2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)微專題強(qiáng)化訓(xùn)練2常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法含解析新人教版必修第二冊(cè)

PAGE4-微專題強(qiáng)化訓(xùn)練2常見(jiàn)氣體的試驗(yàn)室制法1．用如圖裝置制取并收集氣體，對(duì)應(yīng)的裝置和試劑均正確的是()Ⅲ中收集氣體Ⅰ中試劑a、bⅡ中試劑cⅣ中試劑dASO2稀硫酸與銅片濃硫酸NaOH溶液BCl2濃鹽酸與二氧化錳飽和氯化鈉溶液NaOH溶液CHBr濃硫酸與溴化鈉濃硫酸水DCO2CaCO3與稀H2SO4濃硫酸NaOH溶液B[A項(xiàng)，稀硫酸與Cu不反應(yīng)；C項(xiàng)，濃硫酸氧化HBr；D項(xiàng)，CaCO3與稀硫酸反應(yīng)不持續(xù)進(jìn)行，同時(shí)也不用加熱。]2．Y形管是一種特別的儀器，與其他儀器組合可以進(jìn)行某些試驗(yàn)探究。利用如圖裝置可以探究SO2能否與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO3沉淀。下列推斷正確的是()A．玻璃管的作用是連通大氣，使空氣中的氧氣進(jìn)入廣口瓶，參加反應(yīng)B．運(yùn)用Y形管甲時(shí)，應(yīng)將Na2SO3固體轉(zhuǎn)移到濃硫酸中C．Y形管乙中產(chǎn)生的為氧化性氣體，將BaSO3氧化為BaSO4沉淀D．Y形管乙中的試劑可以分別是濃氨水和NaOH固體D[玻璃管的作用是連通大氣，平衡氣壓，以便左右兩邊產(chǎn)生的氣體順當(dāng)導(dǎo)入BaCl2溶液中，A項(xiàng)錯(cuò)誤；運(yùn)用Y形管甲時(shí)，應(yīng)將濃硫酸轉(zhuǎn)移到Na2SO3固體中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；SO2與BaCl2不反應(yīng)，氧化性氣體能將溶液中的SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))氧化為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，而不是將BaSO3氧化為BaSO4，C項(xiàng)錯(cuò)誤。]3．利用如圖裝置，進(jìn)行NH3與金屬氧化物MxOy反應(yīng)生成M、N2、H2O，通過(guò)測(cè)量生成水的質(zhì)量來(lái)測(cè)定M的相對(duì)原子質(zhì)量。a中試劑是濃氨水。(1)儀器a的名稱為_(kāi)_______，儀器b中裝入的試劑可以是________。(2)按氣流方向正確的裝置連接依次為_(kāi)_______(填字母，裝置可重復(fù)運(yùn)用)。[解析](1)儀器a的名稱為分液漏斗，儀器b中裝入的試劑可以是NaOH固體或生石灰或堿石灰。(2)該試驗(yàn)在B處產(chǎn)生氨，通過(guò)D干燥氨，在A處NH3與MxOy反應(yīng)，生成的水在D處被汲取，殘留氨被C汲取，所以按氣流方向正確的裝置連接依次為BDADC。[答案](1)分液漏斗NaOH固體(或生石灰或堿石灰)(2)BDADC4．小組乙用下列裝置組裝制備無(wú)水FeCl3的裝置：已知FeCl3易潮解。(1)A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________________________________________________________________________________。(2)裝置接口的連接依次為_(kāi)_______(用a、b、c……i表示)；試驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃________(填“A”或“C”)處酒精燈。(3)裝置B的作用是__________________________________。(4)假如拆去E和F裝置，可能的后果是___________________________________________________________________________________________。[解析](1)A中MnO2與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成MnCl2、Cl2和H2O，反應(yīng)的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up9(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(2)依據(jù)試驗(yàn)?zāi)康呐c原理可知，裝置接口的連接依次為：a→hi→fg→de→bc。裝置中有空氣，加熱條件下氧氣能與Fe反應(yīng)，應(yīng)先用氯氣排盡裝置中的空氣，故試驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A處酒精燈。(3)裝置B中堿石灰的作用：一方面，可汲取沒(méi)有反應(yīng)完的氯氣，以防污染空氣；另一方面，可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置D使生成的FeCl3潮解。(4)假如拆去E和F裝置，可能會(huì)發(fā)生反應(yīng)Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，在C中加熱氫氣與氯氣的混合氣體，易發(fā)生爆炸。[答案](1)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up9(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2)a→hi→fg→de→bc(c可不寫，2分)A(3)防止反應(yīng)結(jié)束后空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置D中使無(wú)水FeCl3潮解；汲取尾氣，防止氯氣污染空氣(4)發(fā)生反應(yīng)Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，在C中加熱氫氣與氯氣的混合氣體，易發(fā)生爆炸5．亞硝酸鈉(NaNO2)是工業(yè)鹽的主要成分，在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛。已知：室溫下，2NO＋Na2O2=2NaNO2，以木炭、濃硝酸、Na2O2為主要原料制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示。(加熱裝置及部分夾持裝置已略去)回答下列問(wèn)題：(1)A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________。(2)B裝置的作用是___________________________________________。(3)充分反應(yīng)后，C中生成的固體除NaNO2外，還可能生成________(填化學(xué)式)，為避開(kāi)雜質(zhì)的生成，應(yīng)在B、C之間加一個(gè)裝置，該裝置和所盛放試劑的名稱分別是________。(4)D裝置用于尾氣處理，寫出D中反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)A裝置中濃硝酸與木炭發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為C＋4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up9(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。(2)將A裝置中產(chǎn)生的NO2通入水中，發(fā)生反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，所以B裝置的作用是將NO2轉(zhuǎn)化為NO。(3)B中出來(lái)的NO氣體中可能會(huì)混有CO2、水蒸氣，分別與Na2O2反應(yīng)生成Na2CO3、NaOH，所以C中生成的固體除NaNO2外，還可能生成Na2CO3、NaOH；為避開(kāi)雜質(zhì)的生成，可以在B、C之間加一個(gè)干燥管(或U形管)，所盛放的試劑應(yīng)當(dāng)為堿石灰，用于汲取混合氣體中的CO2和水蒸氣。(4)D裝置中盛放的是酸性KMnO4溶液，用于尾氣處理，依據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒可得D裝置中反應(yīng)的離子方程式為5NO＋3MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋4H＋=5NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋3Mn2＋＋2H2O。[答案](1)C＋4HNO3(濃)eq\o(=,\s\up9(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O(2)將NO2轉(zhuǎn)化為NO(3)Na2CO3、NaOH干燥管、堿石灰(4)5NO＋3MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋4H＋=5NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋3Mn2＋＋2H2O6．取mg的產(chǎn)品，用以下裝置測(cè)定產(chǎn)品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。已知：AlN＋NaOH＋H2O=NaAlO2＋NH3↑(1)完成以下試驗(yàn)步驟：組裝好試驗(yàn)裝置，首先_________________，加入試驗(yàn)藥品。接下來(lái)的試驗(yàn)操作是關(guān)閉______________并打開(kāi)________，再打開(kāi)分液漏斗活塞加入足量NaOH濃溶液后關(guān)閉，至不再產(chǎn)生氣體。再______________，通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間，測(cè)定裝置Ⅲ反應(yīng)前后的質(zhì)量改變?yōu)閚g。(2)試驗(yàn)結(jié)束后，計(jì)算產(chǎn)品中AlN的純度為_(kāi)_______%(用含m、n的代數(shù)式表示)。[解析](1)試驗(yàn)步驟，在裝藥品之前，要對(duì)裝置進(jìn)行檢漏。試驗(yàn)起先進(jìn)行，首先不通入氮?dú)?，K1是關(guān)閉的，K2是打開(kāi)的，反應(yīng)至不再產(chǎn)生氣體時(shí)，反應(yīng)停止，須要將全部的氨氣通入濃硫酸中被汲取，因此須要通入氮?dú)猓?/p>