常见气体的制备与收集 知识点题库

（1） NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图甲所示．

①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是（填字母）．

A．铁B．铝C．铂D．玻璃

②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是（填化学方程式）．

（2） 为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO．反应开始后，可以在U形管右端观察到无色的NO气体．

①长玻璃管的作用是．

②让反应停止的操作方法及原因是．

（3） 以下收集NO气体的装置（图丙），合理的是（填选项代号）．

（4） 假设实验中12.8 g Cu全部溶解，需要通入标况下 O₂才能使NO全部溶于水．

（1） 上述方法中可以得到干燥、纯净的气体是．

（2） 指出不能用上述方法制取的气体，并说明理由（可以不填满）

①气体，理由是．

②气体，理由是．

③气体，理由是．

④气体，理由是．

（1） I．模拟烟气的制备

用A装置制SO₂ ， 其化学反应方程式为．

（2） 用B装置制CO₂ ， 使用该装置优点的是．

将制得的气体与空气充分混合，获得模拟烟气用于后续实验．

（3） II．测定烟气中SO₂的体积分数

将部分模拟烟气缓慢通过C、D装置，其中C、D中盛有的药品分别是、．（填序号）

①KMnO₄溶液  ②饱和NaHSO₃溶液  ③饱和Na₂CO₃溶液  ④饱和NaHCO₃溶液

（4） 若模拟烟气的流速为a mL/min，若t₁分钟后，测得量筒内液体体积为V mL（已折算为标准状况），则SO₂的体积分数是．

（5） 测算模拟烟气通过转化器的脱硫效率（已转化的SO₂占原有SO₂的百分比）

将模拟烟气通过转化器E装置，E装置中盛有FeCl₂、FeCl₃的混合溶液，常温下，它可催化SO₂与O₂的反应，以达到脱硫目的．写出SO₂与FeCl₃溶液参与反应过程的离子方程式．

（6） 若模拟烟气仍以a mL/min的流速通过转化器E装置，t₂分钟后，向E装置中加入酸化的BaCl₂溶液得到白色浑浊液，经、洗涤、、称量，得到mg固体．若实验的气体体积已折算为标准状况，则该转化器的脱硫效率是．

（1） 仪器2的名称是，仪器3中盛装的固体是，其作用是。

（2） 仪器6的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应，若反应初期观察到装置内浓硫酸中产生气泡，则应该(填“加快”“ 减慢”或“不改变”)产生氨气的速率。

（3） 另一种制备氨基甲酸氨的反应装置(液体石蜡和CCl₄均充当惰性介质)如图所示。

①液体石蜡鼓泡瓶的作用是 。

②若无冰水，则氨基甲酸铁易分解生成尿素[CO(NH)₂]₂请写出氨基甲酸铵受热分解的化学方程式：。

③当CCl₄液体中产生较多晶体悬浮物时，立即停止反应，过滤分离得到粗产品，为了将所得粗产品干燥，可采取的方法是(填字母)。

A.蒸馏         

B.真空微热烘干        

C.高压加热烘干

（4） 制得的氨基甲酸铵中可能含有碳酸氢铵、碳酸铵中的一种或两种杂质(不考虑氨基甲酸铵与水的反应)。

①设计方案进行成分探究，请填写表中空格。

限选试剂：蒸馏水、稀硝酸、BaCl₂溶液、澄清石灰水、AgNO₃溶液、稀盐酸。

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量固体样品于试管中，加入蒸馏水至固体溶解	得到无色溶液
步骤2：向试管中加入过量的BaCl2溶液，静置	若溶液不变浑浊，则证明固体中不含碳酸铵
步骤3：向试管中继续加入	， 则证明固体中含有碳酸氢铵

②根据①的结论，取15.8g氨基甲酸氨样品，用足量氢氧化钡溶液充分处理后，过滤洗涤、干燥测得沉淀质量为1.97g。则样品中氨基甲酸铵的质量分数为。

（1） 装置甲的气密性检查操作为

（2） 部分实验操作过程如下，请按正确操作顺序填入字母，其正确的操作顺序是：检查气密性 按图示要求加入试剂 将三颈烧瓶置于水浴中 （） （） （） （） （） （） 开动搅拌器 ……

a.关闭K₁；

b.盖上分液漏斗上口玻璃塞；

c.关闭K₃ ， 打开K₂；

d.关闭K₂ ， 打开K₃；

e.打开分液漏斗上口玻璃塞；

f打开K₁

（3） 该装置制备乳酸亚铁的优点是副产物为

（4） 下列说法正确的是_________

（5） 在实验过程中FeCl₂溶液和乳酸钙溶液混合即出现浑浊，继续在60℃-70℃下反应30分钟，静置冷却、抽滤、洗涤、低温真空干燥，得到成品，经测定得到反应温度和成品中Fe³⁺含量关系如图，60℃之后Fe³⁺含量明显较低的可能的原因是

（6） 有同学提出可直接用KMnO₄滴定法测定样品中的Fe²⁺量进而计算纯度，但实验后发现结果总是大于100%，其主要原因可能是

（1） 步骤Ⅲ中，停止加热后还需继续向烧瓶中滴水一段时间，其目的为。

（2） 在C、D装置之间不需要防倒吸装置的理由是。

（3） 步骤Ⅳ中配制溶液时所需的玻璃仪器除玻璃棒和烧杯外，还有。

（4） 取25.00mL步骤Ⅳ中所配溶液，加入足量的双氧水，再加入足量盐酸酸化的BaCl₂溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为4.66g。则Fe_xS_y的化学式为。

（5） 有同学认为可将装置D改为装有足量碱石灰的干燥管，通过测定反应前后干燥管的增重来计算硫元素的含量。你认为此方案是否合理：(填“是”或“否”)，原因为。

（6） 反应后D装置所得溶液中除含有Na₂SO₄外，还可能含有Na₂SO₃。现用滴定法测定溶液中Na₂SO₃的含量。可供选择的试剂：0.1000mol·L^－1 KMnO₄酸性溶液；0.1000mol·L^－1 H₂O₂溶液；0.1000mol·L^－1KI­淀粉溶液；0.1000mol·L^－1BaCl₂溶液；0.1000mol·L^－1HCl溶液。

①所选试剂应装在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

②所利用的反应原理为(用离子方程式表示)。

（1） 写出Al₄C₃与过量氢氧化钠溶液反应的化学方程式.

（2） 测定样品中Al₄C₃的纯度可以选择上图装置中的A，，C．

（3） 完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先，再加入实验药品，接下来的实验操作是打开分液漏斗活塞，滴加NaOH浓溶液至不再产生气体．然后关闭分液漏斗活塞，恢复到室温后，上下调节量气管使左右液面相平，然后读数．

（4） 若要选择装置D：则D装置中所装试剂是，作用是，装置中球形干燥管的作用是．

（5） 为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是_________（填字母）．

（6） ①若样品中含铝元素的质量是13.5g，滴加100mL氢氧化钠溶液，样品完全溶解且氢氧化钠也恰好完全反应，则所加氢氧化钠溶液的物质的量浓度为．（忽略反应前后溶液体积的变化）

②若将a处胶管用弹簧夹夹住，其他操作均同上（样品完全反应），则最终测定的结果．（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

（1） 简述选择CCl₄为萃取剂的理由a；b；c

（2） 加萃取剂：图①中仪器名称为：下层液体为：

（3） 震荡萃取：用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来震荡，使两种液体充分接触

静置分层：将分液漏斗放在铁架台上静置，液体分层。上层为水，无色；下层为碘的四氯化碳溶液显色

（4） 分液：待液体分层后，将分液漏斗上的塞子打开（或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔），再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体沿烧杯内壁流下，上层液体从分液漏斗倒出。

（1） 写出用A制取氯气的化学方程式。

（2） 利用上图装置制备纯净的氯气，并证明氧化性：Cl₂＞Fe³⁺ ， 则装置B中的溶液的作用是；装置D中加的最佳试剂是(填序号)。

供选试剂：

a．浓H₂SO₄   b．FeCl₂溶液  c．KSCN与FeCl₂的混合溶液   d．无水氯化钙

（3） 在上图所示圆底烧瓶内加入碳，a中加入浓硫酸，开始实验，加热产生的气体缓慢通过后续装置同时完成如下实验：

实验1：证明SO₂具有氧化性和漂白性

实验2：证明碳元素的非金属性比硅元素的强

为了同时完成实验1和实验2，B→E中的试剂分别为：B中为少量Na₂S溶液、C中加品红溶液，D中应加入足量的(填溶液名称)，E中加入溶液(填化学式)。

（4） 证明碳元素的非金属性比硅元素的强的现象为。

（1） 仪器 的冷却水应从（填“上口”或“下口”）通入。

（2） 本实验中加入无水硫酸镁的目的是。从绿色化学角度考虑，萃取剂宜采用（填标号）。

A．乙醇        B．乙酸乙酯        C．苯        D．氯仿

（3） 某同学认为该装置中的电动搅拌器可以换成沸石，以防暴沸。该说法（填"正确”或“不正确”），理由是。

（4） 四乙基溴化铵没有直接参与反应，但大大提高了反应速率，其原因可能是。

（5） 本实验中苯甲醇的产率为%。

（1） 写出装置B中发生反应的化学方程式 。

（2） 已知 1mol 与液态水反应生成 溶液和NO气体放出热量46kJ写出该反应的热化学方程式；该反应是一个可逆反应，欲要提高 的转化率，可采取的措施是 (填序号)。

A．升高温度        B．降低温度       C．增大压强     D．减小压强

（3） 装置C中浓硫酸的作用是。

（4） 实验结束后，关闭止水夹b、c，将装置D浸入冰水中，现象是。

（5） 实验室制取 也可以用浓氨水与生石灰反应，反应的化学方程式为。

（6） 干燥管中的碱石灰用于干燥 ，某同学想用无水氯化钙代替碱石灰，并设计如图所示装置(仪器固定装置未画)进行验证。实验步骤如下：

①用烧瓶收集满干燥的氨气，立即塞上如图所示的橡胶塞

②正立烧瓶，使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部，摇动，可以观察到的现象是，由此该同学得出结论：不能用 代替碱石灰来干燥氨气。

（1） I．请回答下列问题：

常温常压下硼酸(H₃BO₃)晶体结构为层状，其二维平面结构如图。1 mol 硼酸(H₃BO₃)晶体中含有 mol 氢键。从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大：。

（2） 比较酸性的相对强弱：H₂SO₄HClO₄ (填“＞”“=”或“＜”)，已知能发生反应：H₂SO₄(浓)+NaClO₄ HClO₄+NaHSO₄ ， 说明该反应能发生的理由。

（3） Ⅱ．氮化铝(AlN)是一种性能优异的新型材料，在许多领域有广泛应用，前景广阔。某化学小组模拟工业制氮化铝原理欲在实验室制备氮化铝。查阅资料：①实验室用饱和NaNO₂溶液与NH₄Cl溶液共热制N₂：NaNO₂+NH₄Cl NaCl+N₂↑+2H₂O；②工业制氮化铝：Al₂O₃+3C+N₂ 2AlN+3CO，氮化铝在高温下能水解。

氮化铝的制备

①实验中使用的装置如上图所示，请按照氮气流方向将各仪器接口连接：c→。 (根据实验需要，上述装置可使用多次)

②D装置内氯化钯溶液的作用可能是。

（4） AlN粉末会缓慢发生水解反应，粒径为100 nm的AlN粉末水解时溶液pH的变化如下图所示。

①AlN粉末水解的化学方程式是。

②相同条件下，请在图中画出粒径为40 nm的AlN粉末水解的变化曲线。