适用于新教材2024版高考化学一轮总复习第四章课时规范练20常见气体的制备净化和收集新人教版

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课时规范练20
一、选择题:每小题只有1个选项符合题意。
1.广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。下列各图中能用作安全瓶防倒吸装置的是(　　)

答案:B
解析:A中装置是排液量气装置,不能防倒吸;B中装置可作为安全瓶防倒吸,进气管较短,若发生倒吸,倒吸液会被盛装在B瓶中,不会倒流到前一装置,从而防止倒吸,B正确;C中装置是混合气体的装置,进入C瓶中的两种气体在C瓶中充分混合,不能防倒吸;D中装置是洗气装置,不能防倒吸。
2.(2023江西重点中学协作体联考)下列气体去除杂质的方法,不能实现目的的是(　　)

选项
气体(杂质)
实验方法
A
NO(NO2)
通过饱和食盐水
B
H2S(HBr)
通过饱和硫化钠溶液
C
C2H2(H2S)
通过硫酸铜溶液
D
C2H4(SO2)
通过氢氧化钠溶液

答案:B
解析:NO2与溶液中的水反应生成硝酸和NO,可以除去NO2,A能实现目的;HBr与硫化钠反应生成H2S,硫化钠也可以吸收H2S生成硫氢化钠,B不能实现目的;H2S与硫酸铜反应生成硫化铜沉淀,可除去H2S,C能实现目的;SO2可以被氢氧化钠溶液吸收,D能实现目的。
3.实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO42ClO2+2NaHSO4,下列有关实验室制备ClO2的实验原理和装置不能达到实验目的的是(　　)


A.用装置甲获取SO2
B.用装置乙制备ClO2
C.用装置丙吸收ClO2
D.用装置丁处理尾气
答案:B
解析:实验室常用Na2SO3粉末和70%硫酸反应制备SO2,A正确;反应时应是长管通入SO2,短管出气,B错误;ClO2极易溶于水,不与水反应,装置丙可吸收ClO2,C正确;ClO2、SO2能与碱反应,可防止污染空气,D正确。
4.下列装置能达到相应实验目的的是(　　)

A.除去CO2中少量的HCl
B.制取氯气
C.分离酒精和水
D.收集NO2





答案:A
解析:常温下,MnO2与浓盐酸不反应,缺少加热装置,B错误;酒精和水互溶,不能分层,不能用分液法分离,C错误;NO2与水反应生成HNO3和NO,不能用排水法收集NO2,D错误。
5.(2023广东六校联盟联考)下列不能达到实验目的的是(　　)


A.利用a装置可以除去HCl气体中的水蒸气
B.利用b装置探究氯水的漂白性和Cl2的氧化性
C.利用c装置收集NH3并进行尾气吸收
D.利用d装置制备并收集NH3
答案:D
解析:HCl是酸性气体,浓硫酸具有吸水性,可用浓硫酸除去HCl气体中的水蒸气,A正确;将氯气通入品红溶液中褪色,可证明氯水有漂白性,通入硫化氢和氯气发生氧化还原反应,可证明Cl2的氧化性,B正确;氨的密度比空气小,可用向下排空气法收集,氨极易溶于水,可用倒扣的漏斗来防倒吸,进行尾气处理,C正确;应利用向下排空气法收集NH3,则小试管中的导管应伸到试管底部,D错误。
6.能用下图所示装置完成气体制备、尾气处理(加热和夹持等装置略去)的是(　　)


选项
气体
制备试剂
烧杯中试剂
A
NO2
铜与浓硝酸
NaOH溶液
B
NH3
浓氨水与碱石灰
水
C
C2H2
电石与水
水
D
Cl2
MnO2与浓盐酸
饱和NaCl溶液

答案:A
解析:浓氨水与碱石灰在不加热的条件下能反应制得氨,但氨极易溶于水,直接通入水中会产生倒吸,B错误;电石与水在不加热的条件下能反应制得乙炔气体,乙炔微溶于水,不能与水反应,不能用水吸收乙炔气体,C错误;MnO2与浓盐酸共热反应制备氯气,常温下不反应,且氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小,不能用饱和氯化钠溶液吸收氯气,D错误。
7.(2023黑龙江齐齐哈尔八校联考)在室温下,用如图装置进行实验:将①中溶液滴入②中,预测②中的现象与实际相符的是(　　)


选项
①中物质
②中物质
预测②中的现象
A
浓硫酸
光亮铝条
铝条完全溶解
B
10% H2O2溶液
FeCl2酸性溶液
溶液先变棕黄,后出现气泡
C
稀硝酸
铜屑
瓶中立刻产生无色气体
D
浓氨水
AlCl3溶液
先生成白色沉淀后又溶解

答案:B
解析:室温下,铝遇浓硫酸发生钝化,铝条不会完全溶解,A错误;H2O2与FeCl2酸性溶液发生氧化还原反应,生成Fe3+显棕黄色,生成的Fe3+又催化H2O2分解生成O2,B正确;铜与稀硝酸反应比较慢,且产生的NO会迅速与空气中的O2反应生成红棕色的NO2,C错误;Al(OH)3不溶于浓氨水,生成的白色沉淀不会溶解,D错误。
8.根据实验目的设计如下装置的连接正确的是(　　)


A.制备收集C2H4:连接a→c→g
B.制备收集NO:连接b→c→e→d
C.制备收集NH3:连接b→d→e→c
D.制备收集Cl2:连接a→f→c→e→d
答案:D
解析:制备C2H4缺少温度计,A错误;NO能与O2反应,不能用排空气法收集NO,B错误;用浓硫酸吸收多余的NH3易产生倒吸,C错误;饱和食盐水可除去HCl气体,浓硫酸可吸收水蒸气,碱石灰可吸收多余的Cl2,D正确。
9.选用如图所示仪器中的两种或几种(内含物质)组装成实验装置,以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2,下列说法正确的是(　　)

A.按气流从左向右流动,连接装置的正确顺序是afedcb
B.丁中溶液褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中生成CO2
C.丙中品红溶液褪色,乙中溶液变浑浊,不能说明甲中生成CO2
D.丁和丙中溶液都褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中有CO2生成
答案:C
解析:检验木炭与浓硫酸反应的生成物中含有CO2,需排除SO2的干扰,再将气体通入澄清石灰水中,洗气装置中导管应长进短出,A错误;用酸性KMnO4溶液除去SO2后还应再通入品红溶液,检验SO2是否已被除尽,否则结论不可靠,C正确,B、D均错误。
二、非选择题
10.碳酸镧La2(CO3)3可用于治疗高磷酸盐血症,实验室用如图装置模拟制备水合碳酸镧:


已知:溶液碱性较强时,La2(CO3)3可反应生成La(OH)CO3。
(1)仪器A的名称为　　　　　　　　。 
(2)装置接口的连接顺序为a→　　　→　　　→　　　→　　　→f。 
(3)连接仪器之后,添加药品之前的操作为　　　　　　　　。 
(4)Z中通入CO2应过量的原因是 　。 
答案:(1)分液漏斗　(2)d　e　b　c
(3)检查装置的气密性
(4)控制溶液碱性不能太强,否则易生成副产物碱式碳酸镧[La(OH)CO3]
解析:(2)装置X用于制取氨气,氨气极易溶于水,应接防倒吸装置(装置Z中的干燥管);装置W用于制取二氧化碳,盐酸易挥发出HCl,应用装置Y除去杂质HCl气体;最后将两种气体通入装置Z中反应,接口连接顺序为a→d→e→b→c→f。
(4)通入CO2应过量的原因是控制溶液碱性不能太强,否则易生成副产物碱式碳酸镧[La(OH)CO3]。