课时作业35常见气体的制备

课时作业35常见气体的制备时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题5分，共50分)1．(2011·江苏常州测试)利用下列各组中的物质制备和收集少量相应的气体，能采用如图装置的是()①浓氨水和固体NaOH制NH3，②浓硫酸和浓盐酸制HCl，③过氧化氢和二氧化锰制O2，④稀硝酸和铜片制NO，⑤浓盐酸和二氧化锰制Cl2，⑥电石与水制C2H2。A．①⑥B．②③C．②③⑤D．①④⑥解析：本题主要考查常见气体的制备原理、装置和收集方法。图示装置适用于固体(或液体)与液体在不加热的条件下反应制备气体，所得的气体能用向上排空气法收集，该气体应比空气重且不和空气中的成分发生反应。答案：B2．(2011·武汉调考)实验室可用如图所示装置(启普发生器)制取氢气。欲使得到氢气的速率加快，下列措施可行的是()A．将稀硫酸改用浓硫酸B．将锌粒改为锌粉C．向稀硫酸中加入少量CuSO4溶液D．给装置中发生反应的部分加热解析：浓硫酸与Zn反应不产生H2(产生SO2)，Zn粉被H2SO4冲入启普发生器底部，不能做到随关随停，启普发生器不能加热，该反应也不需加热，A、B、D项均错。加入CuSO4溶液，Zn置换出Cu而形成Zn­Cu­H2SO4原电池，反应速率加快。答案：C3．(2011·宿州模拟)下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是()答案：C4．下列在实验室使用常用玻璃仪器制取有关气体的反应原理正确的是()A．2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑B．Na2SO3＋H2SO4(稀)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑C．NH4Cl(s)＋NaOH(s)=====△NaCl＋H2O＋NH3↑D．CaCO3＋H2SO4(稀)===CaSO4＋H2O＋CO2↑答案：A5．下列各气体，既可用同样装置制取，又可用排水法收集，还可用浓H2SO4干燥的是()A．NO2、NH3B．NO、O2C．Cl2、C2H4D．SO2、H2S答案：B6．右图所示装置是化学实验室的常用装置，它有多种用途。以下各项用途和操作都正确的是()A．洗气或干燥装置：瓶内放一定体积溶液，由a进气B．用于收集不溶于水的气体：瓶内充满水，由a进气C．提供少量CO：瓶内充满CO，b接自来水龙头D．用作H2S和SO2反应的装置：由a通入H2S，b通入SO2解析：A项：洗气或干燥，气体应与液体充分接触；D项：H2S的密度比SO2小，二者混合不充分，同时反应生成的固体S可能堵塞导管。答案：BC7．(2011·湖北八校联考)关于下列各装置图的叙述中，不正确的是()A．装置①中，c为阳极、d为阴极B．装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体C．装置③中X若为苯，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气解析：装置①中，直流电源a极为正极，与电源正极相连接的c极为电解池的阳极，与电源负极(b)相连接的d极为电解池的阴极；装置②中，如从a进气可收集密度比空气小的气体，如H2、NH3等；若从b进气可收集密度比空气大的气体，如CO2、Cl2、HCl、NO2等；装置③中，因苯的密度比水小，且不溶于水，应浮在水的上面，起不到防倒吸作用，如X为CCl4可防倒吸；装置④中，碱石灰用于干燥NH3，中间的集气瓶用于收集NH3，烧杯中倒置的漏斗刚没入水面防倒吸。答案：C8．为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从下图中选择合适的装置并连接，合理的是()A．a－a′→d－d′→eB．b－b′→d－d′→gC．c－c′→d－d′→gD．d－d′→c－c′→f答案：C9．(2011·盐城模拟)以下气体发生装置中，与启普发生器一样具有随开随停功能的是()答案：AB10．(2011·泰州模拟)下列能达到实验目的的是()A．①吸收氨气制氨水B．②制取少量蒸馏水C．③转移溶液D．④除去杂质气体CO2答案：BD二、填空题(共40分)11．(12分)(2011·安徽淮北质检)右图是实验室制取气体的一种装置。(1)这种制气装置在加入反应物前，应首先进行的实验操作是________________________________________________________。(2)该装置可制取H2、O2、C2H2，还可制取________、________(写出两种物质的化学式)。(3)若用上述装置制取O2，除了可选择二氧化锰和________(填物质名称)，还可选择________(填物质的化学式)和水。(4)若用排空气法收集H2，可选择下图中的A装置，收集时气体应从________(填“a”或“b”)口进气。若用排水法收集H2，可同时选择使用上图中的A和B两套装置，其操作是：在A中加满水，盖紧瓶塞，_____________________________________________________________。解析：(1)进行气体的制取和性质实验时，要检查装置的气密性。(2)装置的特点为固液或液液反应不加热型，可制取的气体还有CO2、NO、NO2等。(3)氧气的制取有二氧化锰催化氯酸钾分解(需加热)、二氧化锰催化双氧水分解(常温下)、过氧化钠和水的反应。(4)氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，从a口进气；氢气不溶于水，可用排水法收集，从a口进气。答案：(1)检查装置的气密性'(2)CO2、NO、NO2(选填两个)(3)双氧水'Na2O2'(4)a'用胶管连接b接口和c接口，由a导入H2气体(水通过b和c排入B中)12．(12分)某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验(图中a、b、c表示止水夹)。请按要求填空：(1)利用B装置可制取的气体有________(写出两种即可)。(2)A、C、E相连后的装置可用于制取Cl2并进行相关的性质实验。①若在丙中加入适量水，即可制得氯水。将所得氯水分为两份，进行实验Ⅰ、Ⅱ两个实验，实验操作、现象、结论如下：实验序号实验操作现象结论Ⅰ将氯水滴入品红溶液溶液褪色氯气与水反应的产物有漂白性Ⅱ氯水中加入NaHCO3粉末有无色气泡产生氯气与水反应的产物具有较强的酸性请你评价实验Ⅰ、Ⅱ的结论是否合理？若不合理，请说明理由：________________________________________________________________________。②请利用上述装置设计一个简单的实验验证Cl－和Br－的还原性强弱(分别指出甲、乙、丙中盛装的试剂、实验现象及结论)________________________________________________________________________。(3)B、D、E装置相连后，在B中盛装浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上)，可制得NO2并进行有关实验。①B中发生反应的化学方程式为_____________________________________________。②欲用D装置验证NO2与水的反应，其操作步骤为：先关闭止水夹________，再打开止水夹________，使烧杯中的水进入试管丁的操作是_________________________________。③试管丁中的NO2与水充分反应后，若向试管内缓缓通入一定量的O2，直至试管全部充满水，则所得溶液中溶质的物质的量浓度是________(气体按标准状况计算)。解析：(1)B装置用于块状不溶于水的固体与液体反应制取气体，故可用锌粒与稀H2SO4制H2，也可用大理石与盐酸制CO2等。(2)①A装置制取Cl2使用的浓盐酸具有挥发性，会与NaHCO3反应产生CO2气泡，故实验Ⅱ的结论不合理。②利用氧化性Cl2Br2即可证明，可在丁中放NaBr溶液，将制得的Cl2通入NaBr溶液，发现溶液由无色变为橙色可证明。(3)铜与浓HNO3反应放出NO2，收集于试管丁中然后用微热法使NO2与水接触从而使水倒流于丁中。根据1molNO2转化成1molHNO3可知，所得HNO3的浓度为122.4mol/L，即0.045mol/L。答案：(1)H2、CO2等(2)①实验Ⅰ结论合理，实验Ⅱ结论不合理，制取的氯气中含有HCl气体，HCl溶于水后能与NaHCO3粉末反应产生气泡②在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、MnO2、NaBr溶液；烧瓶中有黄绿色气体生成，丁试管中溶液由无色变为橙色；可证明Cl2的氧化性强于Br2，Br－的还原性强于Cl－(3)①Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O②a、bc'双手紧握(或微热)试管丁使试管中气体逸出，NO2与水接触后即可引发烧杯中的水倒流入试管丁中③0.045mol·L－113．(12分)(2011·海淀区模拟)用下图装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)。请同答下列问题：Ⅰ.(1)仪器p的名称是________。若用装置A选用浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2气体(根据需要可以加热)，并通过装置B完成表中设计实验，请填写表中空白：B中棉花的位置①②③④所蘸试剂石蕊试液品红溶液淀粉和碘水混合液氢硫酸现象褪色浅黄色体现SO2的性质水溶液显酸性漂白性氧化性(2)写出③中反应的离子方程式：_____________________________________________。Ⅱ.若用装置A选用浓硫酸和浓盐酸混合来制取HCl气体，装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①包有某固体物质、②蘸有KI溶液、③蘸有石蕊溶液、④蘸有浓NaOH溶液。回答下列问题：(1)p中盛装试剂的化学式为________。(2)反应开始后，观察到②处有棕黄色物质产生，写出②处发生反应的离子方程式____________。①处包有的某固体物质可能是________。a．MnO2b．KMnO4c．KCld．Cu(3)在实验过程中，在③处能观察到______________________________________。(4)反应较长时间后，②处棕黄色褪去，生成无色的IO3－，写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。答案：Ⅰ.(1)分液漏斗B中棉花的位置①②③④所蘸试剂现象变红褪色体现SO2的性质还原性(2)I2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO42－＋2I－Ⅱ.(1)H2SO4(2)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－b(3)先由紫色变红色，后褪色(4)5Cl2＋I2＋6H2O===10Cl－＋2IO3－＋12H＋14．(14分)用右图所示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应，产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止。需要时再打开弹簧夹，又可以发生反应生成氢气。这是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。回答下列问题：(1)为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降？(2)这种制气装置在加入反应物前，怎样检查装置的气密性？(3)从下面三个反应中选择一种可以用这种随制随停的制气装置制取的气体，填写下表中的空白。①大理石与盐酸制取二氧化碳②黄铁矿与盐酸反应制取硫化氢③用二氧化锰催化分解过氧化氢制氧气气体名称收集方法检验方法(4)食盐跟浓硫酸反应制氯化氢不能用这种装置随制随停，试说明理由。解析：本题是制取气体的实验。从题给条件来看，该装置适用于室温下用不溶性的块状固体与液体反应制取气体的实验。(3)小题给出的三个选项中，大理石和黄铁矿都不溶于水，制气过程不需要加热，前两个适合用该装置。MnO2催化分解过氧化氢制氧气，虽然不需要加热，MnO2是粉末状的，所以不宜使用该装置。答案：(1)关闭弹簧夹时，反应产生的气体使试管内液面上的压力增加，所以液面下降。(2)塞紧橡皮塞、夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，漏斗中与试管中的液面差保持不变，说明装