第十三章+第三节+常见气体的制备+课时作业.docx

1、第十三章+第三节+常见气体的制备+课时作业第十三章 第三节 常见气体的制备课时作业一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1.(2009广东理基)下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是 ()解析：氢氧化亚铁易被O2氧化，盛NaOH的胶头滴管必须插入溶液中，故A项错；O2难溶于水，故可以用排水法收集，B项正确；点燃可燃性气体前必须验纯，故C项错；浓硫酸的稀释应将浓硫酸加入水中，以防止暴沸，故D项错.答案：B2.制备下列气体过程中，净化除杂的有关操作(括号内是杂质)正确的是 ()A.CO2(CO)气体通过灼热的CuOB.C2H4(SO2)气体通过盛有溴水的洗气瓶C.NO(NO2)通过

2、水洗干燥后，用向下排空气法收集D.NH3(H2O)浓H2SO4解析：溴水会吸收C2H4，B不正确；NO会与O2反应，C不正确；浓H2SO4吸收NH3，D不正确.答案：A3.(双选)(2010温州模拟)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如右图装置)，下列有关说法正确的是 ()A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B.在Z导管出来的气体中无二氧化碳C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡D.在Z导管口有红棕色气体出现解析：考查浓硫酸和浓硝酸的化学性质.浓硫酸和碳反应生成二氧化碳和二氧化硫气体，浓硝酸和铜反应生成NO2气体，NO2溶于水生成HNO3和NO，硝酸

3、将SO2氧 化为硫酸，生成的硫酸与BaCl2反应生成BaSO4沉淀.从导气管导出的气体为CO2和NO，NO遇空气生成红棕色的NO2.答案：CD4.实验室制取下列气体时，尾气处理装置正确的是 ()解析：A装置会引起倒吸；B装置水不能充分吸收Cl2；C装置会产生单质溴，溴易挥发，污染空气.答案：D5.如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内气体是()CO、O2Cl2、CH4NO2、O2N2、H2A. B.C. D.解析：Cl2与CH4反应生成HCl，HCl极易溶于水，气压降低，烧杯中的水会进入集气瓶；NO2与水反应生成NO，NO与氧气

4、反应又生成NO2，再吸收，故体积减小，气压降低，烧杯中的水会进入集气瓶.答案：D6.用如图所示装置进行下列实验，能达到实验目的的是 ()A.瓶中盛适量浓H2SO4，从A口进气来干燥NH3B.从B口进气，用排空气法收集CO2C.瓶中盛满水，从B口进气，用排水法收集NO2D.瓶中装满水，A口连接导管并伸入量筒中，从B口进气，用排水法测量生成H2的体积解析：A项，浓H2SO4不能干燥NH3；B项，用向上排空气法收集CO2时，应从A口进气；C项，NO2与H2O反应，不能用排水法收集；D项，H2难溶于水，从B口导入H2，能将瓶中水压入量筒中，从而测量H2的体积.答案：D7.(2010长沙模拟)实验桌上只

5、有烧碱、盐酸、铜片、大理石、蒸馏水五种试剂，从欠缺试剂的角度来看(实验仪器齐全)，无法进行的实验项目是 ()A.制取氢气 B.制取碳酸钠C.制取氯化铜 D.测定盐酸的浓度解析：电解蒸馏水可制取氢气；盐酸与大理石可制取CO2，然后通入烧碱中即可获得碳酸钠；电解盐酸，可先制得Cl2，然后再与Cu反应，可制取CuCl2.D项测定盐酸浓度用中和滴定法，应使用标准碱性溶液和酸碱指示剂.答案：D8.从绿色化学的理念出发，下列实验不宜用图示装置进行的是()A.不同浓度的硝酸与铜反应B.稀硫酸与纯碱或小苏打反应C.铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应D.H2O2在不同催化剂作用下分解解析：如图所示装置没有尾气吸收装置，

6、所以凡是有污染的气体都不行，B、C、D都没有污染气体产生，只有A项中有氮氧化合物产生，所以A符合题意.答案：A9.(2010中山模拟)下列实验操作中，仪器需插入液面以下的有 ()制备Fe(OH)2，用胶头滴管将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中制备氢气，简易装置中长颈漏斗的下端管口分馏石油时测量温度所用的温度计用乙醇制备乙烯时所用的温度计用水吸收氨气时的导气管向试管中的BaCl2溶液滴加稀硫酸A. B.C. D.解析：中胶头滴管插入液面以下是为了防止生成的Fe(OH)2接触空气被氧化变质；中长颈漏斗下端插入液面以下属于“液封”，是为了防止生成的气体从长颈漏斗下端管口逸出；中分馏石油时测量温度所用

7、的温度计水银球部分应置于蒸馏烧瓶支管口处，因测的是蒸气的温度；中用乙醇制备乙烯时所用的温度计应插入液面以下，因测的是反应混合物的温度；中用水吸收氨气时的导气管口应在接近水面的位置，若插入液面下会引发倒吸；中的胶头滴管不可接触试管，应悬垂在试管口正上方附近慢慢滴入试剂.答案：C10.如图为实验室制氢气的简易装置.若在加稀硫酸时，发现锌粒、酸没有接触而稀硫酸又不够，为使反应顺利进行，则可以从漏斗中加入的试剂是 ()食盐水KNO3溶液适量硫酸铜溶液Na2CO3溶液CCl4浓氨水A. B. C. D.解析：加入食盐水相当于稀释硫酸使之与锌粒接触而反应；加入KNO3溶液会产生氮的低价态化合物而不是氢气；

8、加入适量的CuSO4溶液析出Cu构成原电池，同时使得反应速率加快；加入Na2CO3溶液与H2SO4反应消耗了H2SO4，不能再产生H2；CCl4使得H2SO4液面上升与Zn接触反应；浓氨水与H2SO4反应消耗了H2SO4，不能再产生H2，故可以从漏斗中加入.答案：A11.(双选)用如图所示装置进行实验，将少量液体甲逐滴加入到固体乙中，试管中试剂为丙，则下表中对应选项正确的是 ()甲乙丙试管中的现象A浓盐酸二氧化锰石蕊溶液先变红后褪色B醋酸粉状贝壳Na2SiO3溶液产生浑浊C浓氨水生石灰AgNO3溶液无明显现象D浓硝酸铜水生成无色气体并在试管口变为红棕色解析：A项浓盐酸与二氧化锰的反应需要加热才

9、能发生，不符合要求；B项可产生CO2气体，通入Na2SiO3中可以生成H2SiO3沉淀，说法正确；C项产生的NH3通入AgNO3中应先生成沉淀然后沉淀消失，即配制银氨溶液的现象，说法错误；D项浓硝酸与Cu产生的NO2通入水中会生成无色的NO气体，但其在试管口又会被O2氧化而生成红棕色的NO2气体，正确.答案：BD12.下列能达到实验目的的是 ()解析：短进长出作为安全瓶防止倒吸，A项错；HI能被浓硫酸氧化，C项错；不能将Fe2压入NaOH溶液反应，D项错，故答案为B.答案：B二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13.(11分)(2009全国卷)浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式

10、是2H2SO4(浓)CCO22H2O2SO2.请从下图中选用所需的仪器(可重复选用)组成一套进行该反应并检出反应产物的装置.现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液试剂自选.(连接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去)将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用.选用的仪器(填字母)加入的试剂作用解析：成套装置包括反应装置、检验装置和尾气处理装置.C中加入浓硫酸和木炭作为应物的发生器，产物中必须先检验水，因为在检验反应产物时，气体通过液体试剂时会混入水，可选用装置B，放入无水硫酸铜，若变蓝则说明有水.接着检验SO2气体，

11、用装置A，放入品红溶液检验，若品红溶液褪色，则说明有SO2气体产生，再用装置A，放入酸性KMnO4溶液以除去SO2，最后再用装置A，放入澄清石灰水来检验CO2的存在，因SO2也可以使澄清石灰水变浑浊，故先要除去SO2.答案：C浓H2SO4和木炭产生反应物B无水硫酸铜检验是否有水A品红溶液 检验SO2A酸性KMnO4 除去SO2A澄清石灰水 检验CO2的存在14.(15分)某校化学研究性学习小组的同学在学习了氧化还原反应的有关知识以后，利用元素化合价的特点分析，认为NH3中N元素处于最低价，得出NH3应具有还原性的结论.设计了如下实验装置进行研究(夹持及尾气处理装置未画出)：(1)写出实验室用N

12、H4Cl制取NH3的化学方程式： .(2)该实验中A部分的装置是下图中的(填写装置的序号).(3)实验中观察到CuO变成红色物质，无水硫酸铜变蓝色，同时生成一种无色无味的气体，说明CuO能被NH3还原.该反应的化学方程式是.(4)老师观看了该实验后，指出在设计上存在一定的缺陷，为保证实验结果的准确性，请你帮助该小组同学提出改进的措施 .(5)某同学通过查阅资料得知：Cu2O也是红色碱性氧化物，在酸性溶液中，Cu的稳定性比Cu2差，且在酸性条件下易发生反应：CuCu2Cu.于是提出(3)中得到的红色物质可能是Cu或Cu2O或Cu与Cu2O的混合物，需要进一步验证红色物质的成分，请你设计一个简单的

13、实验来验证NH3和CuO反应生成的红色物质中是否含有Cu2O.解析：实验室用NH4Cl制取氨气要与Ca(OH)2共热，反应的化学方程式是：2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O，结合反应条件(加热)和反应物的状态(固态)可知应该选用装置c来制取NH3.要探究NH3是否具有还原性，结合实验装置可知，就是判断CuO中的Cu元素的化合价是否降低(即铜元素被还原)，故可通过CuO的颜色变化来指示反应是否发生，由反应现象知道反应已经发生且有水、氮气、铜等生成，故反应的化学方程式为：3CuO2NH33CuN23H2O.制取NH3的同时有H2O生成，所以为使实验准确，应将制得的NH3干燥后再通

14、入盛CuO的玻璃管中反应，同时在C装置后也应接一个盛有碱石灰的干燥管，以防止外界空气中的水蒸气进入C装置.为验证红色物质的成分，利用题给信息可知，可取反应后得到的红色物质少许，投入稀硫酸中，若是Cu，则红色物质不溶解，溶液无变化；若含有Cu2O，则溶液变蓝.答案：(1)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(2)c(3)3CuO2NH33CuN23H2O(4)在A和B之间加一个盛有碱石灰的干燥管，防止NH3中的水蒸气进入C装置，在C装置后也应接一个盛有碱石灰的干燥管，以防止外界空气中的水蒸气进入C装置(5)取NH3和CuO反应后生成的红色物质少许，加入稀H2SO4，若溶液出现蓝色

15、，证明红色物质中含有Cu2O，反之则没有Cu2O.15.(12分)(2009上海高考)根据硫化氢气体的实验室制法和性质完成下列填空.(1)若用启普发生器制取硫化氢气体，则制取气体的原料可选用.a.稀硫酸与硫化亚铁b.稀硝酸与硫化亚铁c.稀硫酸与硫化钠 d.稀盐酸与硫化亚铁(2)现要组装一套可以控制硫化氢气体产生速率的装置，请在下图中选择合适的仪器：(填编号).(3)如右图，在一个充满氧气的集气瓶中加入少量品红稀溶液，点燃硫化氢气体.在火焰自动熄灭后，停止通入气体，瓶内可观察到的现象是 .(4)在上述集气瓶中继续通入硫化氢气体，振荡，发生反应的化学方程式为 .反应过程中，溶液的pH(填“变大”、

16、“变小”或“不变”).(5)点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸，为了防止意外，可连接一个安全装置.下图的装置能起到此作用的是.(6)已知硫化氢气体在空气中的体积分数为4.3%45.5%时会发生爆炸.当硫化氢气体在空气中的体积分数为30%时，其爆炸产物是.解析：(1)用启普发生器制取气体，要求反应物是块状固体与液体反应，HNO3具有强氧化性，与FeS反应不能生成H2S，故答案为a、d.(2)通过分液漏斗控制酸的滴速来控制反应速率.(3)点燃H2S气体，产物有SO2、S和H2O，SO2使品红溶液褪色，生成的S和H2O附着在瓶壁上.(4)由SO22H2S=3S2H2O可知，反应过程中，溶液的酸性减弱

17、，pH变大.(5)安全装置中导气管的连接方式是长进短出.(6)H2S的体积分数为30%，则O2的体积分数约为70%14%，两种气体的体积比约为21，所发生的反应为2H2SO22S2H2O，故爆炸产物为S和H2O.答案：(1)ad(2)(3)品红溶液褪色；瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴(4)SO22H2S=3S2H2O变大(5)b(6)S和H2O16.(14分)(2010徐州模拟)某兴趣小组同学根据Mg与CO2反应原理，推测钠也应能在CO2中燃烧.为了确定其生成产物并进行实验论证，请你参与以下研究过程：(1)甲同学首先设计了实验室制取二氧化碳的三种发生装置，若选用碳酸氢钠分解制取二氧化碳，则应选

18、用的装置是(选填装置序号A、B、C，下同)；若用石灰石与稀盐酸为原料，并能控制反应随时发生随时停止，最好应选用的装置是；若用碳酸钠固体与稀硫酸反应应选用的装置是.(2)乙同学按实验要求，用下列装置进行实验(已知PdCl2溶液能被CO还原得到黑色的Pd)，请回答下列问题：若装置6中有黑色沉淀，装置4中的残留固体(只有一种物质)加盐酸有能使石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式为.若装置6中溶液无明显现象，装置4中残留固体加盐酸有能使石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式为.(3)指导老师认为，不仅要检验残留固体中是否有碳酸钠，还要检验其中是否有氧化钠和碳.当确认钠

19、充分反应后，请你设计一个简单实验，验证装置4中得到的残留固体中是否含有Na2O和C.解析：(1)固体物质受热分解产生气体可用装置B，利用大理石与稀盐酸来制CO2气体可用启普发生器简易装置即C，而用Na2CO3和稀H2SO4反应需用装置A.(2)根据装置6中有黑色沉淀知钠与CO2反应有CO生成，根据装置4中产物的性质知其为Na2CO3，故方程式为2CO22NaNa2CO3CO.根据装置6中无明显现象知Na与CO2反应中无CO生成，根据装置4中产物的性质知其为Na2CO3，结合氧化还原的知识可知还有碳单质生成，故方程式为3CO24Na2Na2CO3C.(3)检验Na2CO3中是否含有Na2O和碳，可将固体溶于水，若有黑色不溶颗粒，说明有碳生成，在所得水溶液加入过量BaCl2溶液，把CO完全沉淀为BaCO3，再用pH试纸检验溶液显碱性，即证明Na2CO3中混有Na2O.答案：(1)BCA(2)2Na2CO2Na2CO3CO4Na3CO22Na2CO3C(3)将固体溶于水，若有黑色不溶颗粒，则说明有碳生成，在所得水溶液中加入过量BaCl2溶液，用pH试纸检验，若溶液显碱性，则原来含有氧化钠.