（通用版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十章 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第3節(jié) 物質(zhì)的制備學(xué)案 新人教版【考綱要求】 掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、反應(yīng)原理、儀器和收集方法)。 根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和要求，能做到正確選用實(shí)驗(yàn)裝置?？键c(diǎn)一常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法學(xué)生用書P1591氣體制備實(shí)驗(yàn)的基本思路2常見氣體的發(fā)生裝置反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件發(fā)生裝置制備氣體固體固體氣體O2、NH3、CH4等固(或液)體液體氣體Cl2、C2H4等固體液體氣體H2、NH3、CO2、O2等3.氣體的除雜方法(1)除雜試劑選擇的依據(jù)：主體氣體和雜質(zhì)氣體性質(zhì)上的差異，如溶解性、酸堿性、氧化性、還原性。除雜原則：不損失主體氣體；不引入新的雜質(zhì)氣體；在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行；先除易除的雜質(zhì)氣體。(2)氣體干燥、凈化裝置類型液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固體，加熱裝置常見干燥或除雜試劑濃H2SO4(酸性、強(qiáng)氧化性)無水氯化鈣(中性)、堿石灰(堿性)Cu、CuO、Mg等4氣體的收集方法收集方法收集氣體的類型收集裝置可收集的氣體排液法難溶于水(或某溶液)或微溶于水(或某溶液)，又不與其反應(yīng)的氣體O2、H2、Cl2(飽和NaCl溶液)、NO、CO2(飽和NaHCO3溶液)、CO等排空氣法向上排空氣法密度大于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空氣法密度小于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)H2、NH35尾氣處理的原因、方法及裝置(1)原因：有些氣體有毒或有可燃性，任其逸散到空氣中，會(huì)污染空氣或引發(fā)火災(zāi)、爆炸等災(zāi)害。(2)處理方法：一般根據(jù)氣體的相關(guān)性質(zhì)，使其轉(zhuǎn)化為非氣態(tài)物質(zhì)或無毒物質(zhì)，如酸性有毒氣體用堿溶液吸收，可燃性氣體用點(diǎn)燃等措施。(3)尾氣處理裝置(參見本章第1節(jié)考點(diǎn)三)1Cl2收集可用排飽和NaCl溶液的方法，不能用排水法()2CO2、H2的制備可以選用相同的發(fā)生裝置()3Cl2、SO2、NH3均可用NaOH溶液吸收尾氣()4Cl2、SO2的驗(yàn)滿均可用濕潤(rùn)的品紅試紙()5實(shí)驗(yàn)室中常用大理石和稀硫酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w()答案：1.2.3.×4.5.×題組一考查常見氣體制備的組合裝置1下列制備和收集氣體的實(shí)驗(yàn)裝置合理的是()解析：選D。用氯化銨和氫氧化鈣固體制氨氣時(shí)有水生成，大試管管口應(yīng)向下傾斜；NO能和空氣中的O2反應(yīng)生成NO2，應(yīng)用排水法收集；H2密度比空氣小，收集H2時(shí)導(dǎo)管應(yīng)短進(jìn)長(zhǎng)出。 2如圖是實(shí)驗(yàn)室常用的氣體制備、凈化和收集裝置。若依據(jù)反應(yīng)H2C2O4COCO2H2O制取一氧化碳，則合理的裝置組合為()ABC D解析：選D。由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件可選用裝置作為制取裝置。除去CO2可選用或裝置，要收集CO只能用裝置，故合理的裝置組合為或。題組二 考查氣體的凈化和尾氣處理3為制備干燥、純凈的CO2，將大理石和鹽酸反應(yīng)生成的氣體先后通過裝有下列物質(zhì)的兩個(gè)吸收裝置，兩個(gè)裝置應(yīng)依次裝入()A飽和NaHCO3溶液；堿石灰B飽和NaHCO3溶液；濃硫酸C濃硫酸；飽和NaHCO3溶液D飽和Na2CO3溶液；濃硫酸解析：選B。用大理石和鹽酸反應(yīng)制得的CO2中，含有少量HCl，可用飽和NaHCO3溶液除去；干燥CO2可用濃硫酸或無水CaCl2固體作干燥劑，不能用堿石灰。4下列有關(guān)圖示裝置的敘述不正確的是()A裝置可用于吸收實(shí)驗(yàn)中多余的SO2B裝置可用于收集H2、NH3、Cl2、NO2等C裝置中X為苯，可用于吸收NH3或HCl氣體D裝置可用于收集NH3，并吸收多余的NH3解析：選C。SO2和NaOH溶液能發(fā)生反應(yīng)，故用NaOH溶液吸收SO2可以防止污染，A選項(xiàng)正確。裝置中如果氣體從長(zhǎng)導(dǎo)管通入，只能收集密度比空氣大且不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的氣體，此時(shí)可以收集Cl2、NO2等；如果氣體從短導(dǎo)管通入，只能收集密度比空氣小且不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的氣體，此時(shí)可以收集H2、NH3等，B選項(xiàng)正確。裝置中如果X為苯，因?yàn)楸降拿芏缺人男?，故苯?yīng)該在上層，且不能用于吸收NH3或HCl，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。裝置中先用盛有堿石灰的干燥管除去氨氣中的水蒸氣，然后用排空氣法收集NH3，最后用防倒吸的裝置吸收多余的NH3，D選項(xiàng)正確?？键c(diǎn)二幾種常見非氣態(tài)物質(zhì)的制備學(xué)生用書P1611氫氧化鋁的制備(1)原理(用離子方程式表示)Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH。(2)注意事項(xiàng)：氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能溶于氫氧化鈉溶液，但不溶于氨水，制備時(shí)一般用可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)。2氫氧化鐵膠體的制備(1)原理(用化學(xué)方程式表示)FeCl33H2OFe(OH)3(膠體)3HCl。(2)操作步驟：加熱蒸餾水至沸騰，逐滴滴加飽和氯化鐵溶液，加熱至液體呈紅褐色停止加熱，不可攪拌。(3)裝置（如圖）3氫氧化亞鐵的制備(1)原理(用離子方程式表示)Fe22OH=Fe(OH)2。(2)注意事項(xiàng)Fe(OH)2有強(qiáng)還原性，易被氧化而迅速變色，因此用于配制亞鐵鹽溶液和堿溶液的蒸餾水要煮沸，以便除去水中氧氣，延緩Fe(OH)2的變質(zhì)。為減少Fe(OH)2與氧氣的接觸，應(yīng)將吸有堿溶液的膠頭滴管伸入亞鐵鹽溶液液面下，再將堿溶液擠出。還可在亞鐵鹽溶液液面上加一層植物油，盡量減少與空氣的接觸。4乙酸乙酯的制備(1)原理(用化學(xué)方程式表示)CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O。(2)收集：飽和碳酸鈉溶液；現(xiàn)象：飽和碳酸鈉溶液上方有無色油狀、具有特殊香味的液體生成。(3)注意事項(xiàng)試劑的混合方法：先加入無水乙醇，再沿器壁慢慢加入濃硫酸，冷卻至室溫后再加冰醋酸。長(zhǎng)導(dǎo)管不要插入液面下。飽和碳酸鈉溶液的作用：中和乙酸，吸收乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度。1氯化鋁溶液和偏鋁酸鈉溶液混合可制得氫氧化鋁()2將氯化鋁溶液蒸干可得無水氯化鋁()3制備氫氧化亞鐵時(shí)，可先向水中加入一小塊鈉，反應(yīng)結(jié)束后再將長(zhǎng)膠頭滴管伸入液面以下加入硫酸亞鐵溶液即可()4制備乙酸乙酯時(shí)濃硫酸作催化劑和脫水劑()答案：1.2.×3.4.×1下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是()A向一定量的稀硫酸中加入除去油污的稍過量的廢鐵屑，是制備硫酸亞鐵溶液的可行方案B向煮沸的1 mol·L1 NaOH溶液中滴加FeCl3飽和溶液制備Fe(OH)3膠體C向鋁屑與硫酸反應(yīng)后的溶液中加入氫氧化鈉溶液反應(yīng)，是制備氫氧化鋁的最佳方案D向某溶液中，依次加入氯水和硫氰化鉀溶液，溶液變紅，說明溶液中含有Fe2解析：選A。 B選項(xiàng)制備氫氧化鐵膠體，是利用氯化鐵在沸水中水解；C選項(xiàng)如果加入氫氧化鈉過量，會(huì)使得氫氧化鋁溶解，方案不佳；D選項(xiàng)原溶液中可能含有Fe3，而不含F(xiàn)e2。2在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行物質(zhì)制備，下列從原料及有關(guān)試劑分別制取相應(yīng)的最終產(chǎn)物的設(shè)計(jì)中，理論上正確、操作上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的是()ACCOCO2Na2CO3溶液BCuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2CFeFe2O3Fe2(SO4)3溶液DCaOCa(OH)2溶液NaOH溶液解析：選D。A項(xiàng)中制取Na2CO3溶液的步驟繁瑣，且生成的CO不便收集，故A項(xiàng)不正確；B項(xiàng)涉及貴重試劑，不經(jīng)濟(jì)，故B項(xiàng)不正確；C項(xiàng)鐵在氧氣中燃燒的產(chǎn)物是四氧化三鐵，故C項(xiàng)不正確；D項(xiàng)制取NaOH溶液所用試劑經(jīng)濟(jì)易得，原理正確，步驟簡(jiǎn)潔，故D項(xiàng)正確。3在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得納米級(jí)碳酸鈣。下圖所示AE為實(shí)驗(yàn)室常見的儀器裝置(部分固定夾持裝置略去)，請(qǐng)根據(jù)要求回答問題。(1)實(shí)驗(yàn)室若用NH4Cl和熟石灰作試劑來制取、收集干燥的NH3，則需選用上述儀器裝置中的_(填裝置序號(hào))。若要制取、收集干燥的CO2，請(qǐng)選擇裝置并按氣流方向連接各儀器接口：_。(2)向濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2制納米級(jí)碳酸鈣時(shí)，應(yīng)先通入的氣體是_，若實(shí)驗(yàn)過程中有氨氣逸出，應(yīng)選用下列_裝置回收(填代號(hào))。寫出制納米級(jí)碳酸鈣的化學(xué)方程式：_。(3)試設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級(jí)：_。解析：(1)氯化銨與熟石灰加熱制備氨氣選用B裝置，通過堿石灰進(jìn)行干燥選用D裝置，再用向下排空氣法收集選用E裝置。制取二氧化碳可以用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)選用A裝置，干燥選用C裝置，由于二氧化碳密度比空氣大，故選擇各儀器接口的順序?yàn)閍cdh。(3)納米級(jí)碳酸鈣和水混合形成的分散系為膠體，故可以取少量樣品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出現(xiàn)一條光亮的通路，則是納米級(jí)，否則不是。答案：(1)BDEacdh(2)NH3b CaCl2CO22NH3H2O=CaCO32NH4Cl(3)取少量樣品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出現(xiàn)一條光亮的通路，則是納米級(jí)，否則不是學(xué)生用書P1621(2017·高考江蘇卷)下列制取SO2、驗(yàn)證其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)解析：選B。需用濃H2SO4與Cu反應(yīng)制取SO2，A項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籗O2可以使品紅溶液褪色，以驗(yàn)證其具有漂白性，B項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；SO2的密度比空氣大，應(yīng)用向上排空氣法收集，C項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；SO2與NaHSO3溶液不反應(yīng)，應(yīng)用堿液吸收，D項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?(2016·高考全國(guó)卷，13，6分)下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)操作A制備Fe(OH)3膠體將NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中B由MgCl2溶液制備無水MgCl2將MgCl2溶液加熱蒸干C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解，過濾、洗滌、干燥D比較水與乙醇中氫的活潑性分別將少量鈉投入到盛有水和乙醇的燒杯中解析：選D。NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中得到的是Fe(OH)3沉淀，并非Fe(OH)3膠體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；加熱能促進(jìn)MgCl2水解和HCl逸出，最終MgCl2完全水解生成Mg(OH)2，不能得到無水MgCl2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；加入稀硝酸，CuO和Cu均溶解，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)Na分別與水、乙醇反應(yīng)的劇烈程度或產(chǎn)生氣泡的快慢可比較水與乙醇中氫的活潑性，D項(xiàng)正確。3(2016·高考江蘇卷)根據(jù)侯氏制堿原理制備少量 NaHCO3的實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過制取氨氣、制取NaHCO3、分離NaHCO3、干燥NaHCO3四個(gè)步驟。下列圖示裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)解析：選C。A項(xiàng)，制NH3需要用NH4Cl固體和Ca(OH)2固體加熱進(jìn)行反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CO2應(yīng)從長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)短導(dǎo)管出，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，制得的NaHCO3為固體，用過濾法分離，正確；D項(xiàng)，加熱時(shí)NaHCO3會(huì)分解，錯(cuò)誤。4(2016·高考全國(guó)卷，10，6分)下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A用長(zhǎng)頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物B用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NOC配制氯化鐵溶液時(shí)，將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋D將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2解析：選C。長(zhǎng)頸漏斗不能用來分液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NO能與O2反應(yīng)，不能用排空氣法收集，B項(xiàng)錯(cuò)誤；配制FeCl3溶液時(shí)，為防止Fe3的水解，應(yīng)將FeCl3溶解在較濃的鹽酸中，再加水稀釋，C項(xiàng)正確；將Cl2和HCl的混合氣體通過飽和食鹽水可除去其中的HCl，但引入了水蒸氣，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5(2017·高考全國(guó)卷，10，6分)實(shí)驗(yàn)室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì)，焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣)。下列說法正確的是() A、中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液B管式爐加熱前，用試管在處收集氣體并點(diǎn)燃，通過聲音判斷氣體純度C結(jié)束反應(yīng)時(shí)，先關(guān)閉活塞K，再停止加熱D裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣解析：選B。裝置Q是啟普發(fā)生器，是氫氣的發(fā)生裝置，裝置排列順序是氫氣發(fā)生裝置安全瓶除去HCl、O2裝置除去H2S裝置干燥氫氣裝置氫氣還原氧化鎢裝置尾氣處理裝置。Zn2HCl=ZnCl2H2、ZnS2HCl=ZnCl2H2S，用裝置Q制得的氫氣中含有H2S、O2、HCl、H2O等雜質(zhì)，由于酸性高錳酸鉀溶液氧化氯化氫生成氯氣，所以，應(yīng)先用焦性沒食子酸溶液吸收氧氣，同時(shí)除去氯化氫(易溶于水)，再用酸性高錳酸鉀溶液吸收硫化氫，最后用濃硫酸干燥，試劑盛放順序依次為焦性沒食子酸溶液、酸性高錳酸鉀溶液、濃硫酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；加熱WO3之前，要確保排盡裝置內(nèi)的空氣，因?yàn)镠2在空氣中的濃度達(dá)到一定范圍時(shí)，加熱易發(fā)生爆炸，通過檢驗(yàn)氫氣的純度判斷空氣是否排盡，B項(xiàng)正確；類似氫氣還原氧化銅，實(shí)驗(yàn)完畢后，先停止加熱，再繼續(xù)通入氫氣一段時(shí)間，C項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置Q不能加熱，適合塊狀固體與液體在常溫下反應(yīng)，而實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣需要加熱，且二氧化錳是粉末狀固體，故不能用裝置Q制備氯氣，D項(xiàng)錯(cuò)誤。學(xué)生用書P311(單獨(dú)成冊(cè))一、選擇題1在實(shí)驗(yàn)室可用氧化還原反應(yīng)制取的氣體是()NO2O2CO2Cl2NOH2AB僅C僅 D僅解析：選A。中CO2制取：2HClCaCO3=CaCl2CO2H2O，無元素化合價(jià)變化，不是氧化還原反應(yīng)。2既能用濃H2SO4干燥，又可用CaO干燥的氣體有()H2O2N2SO2H2SCH4NH3CO2A BC D解析：選A。能用濃H2SO4干燥的氣體有，能用CaO干燥的氣體有，故選項(xiàng)A正確。3用下列裝置制取并收集NO2氣體，其中最合理的是()解析：選C。銅與濃硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO2，其密度比空氣的大，因此應(yīng)利用向上排空氣法收集NO2氣體，導(dǎo)氣管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，這樣才能將裝置中的空氣排盡，且吸收裝置能防止倒吸，只有C項(xiàng)符合。4.某學(xué)生想利用如圖裝置(燒瓶位置不能移動(dòng))收集下列氣體：H2Cl2CH4HClNH3NONO2SO2，下列操作正確的是()A燒瓶是干燥的，由A進(jìn)氣收集B燒瓶是干燥的，由B進(jìn)氣收集C在燒瓶中盛滿水，由A進(jìn)氣收集D在燒瓶中盛滿水，由B進(jìn)氣收集解析：選A。由A進(jìn)氣，應(yīng)該收集密度比空氣小且不和空氣反應(yīng)的氣體，可以用此方法收集，A項(xiàng)正確；由B進(jìn)氣，應(yīng)該收集密度比空氣大且不和空氣反應(yīng)的氣體，可以用此方法收集，B項(xiàng)錯(cuò)誤；用排水法收集的氣體在水中的溶解度要小，不與水反應(yīng)，且應(yīng)該由A進(jìn)氣，因此C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。5關(guān)于下列各裝置圖的敘述中，正確的是()A裝置是洗氣裝置，除去氯氣中的氯化氫B實(shí)驗(yàn)室用裝置制取氨氣C裝置可用于制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色D裝置中X若為四氯化碳，可用于吸收氨氣，并防止倒吸解析：選D。裝置作洗氣裝置時(shí)，應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出；制取氨氣時(shí)試管口應(yīng)向下傾斜；制備氫氧化亞鐵時(shí)，膠頭滴管要伸入新制硫酸亞鐵溶液中；由于氨氣在四氯化碳中溶解度很小，可以防止倒吸。6如圖裝置可用于制取、提純并收集表格中的四種氣體(a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)，其中可行的是()選項(xiàng)氣體abcANO2濃硝酸銅片NaOH溶液BSO2濃硫酸Cu酸性KMnO4溶液CNH3濃氨水生石灰堿石灰DCO2稀硝酸CaCO3濃硫酸解析：選D。 A項(xiàng)，氫氧化鈉溶液會(huì)吸收生成的NO2，不正確；B項(xiàng)，銅與濃硫酸反應(yīng)需要加熱，且酸性高錳酸鉀能氧化SO2，不正確；C項(xiàng)，堿石灰是固體干燥劑，而題給的裝置適用于液體干燥劑，且NH3不能用向上排空氣法收集，不正確。7某課外實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的下列實(shí)驗(yàn)合理的是()A.制備少量氨氣B.吸收HClC.配制一定濃度的硫酸溶液D.制備并收集少量NO2氣體解析：選A。氨氣制備裝置正確，A對(duì)；HCl極易溶于水，導(dǎo)管直接通入水中會(huì)發(fā)生倒吸現(xiàn)象，B錯(cuò)；不能在容量瓶中進(jìn)行溶液的稀釋，C錯(cuò)；NO2氣體能與水反應(yīng)，不能用排水法收集，D錯(cuò)。8雙球洗氣管是一種多用途儀器，常用于除雜質(zhì)、氣體干燥、氣體吸收等實(shí)驗(yàn)操作。如圖是一個(gè)以雙球洗氣管為尾氣處理裝置，用吸收劑X吸收氣體Y的情形，其中符合事實(shí)的組合是()選項(xiàng)ABCD吸收氣體YCl2HClSO2NO吸收劑X飽和NaCl溶液水濃硫酸NaOH溶液解析：選B。 A項(xiàng)，氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度很小，不能被吸收，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，因HCl極易溶于水，則極易被吸收，正確；C項(xiàng)，二氧化硫能用濃硫酸干燥，但不能被吸收，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，NO不能與NaOH反應(yīng)，不能被吸收，錯(cuò)誤。9要組裝一套實(shí)驗(yàn)室利用液體和液體反應(yīng)制備氣體的裝置，現(xiàn)設(shè)計(jì)了如下的五步操作，正確的順序是()將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺(tái)上將酒精燈放在鐵架臺(tái)上，根據(jù)酒精燈確定鐵圈高度，固定鐵圈，放好石棉網(wǎng)用漏斗向蒸餾燒瓶中加入一種液體反應(yīng)物，再向分液漏斗中加入另一種液體反應(yīng)物，并將導(dǎo)氣管放入氣體收集裝置中檢查裝置的氣密性(利用固定裝置微熱的方法檢查氣密性)在蒸餾燒瓶中裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)氣管A BC D解析：選A。實(shí)驗(yàn)儀器的安裝原則：從下向上，從左向右。首先放置酒精燈，根據(jù)酒精燈確定鐵圈高度，固定鐵圈，放好石棉網(wǎng)；把燒瓶固定在鐵架臺(tái)上，在燒瓶中裝好分液漏斗，連好導(dǎo)氣管，檢查裝置氣密性；裝置不漏氣后，再加液體藥品開始反應(yīng)，制取、收集氣體。10如圖為常用玻璃儀器組成的七種實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)需要可在其中加入液體或固體試劑。下列說法錯(cuò)誤的是()AA、B裝置既能用于收集Cl2，又能用于收集NOB裝有濃硫酸的F裝置可用于干燥CO2氣體CC、E裝置可用于尾氣吸收，能防止液體倒吸到氣體發(fā)生裝置中DG裝置可用于合成氨實(shí)驗(yàn)中，可干燥、混合并能大致觀察H2和N2的體積比解析：選B。A項(xiàng)，A裝置可用排空氣法收集Cl2，若A裝置裝滿水，則可用于收集NO，B裝置可用排飽和食鹽水法收集Cl2，也能用于收集NO，正確；B項(xiàng)，F(xiàn)為U形干燥管裝置，該裝置只能盛裝固體干燥劑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，C裝置中的燒杯可吸收尾氣，洗氣瓶起到緩沖作用，防止燒杯中的液體倒吸入氣體發(fā)生裝置中，E裝置中間膨大部分可防止液體倒吸，正確；D項(xiàng)，G裝置中裝入濃硫酸，可干燥H2和N2混合氣體，通過氣泡多少可大致觀察H2和N2的體積比，正確。二、非選擇題11N2在諸多領(lǐng)域中用途廣泛。某化學(xué)興趣小組為探究在實(shí)驗(yàn)室制備較為純凈N2的方法，進(jìn)行了認(rèn)真的準(zhǔn)備。請(qǐng)你參與交流和討論。查閱資料N2的制法有下列三種方案：方案1：加熱NaNO2和NH4Cl的濃溶液制得N2。方案2：加熱條件下，以NH3還原CuO可制得N2，同時(shí)獲得活性銅粉。方案3：將空氣緩緩?fù)ㄟ^灼熱的銅粉獲得較純的N2。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備以實(shí)驗(yàn)室常見儀器(藥品)等設(shè)計(jì)的部分裝置如下圖(部分夾持和加熱儀器未畫出)。分析交流(1)若以方案1制得N2，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是_。(2)若按方案2制得干燥、純凈的N2，且需要的NH3以生石灰和濃氨水作原料制得，整套制氣裝置按氣流從左到右的連接順序是_(填字母)。獲得N2的反應(yīng)原理是_(寫反應(yīng)方程式)。(3)若用排水法收集N2，其中會(huì)混入水蒸氣。但也不宜用排空氣法，其原因是_。你提出的收集方法是_。解析：(1)方案1為加熱兩種液態(tài)物質(zhì)，符合此條件的只有A裝置。(2)方案2為固體和氣體的反應(yīng)，反應(yīng)器應(yīng)選擇B裝置，但要求通入的氨氣干燥且純凈，利用濃氨水和生石灰反應(yīng)制取氨氣為固液不加熱的裝置，選擇E裝置，但同時(shí)有水蒸氣生成，因此利用堿石灰來干燥，反應(yīng)完畢后產(chǎn)生的水蒸氣以及沒有參與反應(yīng)的氨氣與氮?dú)庖煌瑢?dǎo)出，利用濃硫酸既可以除去水，又可以除去氨氣。(3)排氣法收集氣體主要是利用氣體密度的差別?？梢岳弥苯优趴諆?nèi)部空氣的裝置來收集氮?dú)?。答案?1)A(2)EDBC2NH33CuO3CuN23H2O(3)N2與空氣密度大小接近，收集的氮?dú)庵幸谆烊胙鯕獾瘸煞钟谜婵諝饽沂占?2利用反應(yīng)I2(s)Cl2(g)=2ICl(l)，實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置(加熱、夾持儀器已略去)制取少量ICl。已知：ICl的熔點(diǎn)為13.9 ，沸點(diǎn)為97.4 ，易水解，且能發(fā)生反應(yīng)ICl(l)Cl2(g)=ICl3(l)。ICl3的熔點(diǎn)為33 ，沸點(diǎn)為77 。(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)裝置B的作用是_。不能用裝置F代替裝置E，理由是_。(3)所制得的ICl中溶有少量ICl3雜質(zhì)，提純的方法是_(填字母編號(hào))。A過濾 B蒸發(fā)結(jié)晶 C蒸餾 D分液解析：(1)裝置A用于制Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO24HCl(濃)MnCl22H2OCl2。(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性，制得的Cl2中含有HCl、H2O雜質(zhì)氣體，應(yīng)在與碘反應(yīng)前將雜質(zhì)除去。(3)根據(jù)二者沸點(diǎn)的差別，可以用蒸餾的方法除去ICl中溶有的少量ICl3雜質(zhì)。答案：(1)MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O(2)除去氯氣中的氯化氫雜質(zhì)裝置F中的水蒸氣會(huì)進(jìn)入裝置D中，使ICl水解(其他合理答案也可)(3)C13如圖是用于氣體制備、干燥、性質(zhì)驗(yàn)證、尾氣處理的部分儀器裝置(加熱及夾持固定裝置均已略去)。請(qǐng)根據(jù)下列要求回答問題。(1)若燒瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸，則：當(dāng)儀器連接順序?yàn)锳CBBD時(shí)，兩次使用B裝置，其中所盛的藥品依次是CuO、無水CuSO4粉末。此實(shí)驗(yàn)的目的是_，D裝置的作用是_。為了使B裝置中CuO反應(yīng)充分，在不改變現(xiàn)有藥品的條件下，可采取的方法有_(寫一種)。加熱前必須進(jìn)行的操作是_。(2)若燒瓶中盛裝Na2O2固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，慢慢打開分液漏斗的活塞，則：燒瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生的氣體主要有_(寫化學(xué)式)。用產(chǎn)生的氣體做氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)，各裝置按氣流方向從左到右的連接順序是_(填字母)E。B裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。解析：(1)A裝置中鋅片與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，C裝置是對(duì)H2進(jìn)行干燥，然后依次通過分別盛有CuO、無水CuSO4粉末的B裝置；通過CuO時(shí)，氫氣與CuO反應(yīng)生成Cu和H2O；通過無水CuSO4粉末時(shí)，可以檢驗(yàn)生成的水，故實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證H2的還原性并檢驗(yàn)其氧化產(chǎn)物；D裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入B裝置，干擾產(chǎn)物H2O的檢驗(yàn)。使B裝置中CuO反應(yīng)充分，在不改變現(xiàn)有藥品的條件下，可以減緩A裝置中產(chǎn)生氫氣的速率，如控制硫酸的滴入速率、控制燒瓶的溫度等。加熱前必須檢驗(yàn)裝置中空氣是否排盡或檢驗(yàn)氫氣是否純凈。(2)滴入濃氨水，則Na2O2與H2O反應(yīng)生成O2，放熱使氨水揮發(fā)，氨氣逸出。做氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)，A裝置為O2、NH3的發(fā)生裝置，由于產(chǎn)生的O2、NH3中含有水蒸氣，需要先通過D裝置干燥后再進(jìn)入B裝置發(fā)生催化氧化反應(yīng)。答案：(1)驗(yàn)證H2的還原性并檢驗(yàn)其氧化產(chǎn)物防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入B裝置，干擾H2氧化產(chǎn)物的檢驗(yàn)控制分液漏斗的活塞，使稀H2SO4緩慢滴下(或向燒瓶中加水或?qū)糠湃氡谢蛴帽砦嬷鵁康?，其他答案合理即?檢驗(yàn)裝置中空氣是否排盡(或檢驗(yàn)氫氣是否純凈)(2)O2、NH3ADB4NH35O24NO6H2O14某實(shí)驗(yàn)小組利用如下儀器組裝一套制備氮化硼晶體的裝置。反應(yīng)原理是B2O32NH32BN3H2O。(已知：BN高溫下能被空氣氧化，不溶于水；B2O3難溶于冷水但可溶于熱水)(1)各儀器接口由左到右的連接順序?yàn)開。(2)實(shí)驗(yàn)過程分為如下操作：提純BN滴加濃氨水添加藥品連接裝置加熱管式電爐檢查裝置氣密性取出反應(yīng)混合物停止加熱，繼續(xù)通一段時(shí)間的氨氣。則正確的操作順序?yàn)開(填序號(hào))。(3)儀器A的名稱為_，裝置D的作用是_，若去掉裝置E會(huì)導(dǎo)致_。(4)裝置C能產(chǎn)生氨氣的原因有_(答出其中一項(xiàng)即可)。(5)管式電爐加熱反應(yīng)前必須進(jìn)行的一步操作是_，反應(yīng)結(jié)束時(shí)，繼續(xù)通一段時(shí)間氨氣的目的是_。(6)除去產(chǎn)物中未反應(yīng)的B2O3并得到純凈的BN固體的實(shí)驗(yàn)操作是_。解析：(1)按照“發(fā)生裝置凈化裝置主體實(shí)驗(yàn)防倒吸裝置尾氣處理裝置”的順序選擇實(shí)驗(yàn)裝置，各儀器接口連接順序?yàn)閑abcdfgh。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约敖M裝實(shí)驗(yàn)裝置的原則，本實(shí)驗(yàn)的操作步驟為。(3)儀器A的名稱為球形干燥管，裝置D的作用是防止倒吸，起安全瓶作用，裝置E是尾氣處理裝置，去掉它會(huì)導(dǎo)致氨氣逸出，造成大氣污染。(4)濃氨水和生石灰混合，生石灰和水反應(yīng)，生成氫氧化鈣，使c(OH)增大，同時(shí)放出大量的熱。消耗水、c(OH)增大、放熱都有利于氨氣逸出，可任選一個(gè)角度進(jìn)行闡釋。(5)管式電爐加熱反應(yīng)前必須先通入氨氣，排盡裝置內(nèi)的空氣，防止BN被氧化。反應(yīng)結(jié)束時(shí)，繼續(xù)通一段時(shí)間氨氣的目的是使BN冷卻，防止外界空氣進(jìn)入而使BN在高溫下被氧化。(6)根據(jù)B2O3難溶于冷水但可溶于熱水的性質(zhì)，利用趁熱過濾法進(jìn)行分離。答案：(1)eabcdfgh(2)(3)球形干燥管防止倒吸氨氣逸出污染空氣(4)氨水中存在可逆反應(yīng)NH3H2ONH3·H2ONHOH , 生石灰與水反應(yīng)消耗水，促使氨氣放出(或生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣電離出大量OH，反應(yīng)逆向進(jìn)行有利于NH3放出；或生石灰與水反應(yīng)放出大量熱，促進(jìn)NH3·H2O分解，并使氣體溶解度下降，有利于NH3放出)(5)排盡裝置中的空氣冷卻反應(yīng)混合物，防止BN被氧化(6)將粗產(chǎn)品加入適量的熱水中，充分?jǐn)嚢韬蟪脽徇^濾，用熱水洗滌濾渣23次，烘干