2024版新教材高中化学专题7氮与社会可持续发展课件苏教版必修第二册

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专题 7　专题共享微专题　常见气体的实验室制法1．常见气体的制备原理2.常见气体实验室制备的发生装置3.常见气体的净化4.常见的收集方法5.尾气处理方法对于有毒、有害、可燃、污染空气的气体尾气必须进行处理，用溶液吸收或点燃使它们变为无毒、无害、无污染的物质。对于无毒、无害气体可直接排放，如N2、O2、CO2等。(1)吸收原则：能充分吸收气体；不能倒吸。(2)常见装置①吸收溶解度较小的尾气(如Cl2等)用图D装置；②吸收溶解度较大的尾气(如HCl等)用图B、C装置；③CO、H2等气体可用点燃或收集的方法除去，用图A、E装置。6．制取步骤气体制取(性质验证)：气体发生装置→净化装置→干燥装置→收集装置(性质验证装置)→吸收装置。 [微训练]1．下列气体中，既能用排水法收集，又能用排空气法收集的是(　　)A.氢气 B．氨气C.二氧化氮 D．二氧化硫答案：A2．下列气体既可以用浓硫酸干燥，又可以用碱石灰干燥的是(　　)A.H2S B．NH3C.CH4 D．CO2答案：C3．实验室制备下列气体的方法可行的是(　　)答案：D解析：NH4Cl受热分解能生成NH3和HCl，但试管口温度较低，NH3和HCl在试管口会重新生成NH4Cl，A项错误；铝片遇到冷浓硝酸钝化，不能用该方法制备NO2，B项错误；浓硫酸具有强氧化性，能和Na2S发生氧化还原反应生成S和SO2，不能生成H2S气体，C项错误；加热KClO3和MnO2的混合物可以制备O2，其中MnO2作催化剂，D项正确。4.如图所示装置制取、提纯并收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂)，其中可行的是(　　)答案：A5.已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应。实验时C中粉末逐渐变为红色，D中出现无色液体。下列有关说法正确的是(　　)A．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3B．装置D中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝C．装置B中加入的物质可以是碱石灰或无水氯化钙D．为防止装置D中发生倒吸，可以改用向下排空气法收集氮气答案：B解析：3CuO＋2NH3 N2＋3H2O＋3Cu，会看到固体由黑色变为红色。在该反应中NH3作还原剂，CuO作氧化剂，在反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，A错误；反应产生的水被冷却为液态，未反应的氨气溶解在其中，使溶液呈碱性，所以在装置D中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝，B正确；NH3是碱性气体，能用碱性干燥剂如碱石灰来干燥。但是由于氨气能与无水氯化钙发生反应得到CaCl2·8NH3，所以不能用无水氯化钙干燥，C错误；为防止装置D中发生倒吸，可以在D、E之间安装一个安全瓶。由于氮气的密度与空气接近，所以一般不用排空气法收集氮气，D错误。6．某化学小组为了证明二氧化硫和氯气的漂白性，设计了如图所示的实验装置：(1)用来制取氯气的装置是________(填字母)，反应中浓盐酸所表现出的化学性质是________和________。(2)反应开始一段时间后，B、D试管中的品红溶液均褪色。停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，________(填“B”或“D”)试管中无明显现象。(3)若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液，则出现的现象是_________________。(4)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液，一段时间后，品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知：两种气体按体积比1∶1混合，再与水反应可生成两种常见的酸，因而失去漂白作用，该反应的化学方程式是____________________________。E还原性酸性D先变红，后褪色SO2＋Cl2＋2H2O＝2HCl＋H2SO4解析：(1)实验装置的选择原则是根据反应物的状态和反应条件选择反应装置，结合题给信息知，实验室制取氯气所用药品是固体和液体，反应条件是加热，所以应选用固液加热型装置；实验室制取氯气的反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，由反应方程式可知用来制取氯气的装置是E；由氯化氢生成氯化锰，氯元素化合价不变，由氯化氢生成氯气，氯元素化合价升高，所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性。故答案为：E，酸性，还原性；(2)氯气通入品红溶液中红色褪去，是利用次氯酸的强氧化性，生成的无色物质稳定，加热不复原；二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质化合生成无色物质，生成的无色物质不稳定，加热复原，D中通入氯气，褪色后加热无明显现象。故答案为D；(3)若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液，则出现的现象是先变红，后褪色。故答案为：先变红，后褪色；(4)氯化气有强氧化性；二氧化硫有还原性；二者能按1∶1发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸而使气体失去漂白性，反应方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。故答案为：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。