原性，由此提出假设：NO2能被Na2O2还原。答案：(1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O(2)C装置中混合气体颜色变浅(3)在此条件下，该反应的化学反应速率极慢(4)缺少尾气吸收装置(5)NO2能被Na2O2还原(6)EDBDF(或EDBF)2NO2Na2O2=2NaNO3
