课时测评6 NH3及常见气体的制备方法-【金版新学案】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套练习（人教版2019 双选）

课时测评6　NH3及常见气体的制备方法 （时间：45分钟　满分：100分） （本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！） （选择题1－10题，每题6分，第11题16分，第12题24分，共100分） 题点一　氨气的制备 1．下列制氨气的装置和所选试剂，错误的是(　　) 答案：C 解析：A．该装置是固固加热型制取气体，试管口应略向下倾斜，A正确；B．浓氨水受热分解生成氨气，B正确；C．受热分解氯化铵固体得到氨气和氯化氢，二者在试管口冷却又反应生成氯化铵，不能制取氨气，C错误；D．氧化钙易吸水，同时放出热量加热体系，浓氨水分解出氨气，D正确；故选C。 2．实验室制备气体后，在收集气体时，往往根据气体的性质选择不同的收集方法，下列收集NH3的方法正确的是(　　) A．向上排空气法 B．向下排空气法 C．排水法 D．向上排空气法或排水法 答案：B 解析：NH3是一种密度比空气小且极易溶于水的一种物质，所以实验室收集NH3时只能采用向下排空气法收集，不能采用向上排空气法或排水法收集。 3．实验室常用如图装置制备氨气，下列试剂中最适宜代替NH4Cl的是(　　) A．(NH4)2SO4 B．NH4NO3 C．(NH4)2CO3 D．浓氨水 答案：A 解析：A．在加热的条件下硫酸铵可以和氢氧化钙反应生成氨气和硫酸钙，A正确；B．硝酸铵受热容易爆炸，B错误；C．碳酸铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳，则氨气中会混入二氧化碳，C错误；D．浓氨水是液体，试管口不能向下，D错误。 4．关于实验室制备并收集氨气的说法正确的是(　　) A．试剂A是NH4Cl固体 B．棉花的作用是防止收集的气体逸出 C．用清洗后未经干燥的试管收集气体 D．用湿润的红色石蕊试纸验满 答案：D 解析：A．NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl气体，但NH3和HCl气体在试管口会化合生成NH4Cl固体，堵塞导气管，NH4Cl固体加热分解法不适于实验室制备氨气，实验室常用加热NH4Cl和熟石灰固体混合物制备氨气，选项A错误；B．NH3收集时易与空气发生对流，试管口塞棉花的目的是防止NH3与空气对流，确保收集纯净NH3，选项B错误；C．氨气极易溶于水，未干燥试管会使氨气大量溶解，选项C错误；D．氨气是碱性气体，所以可用湿润红色石蕊试纸靠近试管口，若红色石蕊试纸变蓝，说明氨气已集满，选项D正确。 题点二　常见气体的制备方法 5．下列气体中，既不能用浓硫酸干燥，又不能用碱石灰干燥的气体是(　　) A．HBr B．NO2 C．SO2 D．NH3 答案：A 解析：A．HBr是酸性气体，具有还原性，既不能用浓硫酸干燥，又不能用碱石灰干燥，A符合题意；B．NO2不能用碱石灰干燥，能用浓硫酸干燥，B不符合题意；C．SO2是酸性气体，能用浓硫酸干燥，不能用碱石灰干燥，C不符合题意；D．NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，能用碱石灰干燥，D不符合题意。 6．下列气体在实验室中常用如图所示装置制备的是(　　) A．Cl2 B．O2 C．H2 D．NH3 答案：A 解析：A．二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气，A正确；B．双氧水和二氧化锰反应制取氧气不需要加热，B错误；C．活泼金属和酸反应制取氢气不需要加热，C错误；D．浓氨水和氧化钙反应制取氨水不需要加热，且氯化铵和氢氧化钙反应制取氨气不能使用该装置，D错误。 7．（2023·四川南充高一统考）关于实验装置与试剂选择，下列说法正确的是(　　) A．装置①可用作MnO2与浓盐酸反应制Cl2的发生装置 B．用装置②吸收NH3可防倒吸 C．装置③可用于验证氨气在水中的溶解性 D．装置④可用于收集NO2气体 答案：C 解析：A．MnO2与浓盐酸反应制Cl2的反应需要加热，A不正确；B．NH3易溶于水，装置②中的煤油不能起到防止倒吸的作用，所以装置②不可用于吸收NH3，B不正确；C．装置③中，往烧瓶内滴入水，看到气球体积膨胀，则表明烧瓶内气体压强减小，从而表明NH3易溶于水，所以装置③可用于验证氨气在水中的溶解性，C正确；D．NO2易与水反应生成HNO3和NO，所以装置④不可用于收集NO2气体，D不正确。 8．用于干燥、收集并吸收多余尾气的装置如图，下列方案正确的是(　　) 选项 X 收集气体 Y A 碱石灰 NH3 稀硫酸 B P2O5 Cl2 NaOH溶液 C P2O5 H2 NaOH溶液 D 碱石灰 NO NaOH溶液 答案：B 解析：A．氨气密度比空气小，收集时应 “短进长出”，故A错误；B．五氧化二磷是酸性干燥剂，氯气用五氧化二磷干燥，氯气密度比空气大，收集时“长进短出”，尾气用氢氧化钠溶液吸收，注意防倒吸，故B正确；C．氢气密度比空气小，收集时应 “短进长出”，多余的氢气不与氢氧化钠溶液反应，故C错误；D．NO和碱石灰不反应，NO和氧气反应生成二氧化氮，NO不能用排空气法收集，NO不与氢氧化钠溶液反应，故D错误。 9．（2023·广州白云中学高一期中）实验室可以用如图所示装置制备、干燥、收集气体的是(　　) A．以MnO2、浓盐酸为原料，制备Cl2 B．以石灰石、盐酸为原料，制备CO2 C．以氯化铵和熟石灰两种固体为原料，加热制备NH3（碱性气体） D．以锌粒、稀盐酸为原料，制备H2 答案：B 解析：A．以MnO2、浓盐酸为原料，制备Cl2需要加热，缺少加热装置，A错误；B．以石灰石、盐酸为原料，制备CO2，固体、液体不加热制备气体，CO2密度比空气大，采用向上排空气法收集，且收集时“长进短出”，尾气用NaOH溶液吸收，B正确；C．以氯化铵和熟石灰两种固体为原料，加热制备NH3（碱性气体），该装置不是固固加热制备气体的装置，且氨气和浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，C错误；D．以锌粒、稀盐酸为原料，制备H2，H2密度比空气小，应该采用向下排空气法收集H2，或收集时“短进长出”，尾气不与NaOH溶液反应，D错误。 10．（双选）实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3，反应原理为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl（NH3极易溶于水）。下列说法正确的是(　　) A.装置A中使用“多孔球泡”的作用是防止倒吸 B．装置B中X溶液为饱和NaHCO3溶液，主要作用是吸收混合气中的HCl C．装置C中发生反应的离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O D．利用锥形瓶中所得物质制备Na2CO3固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程 答案：BD 解析：A.使用“多孔球泡”可增大气体与溶液的接触面积，加快NH3的吸收速率，不能防止倒吸，A项错误；B.NaHCO3溶液能除去HCl，同时生成CO2，B项正确；C.装置C中发生反应的离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2O，C项错误；D.NaHCO3固体受热分解得到Na2CO3固体，利用锥形瓶中所得NaHCO3制备Na2CO3固体时，需进行过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程，D项正确。 11．（16分）室温下，用收集到的氯气与氨按如图所示装置进行实验（实验前K1、K2关闭）。 (1)为使两种气体充分混合，气体a是　　　　（填化学式）。 (2)填充下列表格： 操作步骤 实验现象 解释原因 打开K1，缓缓推动注射器活塞，向试管中注入气体a（约是气体b的3倍），关闭K1，恢复室温 试管内出现白烟并在试管内壁凝结 ①反应的化学方程式为________________________________________________________________________ 打开K2 ②________________________________________________________________________ ③_________________________________________________________________________ 答案：(1)NH3 (2)①8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl　②烧杯中的水倒吸入试管中　③该反应是气体体积减小的反应，试管内压强降低，在大气压的作用下烧杯中的水发生倒吸 解析：(1)为使两气体充分混合，则应将密度小的NH3从注射器经长导管进入试管底部，NH3上升的过程中，与Cl2充分混合。(2)打开K1，缓缓推动注射器活塞，向试管中注入约3倍于b气体的a气体，氨过量；关闭K1，恢复室温，试管中可观察到的现象是生成白烟，而后有白色固体凝结在试管内壁，发生反应的化学方程式为8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl。再打开K2，可观察到的现象是烧杯中的水倒流进入试管中，原因是该反应是气体体积减小的反应，试管内压强降低，在大气压的作用下烧杯中的水发生倒吸。 12．（24分）（2023·山东菏泽高一期末）氮化铬(CrN)难溶于水，常用作耐磨涂层。添加到机械部件能够增强它们的润滑性和耐磨损性。实验室可用无水氯化铬(CrCl3)与氨气在高温下反应制备，装置如图所示（夹持与加热装置省略）。已知无水CrCl3易潮解，高温下能被氧气氧化。 回答下列问题： (1)连接以下部分装置制取干燥的NH3，相应的连接顺序是　　　　→　　　　→　　　　（填接口字母编号，按气流从左到右的方向）。 (2)实验开始时，通入NH3一段时间后再加热装置A，目的是________________________________________________________________________。 (3)装置A玻璃管中产生大量白烟，则A中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 实验过程中需间歇性微热m处导管，其原因是________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)装置B的作用是________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)有同学认为该装置有一个缺陷，该缺陷是_________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)b　e　f (2)排出装置中的空气 (3)4NH3＋CrCl3CrN＋3NH4Cl　防止NH3与HCl反应生成NH4Cl固体堵塞导管造成危险 (4)防止空气中的水蒸气进入装置A中 (5)缺少尾气处理装置 解析：(1)制取氨水应该用生石灰和浓氨水，用碱石灰干燥，故顺序为b→e→f；(2)实验开始时，通入NH3一段时间后再加热装置A，目的是排出装置中的空气；(3)装置A玻璃管中产生大量白烟，白烟为氯化铵，则A中发生反应的化学方程式为4NH3＋CrCl3CrN＋3NH4Cl；实验过程中需间歇性微热m处导管，其原因是防止NH3与HCl反应生成NH4Cl固体堵塞导管造成危险；(4)装置B的作用是防止空气中的水蒸气进入装置A中；(5)该装置有一个缺陷，缺少尾气处理装置。 学科网（北京）股份有限公司 $$