常见气体制备原理及装置选择 知识点题库

要设计一套实验室利用液体和液体加热反应制备气体的装置,现设计了五步操作,正确的程序是(  )

①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上

②将酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯确定铁圈高度,固定铁圈,放好石棉网

③用漏斗向蒸馏烧瓶中加入一种液体反应物,再向分液漏斗中加入另一种液体反应物,并将导气管放入气体收集器中

④检查装置的气密性(利用对固定装置微热的方法检查气密性)

⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗,连接好导气管

A . ②①⑤④③ B . ④①②⑤③ C . ①②⑤④③ D . ①⑤④②③

硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂,实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示:


已知:① SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l)   ΔH=-97kJ/mol;

② 硫酰氯常温下为无色液体,熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,在潮湿空气中“发烟”;

③ 100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解,生成二氧化硫和氯气。

回答下列问题:

  1. (1) 硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是(用化学方程式表示)。

  2. (2) 检验装置G气密性的方法是

  3. (3) 装置A中发生反应的离子方程式为

  4. (4) H的作用是,其中水流的方向是(填a或b)。

  5. (5) 装置C、F中的试剂相同,盛放的试剂为

  6. (6) 该装置存在的一处缺陷是

  7. (7) 若将SO2、Cl2按照一定比例通入水中,请设计简单实验验证二者是否恰好完全反应(简要描述实验步骤、现象和结论):

    。仪器自选;供选择试剂:滴加酚酞的氢氧化钠溶液、氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、品红溶液。

实验室制备、收集干燥的 SO2 , 所需仪器如图.

  1. (1) 装置A产生SO2 , 按气流方向连接各仪器接口,顺序为 a→→f.
  2. (2) 验证产生的气体是 SO2的方法及实验现象是
  3. (3) 若在1L 0.3mol/L的 NaOH溶液中,通入4.48L SO2(标况),反应后所得溶液中微粒的浓度之间有一些等量关系,例如:c(Na+)+c(H+)=c(HSO3﹣)+2c(SO32)+c(OH),请再写出两个等量关系:
实验室常用的几种气体发生装置如图所示:

  1. (1) 实验室里用乙醇和浓硫酸共热制取乙烯,(填“能”或“不能”)能否选用上述装置来完成实验;如果不能,应该选用哪种装置并在此装置上作什么改进即可完成该实验?
  2. (2) 实验室制取HCl气体可选用A,用氯化钠和浓硫酸共热而得;若仅有浓硫酸与浓盐酸,选用装置也可以制取HCl气体,下列叙述不属于制取HCl气体理由的是

    A、浓硫酸具有脱水性;          B、浓硫酸具有吸水性

    C、盐酸具有挥发性;            D、气态物质的溶解性随温度的升高而降低

  3. (3) 现有两种方法制取氧气,可供选用的药品有:KClO3、Na2O2、NaOH、H2O、Na2CO3、MnO2 . 若选装置B,则需选用的试剂为;若选装置C,则需选用的试剂为
  4. (4) 若把装置图1中的A与图2相连,在实验室可用来制取下列气体中的(填序号)

    ①NO2②Cl2 ③HCl  ④NH3

    写出实验室制取该气体的化学方程式:图2小烧杯所盛液体的作用为

用如下图所示装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述错误的是(   )

A . 若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛AgNO3溶液,则C中无现象 B . 若A为醋酸,B为大理石粉末,C为盛苯酚钠溶液,则C中溶液变浑浊 C . 若A为食盐水,B为电石,C中盛KMnO4溶液,则C中溶液褪色 D . 若A为苯和液溴,B为铁屑,C中盛石蕊溶液,则C中变红
某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题:
  1. (1) 选用如图所示装置及药品制取CO2。打开弹簧夹,制取CO2。为了得到干燥、纯净的CO2 , 产生的气流应依次通过盛有的洗气瓶(填试剂名称)。反应结束后,关闭弹簧夹,可观察到的现象是。不能用稀硫酸代替稀盐酸,其原因是

  2. (2) 金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:

    步骤

    现象

    将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应,放置冷却

    产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生

    在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤

    滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液

     ①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分,取适量滤液于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红:向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。据此推断,白色物质的主要成分是(填标号)。

      A.Na2O    B.Na2O2    C.NaOH    D.Na2CO3

    ②为检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸反应,生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是

    ③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为

下列装置及药品和实验室制备的气体相匹配的是:(   ) 

  

A . 甲装置用来制备氧气     B . 乙装置用来尾气处理氯化氢气体 C . 丙装置用来制取氯气                       D . 丁装置中盛有碱石灰用来干燥二氧化碳气体
利用下列装置可以完成的实验组合是()

选项

制气装置

洗气瓶中试剂

瓶中气体

A

氯酸钾、MnO2

浓硫酸

O2

B

石灰石、稀盐酸

NaHCO3溶液

CO2

C

Zn、稀硫酸

浓硫酸

H2

D

MnO2、浓盐酸

浓硫酸

Cl2

A . A B . B C . C D . D
水合肼是无色、有强还原性的液体,实验室制备水合肼的原理为:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO==Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl 据此,某学生设计了下列实验。

(制备NaClO溶液)

实验装置如图甲所示部分夹持装置已省略

已知:3NaClO 2NaCl+NaClO3

  1. (1) 请写出肼的电子式
  2. (2) 配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有
  3. (3) 装置I中发生的化学反应方程式是 ;Ⅱ中用冰水浴控制温度在30℃以下,其主要目的是
  4. (4) (制取水合肼)

    实验装置如图乙所示。

    仪器B的名称为;反应过程中,如果分液漏斗中溶液的滴速过快,部分N2H4·H2O参与A中反应并产生大量氮气,请写出该反应的化学反应方程式

  5. (5) 充分反应后,加热蒸馏烧瓶A内的溶液即可得到水合肼的粗产品。若在蒸馏刚刚开始的时候忘记添加沸石,应该采取的操作是

    (测定肼的含量)

    称取馏分0.2500g,加水配成20.00mL溶液,在一定条件下,以淀粉溶液做指示剂,用0.1500 mol·L-1的I2溶液滴定。

    已知:N2H4·H2O+2I2==N2↑+4HI+H2O

    滴定终点时的现象为。实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00 mL,馏分中N2H4.H2O的质量分数为

无机化合物可根据其组成和性质进行分类。

图片_x0020_100010

  1. (1) 上图所示的氧化物指的是含种元素的化合物。
  2. (2) 以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质,分别填在上表中②③⑥后面。

    物质类别

    氧化物

    氢化物

    化学式

    ①HCl

      

    ④Ba(OH)2

    ⑤Na2CO3

      

    ⑦CO2

    ⑧Na2O

    ⑨NH3

    ⑩H2O2

  3. (3) 写出⑦转化为⑤的化学方程式
  4. (4) 实验室制备⑦常用反应,检验该气体的方法是
用试管、容量瓶、烧杯、酒精灯、表面皿、玻璃棒、胶头滴管(试剂任选)可完成实验(    )
A . 粗盐提纯 B . 海带灰提碘 C . 配制0.1mol·L-1 HCl溶液 D . 检验OH-
钼是一种过渡金属元素,通常用作合金及不锈钢的添加剂,这种元素可增强 合金的强度、硬度、可焊性及韧性,还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。如图是化工生产中 制备金属钼的主要流程图。

图片_x0020_100032

  1. (1) 写出在高温下发生反应①的化学方程
  2. (2) 生产中用足量的浓氨水吸收反应①的尾气合成肥料,写出该反应的离子方程式:
  3. (3) 如果在实验室模拟操作 1 和操作 2,则需要使用的主要玻璃仪器有
  4. (4) 某同学利用下图所示装置来制备氢气,利用氢气还原三氧化钼,根据要求回答问题:

    图片_x0020_100033

    ① 请设计一个实验方案验证H2的还原性并检验其氧化产物,其装置连接顺序是

    ② 在烧瓶 A 中加入少量硫酸铜的目的是

    ③ 两次使用 D 装置,其中所盛的药品依次是

某兴趣小组设计了如图所示的实验装置,既可用于制取气体,又可用于验证物质的性质。

图片_x0020_1296143272

  1. (1) 利用I、Ⅱ装置可制取收集气体(K2关闭,K1打开)。

    ①下列各组物质中能直接利用这套装置进行实验的是(填正确选项的标号)。

    A.锌和稀硫酸B.双氧水和二氧化锰

    C.浓氨水和氧化钙D.浓盐酸和二氧化锰

    ②在不改变I、II装置及位置的前提下,若要制取收集NO气体,可采取的改进方法是装置II内充满水;若要制取收集NO2气体,可采取的改进方法是:

  2. (2) 利用I、III装置可验证物质的性质(K2打开,K1关闭)。

    ①若要证明氧化性:KMnO4>Cl2>Br2 , 则A中加浓盐酸,B中加KMnO4 , C中发生的离子反应方程式

    ②若要证明乙炔为不饱和烃,则I中发生的化学反应方程式为:。C中的现象为(假设乙炔纯净)

  3. (3) 装置Ⅲ中使用球形干燥管D的作用为
氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题:

图片_x0020_100017

  1. (1) 氨气的制备

    ①氨气的发生装置中反应的化学方程式为。装置C的仪器名称

    ②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其接口连接顺序为a→(按气流方向,用小写字母表示)。

  2. (2) 氨气与二氧化氮的反应

    将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。

    图片_x0020_26022079

    操作步骤

    实验现象

    解释原因

    打开K1 , 推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中

    ①Y管中

    ②反应的化学方程式

    将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温

    Y管中有少量水珠

    生成的气态水凝聚

    打开K2

下列实验方案不能达到实验目的的是(   )

选项

实验目的

实验方案

A

制取少量氨气

将浓氨水滴入碱石灰中

B

加快氧气的生成速率

在过氧化氢溶液中加入少量

C

检验亚硫酸钠溶液是否变质

取样,加入足量用硝酸酸化的硝酸钡溶液

D

制备少量氯化氢气体

向浓盐酸中滴加浓硫酸

A . A   B . B   C . C   D . D
三氯氧磷(POCl3)是一种重要的化工原料,工业上可以直接氧化PCl3制备POCl3 , 反应原理为:P4(白磷)+6Cl2=4PCl3 , 2PCl3+O2=2POCl3 , POCl3的部分性质如下:

熔点/℃

沸点/℃

其他

PCl3

-112

75.5

遇水生成H3PO3和HCl

POCl3

2

105.3

遇水生成H3PO4和HCl

某兴趣小组模拟该工艺设计实验装置如图(某些夹持装置、加热装置已略去):

  1. (1) 装置A用来制氧气,在常温下通常用黑色固体和液态物质反应。写出A中的化学反应方程式
  2. (2) B装置的作用除干燥O2外,还有
  3. (3) 装置E用来制取Cl2 , 反应的离子方程式为
  4. (4) 反应时,需严格控制三个条件:

    ①先制取Cl2 , 缓慢地通入C中,直至C中的白磷消失后,再通入O2

    ②C装置用水浴加热控制温度为60~65℃,除加快反应速率外,另一目的是

    ③反应物必须干燥,否则会在C装置中产生大量的白雾,其主要成分为 (写化学式)。

  5. (5) 为使实验顺利进行,球形冷凝管a上口还需补充的装置为
实验室制备下列气体所选装置,除杂试剂正确的是(干燥、收集装置略)(   )


气体

制备试剂

除杂试剂

所选装置

A

SO2

Cu+浓H2SO4

饱和NaHSO3溶液

b、c

B

Cl2

MnO2+浓HCl

饱和NaCl溶液

b、c

C

C2H4

C2H5OH+浓H2SO4

KMnO4溶液

b、c

D

C2H2

电石+饱和NaCl溶液

CuSO4溶液

a、c

A . A B . B C . C D . D
用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是(   )
A . 快速制备少量NH3 B . 除去Na2CO3中的NaHCO3 C . 制取并收集一定Cl2 D . 乙醇加热条件下能还原氧化铜
有关下列实验装置的说法中正确的是(   )

A . 实验室用装置甲制备少量氨气 B . 选用合适的溶液,HCl、NH3、CO2和SO2均能用装置乙作喷泉实验 C . 装置丙中Mg电极上出现气泡,说明Al的活泼性比Mg强 D . 装置丁可用于比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
实验室可用下列装置(部分夹持仪器略去)制取SO2并验证其性质。

  1. (1) 检查装置A、B气密性的操作为:先关闭装置A中分液漏斗活塞和装置B中止水夹K,往长颈漏斗中注水至水柱高于广口瓶液面,若观察到,则气密性良好。
  2. (2) 装置A中反应的化学方程式为
  3. (3) 实验时,通气一段时间后,C中试管中出现大量淡黄色浑浊现象,证明二氧化硫具有(填“还原性”、“氧化性”或“漂白性”)。
  4. (4) 取少量试管D中的溶液,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。

    ①该白色沉淀为(写化学式)

    ②原试管D中反应的离子方程式为

  5. (5) 用如图所示装置验证H2SO3酸性比H2CO3强。

    请从下列试剂中选择合适试剂以完成实验(要求:试剂不重复,填代号):

    a.品红溶液       b.酸性KMnO4溶液       c.饱和NaHCO3溶液       d.饱和Na2CO3溶液

    X为,Y为,Z为