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第32讲 常见气体的制取与净化
一、选择题
1.(2013·威海)在实验室里,利用下列物质和装置制取气体的方法正确的是( )
A.二氧化锰和氯酸钾制取氧气
B.大理石和稀盐酸制取二氧化碳
C.二氧化锰和5%的过氧化氢溶液制取氧气
D.铜和稀硫酸制取氢气
解析 此装置中的发生装置是固液常温型,反应物应为固体与液体,反应条件为常温,收集装置是排水法收集,说明该气体不易或难溶于水。A.氯酸钾和二氧化锰是固体,反应条件是加热,发生装置应选用给固体加热装置,故错误;B.石灰石是固体,稀盐酸是液体,反应条件是常温,发生装置选用固液常温型装置,二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,故错误;C.过氧化氢是液体,二氧化锰是固体,反应条件是常温,发生装置选用固液常温型;氧气不易溶于水,可用排水法收集,正确。D.铜排在金属活动性顺序表中氢的后面,和稀硫酸不反应,不能用来制取氢气,故错误。
答案 C
2.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是( )
A.通电使水分解:2H2O2H2↑+ O2 ↑
B.过氧化氢催化分解:2H2O22H2O+ O2 ↑
C.高锰酸钾加热分解:2KMnO4K2MnO4+ MnO2+ O2↑
D.氯酸钾加热分解:2KClO32KCl+3O2↑
解析 氧气的制取是初中化学实验的重点,对此实验要求熟练掌握。本题提供了四个化学反应都有氧气作为生成物,但有氧气生产不一定就能用于实验室制取氧气,能制氧气的不一定就是实验室条件下的最佳方法。过氧化氢常温下制取氧气且生成物是水,符合题意。
答案 B
3.实验室制取氨气,常采用加热氯化氨和熟石灰固体混合物的方法。氨气是一种有刺激气味的气体,极易溶于水,它的密度比空气小,是制取氮肥的一种基本原料。试确定制取氨气的装置是 ( )
解析 由氨气的制取原理来看,是固体加热制取气体,所以A不正确;又因为氨气极易溶于水,它的密度比空气小,所以用向下排空气法收集。答案为C。
答案 C
二、填空与简答题
4.(2013·长沙)请结合下列常用的仪器和装置,回答相关问题:
(1)写出仪器c的名称:__________。
(2)能用来量取一定体积液体的仪器是________。(填序号)
(3)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气,其发生装置可选择__________(填序号)组成;收集氧气的装置可选择__________(填序号)。
解析 (1)c是试管;
(2)量筒是量取一定液体体积的仪器;
(3)双氧水和二氧化锰来制取氧气是固体与液体混合不需要加热制取气体,所以其发生装置可选择a、b组成;氧气的密度比空气大,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,所以收集氧气的装置可选择g。
答案 (1)试管 (2)e (3)ab g
5.(2013·江西南昌)根据下图回答问题:
(1)写出图中标号仪器名称:①__________;
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气应选用的装置是(填序号,下同)__________,反应的化学方程式为__________________。检查装置气密性时,除了用手紧握的方法,还可以采用的方法是______________________;
(3)实验室可用氧化钙固体与浓氨水在常温下混合制取少量氨气,为了得到平稳的氨气流,应选择的发生装置是__________;
(4)用G装置做硫在氧气中燃烧实验,燃烧结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住瓶口并振荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被“吸住”,而不掉下来(如甲图),其原因是______________________;
(5)为完成上述实验,用10 mL量筒量取6 mL氢氧化钠溶液,读数时量筒内的液体凹液面最低处应与乙图中__________(填“a”或“b”)刻度线保持水平。
解析 本题主要考查了常见气体的制取及收集装置选择、实验室用高锰酸钾制取氧气反应原理、装置气密性检查方法、二氧化硫与氢氧化钠溶液的反应以及用量筒量取液体的方法。
答案 (1)酒精灯
(2)A、F或A、D 2KMnO4K2MnO4+MnO2 +O2↑ 用热毛巾包裹试管或将试管浸泡在盛有热水的烧杯中
(3)C
(4)二氧化硫被氢氧化钠溶液所吸收,集气瓶内气压减小,大气压将玻璃片压紧
(5)a
6.(2013·青岛)根据下列实验装置图填空:
(1)如图所示,标有序号仪器的名称:①________,____________。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,反应的化学方程式为:____________________,应选用的气体发生装置是____________(填装置序号)。
(3)实验室收集二氧化碳可选用的装置是________(填装置序号);检验二氧化碳是否收集满的操作方法