精品高考化学一轮满分训练103常见气体的制备含答案.docx
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精品高考化学一轮满分训练103常见气体的制备含答案
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高考化学一轮满分训练
（时间:
45分钟,满分:
100分）
一、选择题（本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个正确答案）
1.气体的性质是气体收集方法选择的主要依据。
下列性质与收集方法无关的是（ ）
①密度 ②颜色 ③溶解性 ④热稳定性 ⑤与氧气反应
A.①②B.①②④
C.②④D.③④⑤
答案:
C
2.某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法,其中不合理的是（ ）
A.甲装置:
可用来证明碳的非金属性比硅强
B.乙装置:
橡皮管的作用是能使水顺利流下
C.丙装置:
用图示的方法不能检查此装置的气密性
D.丁装置:
先从①口进气集满二氧化碳,再从②口进气,可收集氢气
解析:
通过证明碳酸的酸性比硅酸强来证明碳的非金属性比硅强,A项正确;B项中橡皮管的作用能使分液漏斗与烧瓶中大气压相等,使液体顺利滴下,正确;C项用图示的方法检查装置的气密性时,只要（甲）（乙）管内的液面能形成高度差即可,该项错误;D项先从①口进气可以收集密度比空气大的气体,再从②口进气,可收集密度比原气体密度小的气体,正确。
答案:
C
3.实验室制取下列气体时,下列尾气吸收方法中不正确的是（ ）
A.Cl2的尾气,可用NaOH溶液吸收
B.H2S的尾气,可用CuSO4溶液吸收
C.SO2的尾气,可用KMnO4溶液吸收
D.NO2的尾气,可用H2O来吸收
解析:
Cl2能与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO而被吸收;H2S能与CuSO4溶液反应生成CuS沉淀而被吸收;SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化而被吸收;NO2与水反应生成HNO3和NO,NO仍然污染环境,故NO2不能用水吸收,而应用NaOH溶液吸收。
答案:
D
4.（2013·天津滨海新区五校联考）关于下列各实验装置的叙述中不正确的是（ ）
A.图①可用于实验室制取少量NH3或O2
B.可用从a处加水的方法检验图②装置的气密性
C.实验室可用图③的方法收集Cl2或NH3
D.利用图④装置制硫酸和氢氧化钠,其中b为阴离子交换膜、c为阳离子交换膜
解析:
图①可以利用碱石灰（或生石灰）与浓氨水制取氨气,用MnO2和双氧水或Na2O2与水反应制取氧气,A项正确;图②关闭止水夹,从a处加水,U形管中产生液面差,静置一段时间,若液面差不变,证明气密性好,若不能形成液面差或液面差发生变化,证明气密性不好,B项正确;氯气的密度比空气的大,收集时应从长导管通入,而氨气的密度比空气的小,收集时应从短导管通入,C项错误;以Pt电解Na2SO4溶液,电解时阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,故S通过阴离子交换膜（b）到阳极产生硫酸;同理Na+通过阳离子交换膜（c）到达阴极形成NaOH,D项正确。
答案:
C
5.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。
下列各图中能用作防倒吸安全瓶的是（ ）
解析:
能用作防倒吸的安全瓶必须能盛装倒吸的液体,否则液体将倒吸入反应装置而起不到安全瓶的作用,故选B项。
答案:
B
6.现有稀硫酸、铜粒、铜网和锌粒及下图中的有关仪器、用品。
需要组装一套制备适量氢气的简易装置,要求能随开随用、随关随停。
则应选用的仪器（不得损坏）用品的编号是（ ）
①试管 ②烧杯 ③酒精灯 ④铜块 ⑤玻璃管 ⑥带有玻璃导管和活塞的橡胶管
A.①②⑥B.①②④⑥
C.②④⑤⑥D.②③⑤⑥
解析:
要能随开随用、随关随停的装置即为简易启普发生器装置,同时需要铜块和铜网将锌粒与酸液隔开,装置简图为
故应为②④⑤⑥。
答案:
C
7.下列操作或仪器的选用正确的是（ ）
解析:
Ca（OH）2与NH4Cl的反应是固体混合物加热产生气体,试管口向下倾斜,A项正确;食盐水溶液呈中性,铁钉发生的是吸氧腐蚀,B项错误;容量瓶只能用来配制溶液,不能作为稀释浓硫酸的容器,C项错误;D项中导管口直接插入水中,因HCl极易溶于水,会发生倒吸现象,若上层是水,下层是CCl4则可以,错误。
答案:
A
8.下列仪器和装置,用橡胶管经过简单连接,可制备收集多种不同的气体（暂不考虑尾气吸收）。
关于这些装置的连接,下列说法正确的是（ ）
A.制备收集C2H4:
连接a→d→f
B.制备收集NO2:
连接a→c→f
C.制备收集Cl2:
连接a→d→e
D.制备收集NH3:
连接b→d→e
解析:
制取C2H4的装置需要温度计,A项错误;收集NO2不能用排水法,B项错误;碱石灰能吸收Cl2,C项错误。
答案:
D
9.六价铬有毒,而Cr3+相对安全。
工业含铬（CrO3）废渣无害化处理的方法之一是干法解毒,用煤不完全燃烧生成的CO还原CrO3。
在实验室中模拟这一过程的装置如下:
CO由甲酸脱水制得;实验结束时熄灭酒精灯的顺序是（ ）
A.Ⅲ、Ⅰ、ⅣB.Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ
C.Ⅲ、Ⅳ、ⅠD.Ⅰ、Ⅳ、Ⅲ
解析:
首先熄灭Ⅲ处酒精灯,其次熄灭Ⅰ处酒精灯,可使还原产物在还原性气氛中得到冷却,最后熄灭Ⅳ处酒精灯,可使尾气CO得到有效处理,防止污染。
答案:
A
10.如图为化学实验室中常用的排水量气装置,对这两个装置的评价不正确的是（ ）
A.图甲中滴入的稀硫酸的体积被当作生成的气体体积测量了,而图乙则避免了这一点
B.图甲中最后读数时,量筒内导管口应在水下,且需要调整量筒高度,以使量筒内液面与广口瓶内液面相同
C.图甲中广口瓶和量筒之间的导管内的水没有被测量,而图乙则避免了这一点
D.经过比较,图甲装置所测结果更准确
解析:
乙图中分液漏斗与锥形瓶之间用导管连接,使分液漏斗和锥形瓶内压强平衡;两个装置在读数时都应保持两边液面相平,但甲中导管部分内的液体无法测量,而乙中则避免了这一点,经过比较乙装置要比甲装置好一些。
答案:
D
二、非选择题（本题包括4个小题,共50分）
11.（11分）氨气是一种重要的化工原料。
某化学兴趣小组为探究氨气的有关性质设计了如下装置,请回答下列问题。
图一
图二
（1）装置A中烧瓶内试剂可选用 （填序号）。
a.浓硫酸 b.烧碱 c.生石灰 d.五氧化二磷 e.碱石灰
（2）若探究氨气的溶解性,收集氨气时,需在K2的导管末端连接图二装置中的 （填序号）,然后关闭K1、K2,打开K3,引发喷泉的实验操作是 。
（3）若探究氨气的还原性,需打开K1、K3,K2处导管连接制取纯净、干燥氯气的装置。
①用二氧化锰与浓盐酸制取氯气,生成气体必须通过盛有 试剂的洗气瓶。
②D中氨气与氯气反应产生白烟,同时生成一种无色无味的气体,该反应的化学方程式为 。
③从K3处导管逸出的气体中含有少量Cl2,则C装置中应盛放 溶液（填化学式）,反应的离子方程式为 。
解析:
（1）碱石灰是生石灰和NaOH的混合物,遇水放出大量的热,使浓氨水挥发产生氨气。
（2）用向下排空气法收集氨气,则应打开K2,由于氨气易溶于水,在进行吸收时得防倒吸,Ⅱ或Ⅲ装置可用来吸收氨气。
利用热毛巾焐热烧瓶来增大烧瓶中压强,使氨气逸出进入烧杯中,因NH3溶解而使烧瓶中压强减小,从而形成喷泉。
（3）①氯气在饱和食盐水中溶解度很小,将气体通过饱和食盐水除去氯化氢,再用浓硫酸干燥。
②白烟是NH4Cl,无色无味的气体是N2,Cl2~2e-~2NH4Cl,2NH3~6e-~N2,所以发生氧化还原反应的Cl2和NH3的物质的量之比是3∶1,结合原子守恒配平NH4Cl等其他物质的化学计量数。
③氯气能与碱液反应。
答案:
（1）bce
（2）Ⅱ或Ⅲ 用热毛巾将烧瓶焐热（其他合理答案也可）
（3）①饱和食盐水、浓硫酸
②3Cl2+8NH3
6NH4Cl+N2
③NaOH Cl2+2OH-
Cl-+ClO-+H2O
12.（14分）已知HI是一种无色、有刺激性气味、极易溶于水的气体,HI的水溶液称之为氢碘酸,是一种强酸。
（1）将HI气体通入一定量的浓硫酸中,产生的混合气体除含HI、少量的I2蒸气和水蒸气外,还可能有 气体。
（2）小明拟对HI通入浓硫酸后所产生的混合气体成分进行验证和探究。
他设计了如下实验装置图。
初步探究设计:
①其中直形玻璃管中所装的药品是 （写名称）。
②足量四氯化碳的两个作用是 。
进一步探究:
查阅资料:
氧化性强弱KMnO4>HNO3>I2>S,且较稀的硝酸不能氧化I2。
③小明拟对溶在水层的其他混合气体成分做进一步探究。
请你从以下限选试剂中选择合适的试剂帮小明完成实验报告。
限选的试剂:
石蕊试剂、品红溶液、酸性KMnO4溶液、0.1mol·L-1HNO3溶液、淀粉溶液、BaCl2溶液
实验方案
可能的现象和相应的结论
取少量烧杯中的上层溶液分装入A、B两支试管中
—
解析:
（1）氢碘酸具有还原性,故产物中还可能有二氧化硫。
（2）从装置图看出直形玻璃管的作用应该是检验水蒸气,故其中所装的药品应为无水硫酸铜。
烧杯中四氯化碳既可吸收碘单质,也可防倒吸。
答案:
（1）SO2
（2）①无水硫酸铜
②检验、吸收碘蒸气;防倒吸
③（答案合理便给分）
实验方案
可能的现象和相应的结论
往A试管中加入少量品红溶液
若品红溶液褪色,则原混合气体中有SO2;
若品红溶液不褪色,则原混合气体中没有SO2
往B试管中滴加足量0.1mol·L-1HNO3溶液后,再滴入少量淀粉溶液
若淀粉溶液变蓝,则原混合气体中有HI;
若淀粉溶液不变蓝,则原混合气体中没有HI
13.（14分）某研究性学习小组借助A~D的仪器装置完成有关实验。
【实验一】收集NO气体。
（1）用装置A收集NO气体,正确的操作是 （填序号）。
a.从①口进气,用排水法集气
b.从①口进气,用排气法集气
c.从②口进气,用排水法集气
d.从②口进气,用排气法集气
【实验二】为了探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数w（Zn）和镀层厚度,查询得知锌易溶于强碱:
Zn+2NaOH
Na2ZnO2+H2↑。
据此,截取面积为S的双面镀锌薄铁板试样,剪碎、称得质量为m1g。
用固体烧碱和水作试剂,拟出下列实验方案并进行相关实验。
方案甲:
通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标。
（2）选用B和 （填仪器标号）两个装置进行实验。
（3）测得充分反应后生成氢气的体积为VL（标准状况）,w（Zn）= 。
（4）计算镀层厚度,还需要检索的一个物理量是 。
（5）若装置B中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗,测量结果将 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
方案乙:
通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标。
选用仪器C做实验,试样经充分反应,滤出不溶物、洗涤、烘干,称得其质量为m2g。
（6）w（Zn）= 。
方案丙:
通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂总质量（其差值即为H2的质量）实现探究目标。
实验同样使用仪器C。
（7）从实验误差角度分析,方案丙 方案乙（填“优于”“劣于”或“等同于”）。
解析:
（1）常温下NO与氧气发生反应,故不能用排空气法收集。
排水法收集气体注意导管的“短进长出”。
（2）B为制取气体的反应装置,而D为量气装置。
（3）根据化学方程式,Zn的物质的量等于氢气的物质的量,w（Zn）=×100%。
（4）已知面积,计算其厚度需要体积即可,Zn质量可以计算,因此需要检索的物理量为密度。
（5）恒压分液漏斗产生的气体有部分残留在分液漏斗上方,故排气时收集少了,所以用普通漏斗时收集的H2多一些,则计算出的Zn的量偏多。
（6）方案乙中,m2g为Fe的质量,所以Zn的质量分数为。
（7）相对于整套装置的质量,产生H2的质量小,使称量中产生的误差较大。
答案:
（1）c
（2）D
（3）（或等其他合理答案）
（4）金属锌的密度（或其他合理答案）
（5）偏大
（6）（或其他合理答案）
（7）劣于
14.（11分）S2Cl2常用于橡胶硫化、有机物氯化的试剂,某研究性学习小组拟用实验室常用试剂和仪器合成S2Cl2。
查阅资料获得如下信息:
①S2Cl2可由氯气通入熔融硫中制得:
Cl2+2S（熔融）
S2Cl2;
②S2Cl2的主要性质:
纯净的S2Cl2为无色油状液体,常含杂质呈红黄色,熔点-80℃,沸点138℃,有窒息性恶臭,在空气中强烈发烟,能刺激眼睛引起流泪,遇水强烈分解生成S、SO2和HCl;
③硫:
斜方硫:
熔点112.8℃,沸点446.6℃,着火点363℃
单斜硫:
熔点119.2℃,沸点446.6℃,着火点363℃
④设计仪器装置,部分药品如图。
（必要时仪器装置可重复使用）
请回答下列问题。
（1）制取Cl2应选用的装置是 （填字母编号）,反应的离子方程式为 。
（2）斜方硫、单斜硫互称为 ;从熔点、沸点、着火点等信息得到的启示是 。
（3）欲得到较纯净的S2Cl2,上述仪器装置的连接顺序是（按气流从左到右流向填接口代号）:
。
（4）你认为仪器装置选用中是否有不足之处,若没有,此空可不必作答;若有,请选用与题目不重复的仪器和药品以达到目的,将图画在F处,并简要说明理由 。
解析:
由题中信息S2Cl2熔点-80℃,沸点138℃,在空气中强烈发烟,遇水强烈分解等,故制取时应首先将氯气除杂、干燥,然后通入熔融硫反应,生成的S2Cl2蒸气经冷却后可获得液态S2Cl2,在冷却装置后需增加一个干燥装置以防止空气进入;因氯气为有毒气体,故在装置末尾还需要增加尾气处理装置。
答案:
（1）B MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
（2）同素异形体 固态的结构不同,液态时结构相同
（3）c→f,g→h,i→d,e→a,b→h
（4）设计中缺吸收尾气的装置与药品,在导管b后添加一个装有碱石灰的干燥管
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