内容正文:
题型02 常见气体的实验室制取
1.(22-23高一下·云南开远第一中学校·期中)实验室制备下列气体时,不能用排空气法收集的是( )
A.NH3 B.CO2 C.NO D.NO2
2.(22-23高一下·云南昆明第一中学·期中)下列气体中,既能用浓硫酸干燥,又能用碱石灰干燥的是
A. B. C. D.
3.(22-23高一下·云南蒙自第一高级中学·期中)下列能用碱石灰干燥的是
A.HCl B.SO2 C.CO2 D.NH3
4.(22-23高一下·云南玉溪第一中学·期中)用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)
选项
A
B
C
D
X中试剂
浓盐酸
双氧水
浓硫酸
浓氨水
Y中试剂
Cu
NaOH
气体
5.(23-24高一下·云南大理白族民族中学·期中)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(夹持装置等省略)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸(70%)
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
浓硝酸
Cu(过量)
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
6.(22-23高一下·云南曲靖民族中学·期中)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.用图1所示装置获取
B.用图2所示装置吸收
C.用图3所示装置获取少量气体
D.用图4所示装置除去气体中的少量
7.(21-22高一下·云南昆明第三中学·期中)用如图所示的装置进行实验(夹持仪器略去,必要时可加热),能达到相应实验目的的是
选项
A
b
c
实验目的
装置
A
浓氨水
生石灰
浓硫酸
制备并干燥氨气
B
浓HNO3
Cu片
KI淀粉溶液
验证NO2的氧化性
C
稀硫酸
溶液X
澄清石灰水
验证X中是否有CO
D
70%硫酸
Na2SO3
品红溶液
验证SO2具有漂白性
8.(23-24高一下·云南会泽县实验高级中学·期中)用如图所示实验装置进行相关实验,其中合理的是
A.制备并收集NH3 B.鉴别纯碱与小苏打
C.进行喷泉实验 D.收集NO气体
9.(23-24高一下·云南文山砚山县第一中学·期中)如图所示装置能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氨气
B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.丙的原理为氨气和浓硫酸反应生成硫酸铵固体,产生白烟
D.装置丁中,干燥烧瓶内盛有氨气,烧杯和胶头滴管内盛有水(含酚酞),挤压胶头滴管的胶头,会出现红色喷泉
10.(23-24高一下·云南昆明第十二中学·期中)下列实验装置正确且能够达成相应实验目的的是
选项
A
B
C
D
装置
实验目的
喷泉实验
收集NO
干燥SO2
制备并收集
11.(23-24高一下·云南开远第一中学校·期中)下列实验装置或方案能达到实验目的的是
A.比较C和Si的非金属性
B.制备并收集
C.收集NO气体
D.比较和催化效果
12.(22-23高一下·云南大理白族民族中学·期中)下列实验方案中,能达到相应实验目的的是
选项
方案
目的
分离氯化铵和碘单质
检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化疏
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
制取并收集干燥纯净的NH3
13.(23-24高一下·云南玉溪师范学院附属中学·期中)下图所示实验方案无法达到预期实验目的的是
A.用图甲制备Fe(OH)2 B.用图乙制备少量Cl2
C.用图丙制备并收集O2 D.用图丁比较S、C、Si的非金属性强弱
14.(22-23高一下·云南开远第一中学校·期中)下列装置用于实验室制氨气或验证氨气的化学性质,其中能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙验证氨气具有还原性 D.用装置丁吸收尾气
15.(22-23高一下·云南玉溪第一中学·期中)下列实验装置不能达到实验目的的是
A.图甲:用SO2做喷泉实验 B.图乙:验证Cu与浓硝酸反应的热量变化
C.图丙:验证NH3易溶于水 D.图丁:比较Na2CO3与NaHCO3的稳定性
16.(23-24高一下·云南会泽县实验高级中学·期中)ⅰ.某学习小组在实验室中利用下图装置制备并进行其相关性质的探究。
回答下列问题:
(1)装置C中的现象为 ;装置D中的现象为 。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(3)装置E中 (填现象)可说明具有还原性。
(4)装置F中过量的NaOH溶液吸收尾气,发生反应的离子方程式为 。
ⅱ.某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO,实验装置如图所示(夹持装置略),已知在溶液中:(棕色),该反应可用于检验NO。
(5)实验开始前,需向装置中通入一段时间的,目的是 。
(6)写出装置E中发生反应的离子方程式: 。
(7)若观察到装置H中红色粉末变黑,则NO与Cu发生反应,同时生成一种单质,写出该反应的化学方程式: 。
17.(22-23高一下·云南蒙自第一高级中学·期中)氨气的实验室制备、收集装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)完成实验室制备氨气的化学方程式
(2)图中仪器A的名称是 ;仪器B的名称是 。
(3)氨气的收集方法是向 (填“上”或“下”)排空气法。
(4)氨溶于水的喷泉实验体现了氨气 (填“易溶于水”或“还原性”)的性质。
(5)氨的水溶液(俗称氨水)能使酚酞溶液变红,说明氨水显 (填“酸性”或“碱性”)。
(6)氨气可用于 (填“工业制HNO3”或“用作保护气”)。
18.(23-24高一下·云南昆明第十二中学·期中)氮氧化物()是大气污染物之一,处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。
(1)用装置A制备,其中发生反应的化学方程式为 ;装置B内的试剂是 。
(2)装置D中发生反应的离子方程式是 ,铜丝可抽动的优点是 。
(3)装置M中,在催化剂的催化作用下,和充分反应生成两种对环境友好的物质,该反应中和的物质的量之比为 。
19.(21-22高一下·云南玉溪峨山彝族自治县第一中学·期中)碳酸钠和碳酸氢钠都是中学常见化学药品。下面是实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的装置:
请回答下列问题(提示B分液漏斗中为浓氨水,滴入烧瓶可产生氨):
(1)装置的连接顺序是:a接 , 接 ;b接 。
(2)检查装置气密性后,必须先让 (填“A”或“B”)装置先发生反应。装置C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是 。
(3)C装置中广口瓶内产生固体的总化学方程式为 。
20.(22-23高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)某研究性学习小组利用图示装置探究氯气和氨气之间的反应情况。其中A、F分别为氨气和氯气的制取发生装置,C为纯净干燥的氯气与干燥的氨气发生反应的装置。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)用装置F制取氯气的离子方程式为 。
(3)请为B处框内选择合适的装置及相应的试剂:_______(填序号)。
A.球形干燥管装碱石灰 B.洗气瓶装浓硫酸 C.球形干燥管装无水 D.球形干燥管装
(4)装置E的作用是 ,装置D和E的位置 (填“能”或“不能”)调换。
(5)实验中可观察到装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一种生成物是空气的主要成分之一,若有被氧化,则转移的电子数目为 。
(6)报纸报道了多起卫生间清洗时,因混合使用“洁厕灵”(主要成分是盐酸)与“84”消毒液(主要成分是)发生氯气中毒的事件。试根据你的化学知识分析,原因是 (用离子方程式表示)。
1.(23-24高一下·云南石林一中·期中)实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应,并验证SO2的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法不正确的是
A.实验时将导管a插入浓硫酸中,可防止装置B中的溶液倒吸
B.装置B中的酸性KMnO4溶液褪色,可验证SO2的漂白性
C.装置E的作用是吸收未反应的SO2,防止污染空气
D.装置C中产生淡黄色的沉淀,体现了SO2的氧化性
2.(23-24高一下·云南昆明云南师范大学附属中学·期中)利用图所示装置能达到相应实验目的的是
A.装置Ⅰ:加热熔融固体 B.装置Ⅱ:制备并收集少量干燥的
C.装置Ⅲ:除去甲烷中的少量乙烯 D.装置Ⅳ:比较Cl、C、Si的非金属性强弱
3.(22-23高一下·云南大理白族民族中学·期中)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是
A.与浓硫酸反应,只体现的酸性
B.a处变红,说明是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无生成
4.(23-24高一下·云南下关第一中学·期中)硅酸是不溶于水的白色固体。硫酸是中学阶段常见的强酸之一,实验小组同学利用硫酸进行下列实验,下列实验操作不能达到实验目的的是
A.装置甲:验证非金属性:
B.装置乙:制备
C.装置丙:向铜与浓硫酸反应后的溶液中直接加水,可观察到溶液呈蓝色
D.装置丁:验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性,具有漂白性、还原性
5.(23-24高一下·云南昆明第一中学·期中)工业上采用Si与HCl在350℃左右反应生成,之后将其还原、结晶得到高纯度的单晶硅产品。已知的熔点为-128℃,沸点为33℃,且遇和均剧烈反应。现要在实验室中制取少量,其实验装置如下图所示,则下列说法正确的是
A.反应时,应该先点燃“粗硅”处的酒精灯
B.冰盐浴的目的为降低收集容器的温度,使冷凝为液体
C.可以用无水替换干燥管中的碱石灰
D.使用浓和NaCl混合加热制取HCl利用了浓的脱水性和强酸性
6.(23-24高一下·云南昆明第一中学·期中)按照自左向右的顺序连接实验仪器,能证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的是
A.①③②⑤④⑥ B.①③⑥⑤④ C.①②③⑥④⑤ D.①②⑥⑤④
7.(22-23高一下·云南云天化中学教研联盟·期末)下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.用图一装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
B.用图二装置证明非金属性强弱:Cl>C>Si
C.用图三装置观察KCl的焰色试验现象
D.用图四装置制备氢氧化铁胶体
8.(22-23高一下·云南昆明官渡区第三中学·期中)由SO2和O2制备SO3(熔点16.8℃,沸点44.8℃)的模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略)下列说法正确的是
A.装置①中的试剂为饱和NaHSO3溶液
B.实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SO2
C.装置④中冰水共存物的作用是冷凝SO3
D.从装置⑤逸出的气体有过量的SO2和O2
9.(23-24高一下·云南玉溪师范学院附属中学·期中)硫酸是在工业生产中极为重要的一种化工产品,而硫酸的浓度不同,性质也会不同。现有甲、乙两研究小组分别进行了如下实验探究:
I.甲研究小组按下图装置进行实验,验证锌与浓硫酸反应生成物中的气体成分,取足量的Zn置于b中,向a中加入适量浓硫酸,经过一段时间的反应,Zn仍有剩余。
(1)仪器a的名称是 ,仪器b的名称是 。
(2)在反应初始阶段,装置A中发生的化学方程式为 。
(3)装置C中若为酸性高锰酸钾溶液,则对应的离子方程式为 。
(4)装置G的名称为U形管,其作用为 。
(5)有同学认为A、B间应增加图中的甲装置,该装置的作用为 。
Ⅱ.乙研究小组为了利用稀硫酸制备CuSO4,进行了如下图所示的实验设计。
实验表明,Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率,发挥作用的原理可表述为:
①2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
②……
(6)反应②的离子方程式为 。
(7)某小组通过向铜和稀硫酸的混合物中加入过氧化氢的方法制备硫酸铜,但是在实际操作时,发现所消耗的H2O2的量往往会大于理论值,原因是 。
(8)取CuSO4·5H2O晶体隔绝空气加热,剩余固体的质量随温度的变化如右图所示,当达到120℃时,固体的成分为 (写出计算步骤)。
10.(23-24高一下·云南石林一中·期中)某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置。
(1)反应开始一段时间后,观察到B、D两支试管中的品红溶液出现的现象是B: ;D: 。(填“褪色”或“不褪色”)
(2)停止通气后,再给B、D两支试管分别加热,两支试管中的现象分别为B: 原色;D: 原色。(填“恢复”或“不恢复”)
某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。
(3)通入足量SO2时C中观察到的现象为 。
(4)检验C中溶液是否有Fe2+生成的试剂为 。
(5)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3溶液的试剂有___________(填字母)。
A.浓硫酸 B.酸性KMnO4溶液 C.饱和亚硫酸氢钠溶液 D.饱和NaCl溶液
11.(23-24高一下·云南开远第一中学校·期中)I.某化学自主实验小组利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)A装置发生的化学反应方程式为 。E装置发生的化学反应方程式为 。
(2)甲、乙分别是 (填标号)。
a.硫酸、浓硫酸 b.碱石灰、无水氯化钙
c.碱石灰、碱石灰 d.五氧化二磷、五氧化二磷
(3)若NO2能够被NH3还原,写出发生反应的化学方程式: 。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。
(5)NH3分子中的一个氢原子被羟基(-OH)取代后生成的物质为羟胺,羟胺的性质与氨气相似。请写出羟胺与HCl反应的化学方程式: 。
II.硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业生产硫酸的流程图如下:
(6)工业上常以粉碎的黄铁矿(FeS2)为原料来制备SO2,将黄铁矿粉碎的原因是: 。
(7)硫酸工业的尾气中含有少量SO2,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨,请写出硫酸工业吸收尾气的离子方程式 。
12.(23-24高一下·云南泸西县第一中学·期中)某研究小组利用铜丝与过量浓硫酸的反应,探究含硫物质的性质,设计如图实验,请根据要求回答下列问题。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式 。
(2)一段时间后,观察到装置B中溶液黄绿色褪去,B中反应的离子方程式为 。
(3)为验证SO2和Cl2发生了反应,小组同学进行如下实验。
①甲同学认为若SO2和Cl2反应,生成了Cl﹣,只要检验生成的Cl﹣即可。实验结束后,甲同学取适量B中溶液于试管中,向其中滴加少量 溶液,有白色沉淀生成。
②乙同学认为甲同学的结论不合理,理由是 。他认为若验证SO2和Cl2反应,需要检验生成的 。
(4)装置C中反应的化学方程式 。
(5)装置D中倒置漏斗的作用是 。装置D中氢氧化钠溶液的作用是: 。
(6)研究小组认为可以用H2O2溶液来验证D中溶液含有SO。
①实验1方案如下:
实验操作
实验现象
a.实验完成后,取少量D中溶液,向其中加入适量H2O2溶液,振荡
无明显现象
b.然后滴加试剂1,振荡
无明显现象
c.再滴加试剂2,振荡
有白色沉淀生成
结论:D中溶液含有SO。则试剂1、试剂2分别是 、 。
②反思、评价:研究小组认为该实验方案不够严谨,补充了实验2: (填写实验操作和现象),进一步证明了反应后装置D中溶液含有SO。
13.(23-24高一下·云南昆明云南师范大学附属中学·期中)具有强氧化性,可作氧化剂和漂白剂。某实验小组设计以下实验制备并探究其性质,回答下列问题:
Ⅰ.的制备
实验小组设计如图11所示装置制备,反应原理为。
(1)仪器的名称为 ,仪器的作用为 。
(2)写出实验室利用固体和固体制备的化学方程式:
(3)已知中含有一个键,则其中硫元素的化合价为 。
Ⅱ.探究与KI的反应
实验操作:取溶液,滴入两滴淀粉溶液,无明显变化,再加入少量溶液,溶液颜色立即变蓝。
(4)经检验反应后的溶液中含。写出与反应的离子方程式: 由此可得:的氧化性 (填“强于”或“弱于”)。
(5)已知可与发生反应:。为进一步探究与反应的速率,该小组设计以下实验:
试剂
实验ⅰ
实验ⅱ
溶液的体积
4.0
4.0
溶液的体积
0
1.0
蒸馏水的体积
4.0
淀粉溶液的体积/滴
2
2
溶液的体积
2.0
实验ⅰ中溶液立即变色,实验ⅱ中溶液在时变色。
①实验中ⅱ 。
②猜想加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长的可能原因:
猜想一: ;
猜想二:与反应的速率远低于与反应的速率。
14.(23-24高一下·云南昆明第十二中学·期中)在生活、生产中有重要用途,使用不当会造成环境污染。某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。
(1)仪器a的名称为 。
(2)向仪器a中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间,此操作的目的是 。
(3)若将气体直接通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则该反应的离子方程式为 。
(4)实验时,装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B,向其中滴加适量氨水,生成的白色沉淀为 (填化学式)。
15.(23-24高一下·云南昆明第一中学·期中)某化学实验小组同学利用如图所示装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。
(1)实验室制备氨气的化学方程式为 。
(2)干燥氨气常用的干燥剂是 。
a. b.浓硫酸 c. d.碱石灰
(3)收集氨气时,请你选择氨气的进气口 (填“a”或“b”)。
(4)若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是 。
(5)用图C装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满氯化氢,引发水上喷的操作是 。
(6)下列装置用于尾气处理较合适的是 。
(7)工业制硝酸会有含NO、等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的破坏作用,目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是催化还原氮氧化物技术。反应原理如图所示。当与NO的物质的量之比为1:1时,与足量氨气在一定条件下发生反应。当有18mol电子发生转移时,将有 生成。
16.(22-23高一下·云南云天化中学教研联盟·期末)某同学在实验室制备氨气,并探究氨气的部分性质。
实验一:制备氨气,探究氨气的溶解性
(1)该同学制备氨气的化学方程式为 ;B中用圆底烧瓶收集氨气时,请你选择氨气的进气口 (填“a”或b)。
(2)若观察到装置B烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是 和 ;你认为引发喷泉的操作应是 。
实验二:探究氨气的还原性
已知:呈红色固体,在酸性溶液中不稳定:。
(3)装置用于制备氨气,仪器的连接顺序为接 ,装置的作用是 。实验开始前应先通一段时间的,其目的是 。
(4)反应结束后装置中的氧化铜完全反应生成红色固体,为了探究红色固体的成分,进行了如下实验:
取红色固体于烧杯中,加入足量稀硫酸充分搅拌、静置、过滤、洗涤、干燥、称重,得固体,则红色固体的成分及其物质的量为 。
17.(22-23高一下·云南玉溪第一中学·期中)学习小组在实验室中利用下图所示装置制备并进行相关性质的探究。回答下列问题:
(1)盛装浓硫酸的仪器名称为 ;装置c中品红溶液褪色,可证明具有 性,装置b的作用是 。
(2)向分液漏斗中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间,此操作的目的是 。
(3)装置a中反应的化学方程式为 。
(4)探究:探究在KI溶液体系中的反应产物
实验开始后,发现装置d中的溶液迅速变黄,继续通入,装置d中出现乳黄色浑浊。该小组同学查阅资料得知,存在反应:。但有同学提出上述反应生成的可与发生反应:。为进一步探究体系中的产物,完成下列实验方案。
I.取适量装置d中溶液,向其中滴加几滴溶液 (填试剂名称),振荡,无明显变化,溶液中无。
Ⅱ.将装置d中浊液进行分离,得淡黄色固体和澄清溶液:取适量分离后的澄清溶液于试管中, ,出现白色沉淀,则产物溶液中存在,其离子方程式为 。
综上可知,在KI溶液中发生了歧化反应,其反应的离子方程式为 。
18.(22-23高一下·云南大理白族民族中学·期中)氮的氧化物是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。在实验室利用如图装置探究能否被还原。
(1)A装置中盛放浓氨水的仪器名称是 ,D装置中盛放无水氯化钙的仪器名称是 。
(2)试剂甲是 ,D中无水氯化钙的作用是 。
(3)E装置中发生反应的离子方程式是 。
(4)在一定温度和催化剂条件下,若能够被还原,发生的化学方程式 ,还可以在空气中使用具有碱性的溶液来吸收,相关反应的化学方程式是 。
(5)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。
19.(22-23高一下·云南曲靖民族中学·期中)某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示装置进行有关实验。甲同学取片和浓硫酸放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的硫酸和剩余。
(1)当装置C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是 ;D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是 ,其作用是 。
(2)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,装置A仍有气体产生,此时装置B中试剂瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升。装置B中应放置的液体是 (填字母,下同)。
a.饱和溶液 b.酸性溶液 c.饱和溶液 d.浓溴水
(3)反应完毕后,烧瓶中还有一定量的余酸,却不能使完全溶解的原因是 。使用足量的下列药品不能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是 (填字母)。
a.溶液 b.粉 c. d.溶液
(4)实验中某学生向A中反应后溶液中通入一种常见气体单质,使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,请问该气体单质是 ,该反应的化学方程式是 。
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题型02 常见气体的实验室制取
1.(22-23高一下·云南开远第一中学校·期中)实验室制备下列气体时,不能用排空气法收集的是( )
A.NH3 B.CO2 C.NO D.NO2
【答案】C
【解析】A.NH3极易溶于水且能与水反应,因此NH3不能用排水法收集,能用排空气法收集,故A不符合题意;
B.CO2溶于水且能与水反应,因此CO2不能用排水法收集,能用排空气法收集,故B不符合题意;
C.NO和氧气能够反应,所以不能用排空气法收集,NO难溶于水、且和水不反应,所以可以用排水法收集,故C符合题意;
D.NO2能与水反应,因此NO2不能用排水法收集,能用排空气法收集,故D不符合题意;
故选C。
2.(22-23高一下·云南昆明第一中学·期中)下列气体中,既能用浓硫酸干燥,又能用碱石灰干燥的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.Cl2能与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,A错误;
B.NH3能与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,B错误;
C.CO2能与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,C错误;
D.O2既不与浓硫酸反应,也不与碱石灰反应,能用浓硫酸或碱石灰干燥,D正确;
故答案选D。
3.(22-23高一下·云南蒙自第一高级中学·期中)下列能用碱石灰干燥的是
A.HCl B.SO2 C.CO2 D.NH3
【答案】D
【解析】碱石灰的主要成分为NaOH和CaO;
A.HCl属于酸性气体,能被碱石灰吸收,HCl不能用碱石灰干燥,A不选;
B.SO2能被碱石灰吸收,SO2不能用碱石灰干燥,B不选;
C.CO2属于酸性氧化物,能被碱石灰吸收,CO2不能用碱石灰干燥,C不选;
D.NH3属于碱性气体,不能被碱石灰吸收,NH3能用碱石灰干燥,D选;
答案选D。
4.(22-23高一下·云南玉溪第一中学·期中)用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)
选项
A
B
C
D
X中试剂
浓盐酸
双氧水
浓硫酸
浓氨水
Y中试剂
Cu
NaOH
气体
【答案】B
【解析】A.浓盐酸与二氧化锰反应制氯气必须在加热条件下,且氯气可溶于水,收集氯气不能用排水法,选项A错误;
B.双氧水分解制氧气制取装置用固液不加热制气体,收集氧气可用排水法,选项B正确;
C.浓硫酸与铜加热条件下反应生成二氧化硫,选项C错误;
D.氨气极易溶于水,不能用排水法收集,选项D错误;
答案选B。
5.(23-24高一下·云南大理白族民族中学·期中)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(夹持装置等省略)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸(70%)
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
浓硝酸
Cu(过量)
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
【答案】B
【解析】A.收集氨气用向下排空气法,故A错误;
B.浓硫酸和亚硫酸钠反应放出二氧化硫气体,用向上排空气法收集二氧化硫,用氢氧化钠溶液吸收尾气二氧化硫,故B正确;
C.浓硝酸和过量的铜反应,开始生成NO2,浓硝酸变稀后生成NO气体,NO2溶于水生成硝酸和NO,水不能完全吸收尾气,故C错误;
D.二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热,故D错误;
选B。
6.(22-23高一下·云南曲靖民族中学·期中)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.用图1所示装置获取
B.用图2所示装置吸收
C.用图3所示装置获取少量气体
D.用图4所示装置除去气体中的少量
【答案】B
【解析】A.用图1所示装置获取时试管口需斜向下,A错误;
B.用图2所示装置吸收可以防止倒吸,B正确;
C.铜与浓硫酸的反应需要加热,C错误;
D.除去气体中的少量需要通入饱和碳酸氢钠溶液中,D错误;
故选B。
7.(21-22高一下·云南昆明第三中学·期中)用如图所示的装置进行实验(夹持仪器略去,必要时可加热),能达到相应实验目的的是
选项
A
b
c
实验目的
装置
A
浓氨水
生石灰
浓硫酸
制备并干燥氨气
B
浓HNO3
Cu片
KI淀粉溶液
验证NO2的氧化性
C
稀硫酸
溶液X
澄清石灰水
验证X中是否有CO
D
70%硫酸
Na2SO3
品红溶液
验证SO2具有漂白性
【答案】D
【解析】A.浓硫酸会与氨气发生反应,不能用浓硫酸干燥氨气,A选项错误;
B.NO2溶于水会生成HNO3,HNO3也能将I-氧化为I2,无法验证NO2的氧化性,B选项错误;
C.与酸反应能产生CO2的还有可能是HCO,C选项错误;
D.实验室可用70%H2SO4与Na2SO3反应制备SO2,SO2能使品红溶液褪色,可验证SO2的漂白性,D选项正确;
答案选D。
8.(23-24高一下·云南会泽县实验高级中学·期中)用如图所示实验装置进行相关实验,其中合理的是
A.制备并收集NH3 B.鉴别纯碱与小苏打
C.进行喷泉实验 D.收集NO气体
【答案】C
【解析】A.加热时氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在试管口氨气与氯化氢化合生成氯化铵,不能制备氨气,应选氢氧化钙与氯化铵加热制备,故A错误;
B.加热固体,试管口应略向下倾斜,故B错误;
C.SO2易于NaOH溶液反应,导致烧瓶内压强降低,可以形成喷泉,故C正确;
D.NO易与空气中氧气反应,不能用排空法收集,故D错误。
答案选C。
9.(23-24高一下·云南文山砚山县第一中学·期中)如图所示装置能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氨气
B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.丙的原理为氨气和浓硫酸反应生成硫酸铵固体,产生白烟
D.装置丁中,干燥烧瓶内盛有氨气,烧杯和胶头滴管内盛有水(含酚酞),挤压胶头滴管的胶头,会出现红色喷泉
【答案】D
【解析】A.固体受热分解生成和,而当温度降低时,和又重新化合成固体,气体进入收集装置的机会不多,A错误;
B.浓硫酸和氨气反应,不能干燥氨气,B错误;
C.浓硫酸不能挥发,氨气和浓硫酸反应无白烟生成,C错误;
D.氨气溶于水显碱性,碱性溶液使酚酞变红,打开止水夹后会看到红色喷泉,D正确;
故选D。
10.(23-24高一下·云南昆明第十二中学·期中)下列实验装置正确且能够达成相应实验目的的是
选项
A
B
C
D
装置
实验目的
喷泉实验
收集NO
干燥SO2
制备并收集
【答案】A
【解析】A.SO2与NaOH溶液能快速反应,图示装置能完成喷泉实验,故A符合题意;
B.NO与空气要反应,不能用排空法收集,故B不符合题意;
C.U形管不能装液体干燥剂,应该用洗气瓶,故C不符合题意;
D.NH3不能用无水氯化钙干燥,应该用碱石灰干燥,故D不符合题意。
答案选A。
11.(23-24高一下·云南开远第一中学校·期中)下列实验装置或方案能达到实验目的的是
A.比较C和Si的非金属性
B.制备并收集
C.收集NO气体
D.比较和催化效果
【答案】A
【解析】A.发生强酸制取弱酸的反应,可知酸性为硫酸>碳酸>硅酸,可比较C和Si的非金属性强弱,故A正确;
B.氯化铵受热分解为氨气和氯化氢,两者在试管口又结合生成氯化铵,不能制取氨气,故B错误;
C.NO和氧气反应生成NO2气体,不能用排空气法收集NO气体,故C错误;
D.由于铁离子和铜离子浓度不同,不能比较和催化效果,故D错误;
故选A。
12.(22-23高一下·云南大理白族民族中学·期中)下列实验方案中,能达到相应实验目的的是
选项
方案
目的
分离氯化铵和碘单质
检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化疏
比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
制取并收集干燥纯净的NH3
【答案】B
【解析】A.加热碘升华,氯化铵分解,且遇冷碘凝华,氨气与HCl化合生成氯化铵,不能分离,A错误;
B.加热时Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫,二氧化硫可使品红褪色,图中装置可检验生成的二氧化硫,B正确;
C.挥发的盐酸与硅酸钠反应,不能比较碳酸、硅酸的酸性强弱,C错误;
D.氨气的密度比空气的密度小,不能选图中向上排空气法收集,D错误;
故答案为:B。
13.(23-24高一下·云南玉溪师范学院附属中学·期中)下图所示实验方案无法达到预期实验目的的是
A.用图甲制备Fe(OH)2 B.用图乙制备少量Cl2
C.用图丙制备并收集O2 D.用图丁比较S、C、Si的非金属性强弱
【答案】B
【解析】A.煤油不溶于水,密度小于水,能隔绝氧气,可以制备氢氧化亚铁,A正确;
B.二氧化锰和稀盐酸不反应,应该用浓盐酸制备氯气,B错误;
C.双氧水在二氧化锰催化作用下分解生成氧气,利用排水法收集,C正确;
D.稀硫酸与碳酸钠反应生成CO2,CO2通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀,该装置可比较S、C、Si的非金属性强弱,D正确;
答案选B。
【点睛】本题考查较为综合,涉及非金属性强弱比较、制备以及气体的收集等知识,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握物质的性质的异同以及实验的严密性、可行性的评价。
14.(22-23高一下·云南开远第一中学校·期中)下列装置用于实验室制氨气或验证氨气的化学性质,其中能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙除去氨气中的水蒸气
C.用装置丙验证氨气具有还原性 D.用装置丁吸收尾气
【答案】C
【解析】A.氯化铵溶液和氢氧化钠溶液在加热的条件下反应,有氨气生成,图中没有加热装置,A不符合题意;
B.氨气是碱性气体,能和浓硫酸反应,不能用该装置去除氨气中的水蒸气,B不符合题意;
C.氨气具有还原性,氧化铜与氨气反应的化学方程式为:,C符合题意;
D.氨气极易溶于水,会引起倒吸,D不符合题意;
故选C。
15.(22-23高一下·云南玉溪第一中学·期中)下列实验装置不能达到实验目的的是
A.图甲:用SO2做喷泉实验 B.图乙:验证Cu与浓硝酸反应的热量变化
C.图丙:验证NH3易溶于水 D.图丁:比较Na2CO3与NaHCO3的稳定性
【答案】D
【解析】A.二氧化硫能与氢氧化钠反应,气压迅速降低,可形成喷泉,A正确;
B.根据U形管两端液面高度的变化,可验证反应的热量变化,B正确;
C.氨气极易溶于水,气球体积变大,可验证NH3易溶于水,C正确;
D.碳酸氢钠不稳定,加热易分解,而碳酸钠不分解,比较稳定性时,碳酸氢钠应放在套装内试管中,D错误;
故选D。
16.(23-24高一下·云南会泽县实验高级中学·期中)ⅰ.某学习小组在实验室中利用下图装置制备并进行其相关性质的探究。
回答下列问题:
(1)装置C中的现象为 ;装置D中的现象为 。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(3)装置E中 (填现象)可说明具有还原性。
(4)装置F中过量的NaOH溶液吸收尾气,发生反应的离子方程式为 。
ⅱ.某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO,实验装置如图所示(夹持装置略),已知在溶液中:(棕色),该反应可用于检验NO。
(5)实验开始前,需向装置中通入一段时间的,目的是 。
(6)写出装置E中发生反应的离子方程式: 。
(7)若观察到装置H中红色粉末变黑,则NO与Cu发生反应,同时生成一种单质,写出该反应的化学方程式: 。
【答案】(1)品红溶液由红色褪为无色 溴水褪色
(2)(浓)
(3)酸性溶液紫红色变浅甚至褪去
(4)
(5)排尽装置中的空气,防止生成的NO被氧气氧化
(6)
(7)
【分析】I. 装置A中,利用浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,B中观察气体的流速需要用不与二氧化硫反应的亚硫酸氢钠,C中的品红用来检验二氧化硫,KI检验二氧化硫的氧化性,KMnO4溶液检验二氧化硫的还原性,最终用NaOH溶液除去二氧化硫,以此分析;
Ⅱ.由实验装置可知,先通入氮气可将装置内空气排出,三颈烧瓶中铜与稀硝酸反应生成NO,F中水可除去挥发的硝酸,G中无水氯化钙干燥NO,H中Cu与NO反应生成CuO、氮气,I中盛放硫酸亚铁溶液检验NO,J中收集NO,以此解答。
【解析】(1)装置C中是SO2与品红溶液反应,使品红溶液褪色;装置D中是SO2将溴水还原,使溴水褪色;
(2)装置A中利用浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,发生反应的化学方程式为:(浓);
(3)装置E中高锰酸钾具有强氧化性,二氧化硫具有还原性,故观察到溶液的紫色褪去,即可说明具有还原性;
(4)F中的NaOH溶液吸收二氧化硫生成亚硫酸钠;
故答案为:;
(5)NO很容易与氧气反应生成NO2,所以反应开始前先通入一段时间氮气,排除装置中的空气,防止生成的NO被氧气氧化;
(6)装置E中铜与稀硝酸反应生成NO,离子方程式为;
(7)装置H中红色粉末为Cu,生成的黑色物质为CuO,同时还生成一种单质,应为N2,化学方程式为。
17.(22-23高一下·云南蒙自第一高级中学·期中)氨气的实验室制备、收集装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)完成实验室制备氨气的化学方程式
(2)图中仪器A的名称是 ;仪器B的名称是 。
(3)氨气的收集方法是向 (填“上”或“下”)排空气法。
(4)氨溶于水的喷泉实验体现了氨气 (填“易溶于水”或“还原性”)的性质。
(5)氨的水溶液(俗称氨水)能使酚酞溶液变红,说明氨水显 (填“酸性”或“碱性”)。
(6)氨气可用于 (填“工业制HNO3”或“用作保护气”)。
【答案】(1)NH3
(2)试管 酒精灯
(3)下
(4)易溶于水
(5)碱性
(6)工业制HNO3
【分析】氯化铵和氢氧化钙加热生成氨气,氨气密度小于空气、极易溶于水,水溶液显碱性;
【解析】(1)氯化铵和氢氧化钙加热生成氨气和水、氯化钙,;
(2)图中仪器A的名称是试管;仪器B的名称是酒精灯;
(3)氨气密度小于空气,收集方法是向下排空气法;
(4)氨溶于水的喷泉实验体现了氨气易溶于水的性质,溶于水后装置中压强减小,导致形成喷泉。
(5)氨的水溶液(俗称氨水)能使酚酞溶液变红,说明氨水显碱性,碱性溶液使得酚酞显红色;
(6)氨气催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮和氧气生成二氧化氮,二氧化氮和水生成硝酸,故可用于工业制HNO3。
18.(23-24高一下·云南昆明第十二中学·期中)氮氧化物()是大气污染物之一,处理工业废气中的对于环境保护具有重要的意义。在一定条件下可将还原。甲同学在实验室对该反应进行了探究。实验设计如图(部分夹持装置省略)。
(1)用装置A制备,其中发生反应的化学方程式为 ;装置B内的试剂是 。
(2)装置D中发生反应的离子方程式是 ,铜丝可抽动的优点是 。
(3)装置M中,在催化剂的催化作用下,和充分反应生成两种对环境友好的物质,该反应中和的物质的量之比为 。
【答案】(1) 碱石灰
(2) 可控制反应的发生与停止
(3)4∶3
【分析】A装置利用氯化铵和氢氧化钙固体共热来产生氨气,化学方程式为:,B用于干燥氨气,B中为碱石灰,D装置利用Cu与浓硝酸反应产生二氧化氮,离子方程式为:,装置C用无水氯化钙进行干燥,NO2和NH3进入M中反应,在催化剂的催化作用下,和充分反应生成两种对环境友好的物质,即生成N2和H2O,化学方程式为:。
【解析】(1)A装置利用氯化铵和氢氧化钙固体共热来产生氨气,化学方程式为:;B用于干燥氨气,B中为碱石灰;
(2)D装置利用Cu与浓硝酸反应产生二氧化氮,离子方程式为:;铜丝可抽动的优点是可控制反应的发生与停止;
(3)M中在催化剂的催化作用下,和充分反应生成两种对环境友好的物质,即生成N2和H2O,化学方程式为:,和的物质的量之比为4∶3。
19.(21-22高一下·云南玉溪峨山彝族自治县第一中学·期中)碳酸钠和碳酸氢钠都是中学常见化学药品。下面是实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的装置:
请回答下列问题(提示B分液漏斗中为浓氨水,滴入烧瓶可产生氨):
(1)装置的连接顺序是:a接 , 接 ;b接 。
(2)检查装置气密性后,必须先让 (填“A”或“B”)装置先发生反应。装置C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是 。
(3)C装置中广口瓶内产生固体的总化学方程式为 。
【答案】(1)f e d c
(2)B 防倒吸
(3)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
【分析】装置A中,稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,盐酸易挥发,用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中含有的氯化氢,装置B中浓氨水和生石灰反应生成氨气,氨气极易溶于水,为了防止倒吸,从c端通入,二氧化碳在水中的溶解度较小,应先将氨气通入饱和食盐水中形成铵盐水,再通入二氧化碳。
【解析】(1)装置A制取二氧化碳,装置D盛装饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中的氯化氢,则a接f,装置B中浓氨水和生石灰反应生成氨气,氨气极易溶于水,为了防止倒吸,从c端通入,则b接c,e接d,故答案为:f;e;d;c;
(2)二氧化碳在水中的溶解度较小,应先将氨气通入饱和食盐水形成铵盐水,再通入二氧化碳,因此实验操作过程中,应让B装置先发生反应,氨气极易溶于水,用直导管向饱和氯化钠溶液中通入氨气,容易发生倒吸,C中用球形干燥管可以防止倒吸,故答案为:B;防倒吸;
(3)饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵,反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,故答案为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
20.(22-23高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)某研究性学习小组利用图示装置探究氯气和氨气之间的反应情况。其中A、F分别为氨气和氯气的制取发生装置,C为纯净干燥的氯气与干燥的氨气发生反应的装置。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)用装置F制取氯气的离子方程式为 。
(3)请为B处框内选择合适的装置及相应的试剂:_______(填序号)。
A.球形干燥管装碱石灰 B.洗气瓶装浓硫酸 C.球形干燥管装无水 D.球形干燥管装
(4)装置E的作用是 ,装置D和E的位置 (填“能”或“不能”)调换。
(5)实验中可观察到装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一种生成物是空气的主要成分之一,若有被氧化,则转移的电子数目为 。
(6)报纸报道了多起卫生间清洗时,因混合使用“洁厕灵”(主要成分是盐酸)与“84”消毒液(主要成分是)发生氯气中毒的事件。试根据你的化学知识分析,原因是 (用离子方程式表示)。
【答案】(1)分液漏斗
(2)
(3)A
(4)除去氯气中混有的 不能
(5)
(6)
【分析】A是浓氨水加到生石灰中生成氨气,氨气中含有水蒸气,用碱石灰干燥氨气,F装置是浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水,用饱和食盐水除掉氯化氢杂质,再用浓硫酸干燥氯气,氯气和氨气反应生成白烟氯化铵和氢气;
【解析】(1)根据图中信息得到仪器a的名称是分液漏斗;故答案为:分液漏斗;
(2)装置F制取氯气,是用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,其反应的离子方程式为;故答案为:;
(3)C为纯净干燥的氯气与干燥的氨气发生反应的装置,则说明B装置是干燥氨气;
A.球形干燥管装碱石灰,可以达到目的,故A符合题意;
B.浓硫酸与氨气反应,因此不能使用洗气瓶装浓硫酸,故B不符合题意;
C.氯化钙会与氨气反应生成CaCl2﹒8NH3,因此不能用球形干燥管装无水氯化钙,故C不符合题意;
D.是酸性干燥剂,不鞥干燥碱性气体,因此不能用球形干燥管装,故D不符合题意;
答案为:A;
(4)氯气中含有易挥发的HCl气体,因此装置E的作用是除去氯气中混有的HCl,装置D是干燥氯气,因先除去HCl气体,再干燥氯气,因此装置D和E的位置不能调换;故答案为:除去氯气中混有的HCl;不能;
(5)实验中可观察到装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,则生成氯化铵,另一生成物是空气的主要成分之一,根据元素守恒,说明生成了氮气,则该反应的化学方程式:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,根据方程式分析转移6mol电子,有2mol氨气被氧化,因此若有1molNH3被氧化,则转移的电子数目为3mol(或3NA);
(6)混合使用“洁厕灵”(主要成分是盐酸)与“84”消毒液(主要成分是)发生氯气中毒的事件,是因为反应生成氯气和水,反应的离子方程式为。
1.(23-24高一下·云南石林一中·期中)实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应,并验证SO2的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法不正确的是
A.实验时将导管a插入浓硫酸中,可防止装置B中的溶液倒吸
B.装置B中的酸性KMnO4溶液褪色,可验证SO2的漂白性
C.装置E的作用是吸收未反应的SO2,防止污染空气
D.装置C中产生淡黄色的沉淀,体现了SO2的氧化性
【答案】B
【分析】A制备二氧化硫,B验证二氧化硫的还原性,C验证二氧化硫的氧化性,D验证二氧化硫的漂白性,E吸收二氧化硫,防止污染。
【解析】A.实验时将导管a插入浓硫酸中,平衡气压,可防止装置B中的溶液倒吸,故A正确;
B.装置B中的酸性KMnO4溶液褪色,可验证SO2的还原性,故B错误;
C.二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,装置E的作用是吸收未反应的SO2,防止污染空气,故C正确;
D.装置C中二氧化硫和H2S反应生成S沉淀,二氧化硫中S元素化合价降低,SO2作氧化剂,体现了SO2的氧化性,故D正确;
选B。
2.(23-24高一下·云南昆明云南师范大学附属中学·期中)利用图所示装置能达到相应实验目的的是
A.装置Ⅰ:加热熔融固体 B.装置Ⅱ:制备并收集少量干燥的
C.装置Ⅲ:除去甲烷中的少量乙烯 D.装置Ⅳ:比较Cl、C、Si的非金属性强弱
【答案】C
【解析】A.熔融会与瓷坩埚中含有的发生反应,不符合题意;
B.会与反应生成,不能用无水干燥,B不符合题意;
C.乙烯可与溴水发生加成反应而甲烷不与溴水反应且难溶于水,可用溴水除去甲烷中的少量乙烯,符合题意;
D.不是最高价氧化物对应的水化物,无法用装置Ⅳ比较Cl、C、Si的非金属性强弱,不符合题意;
本题选C。
3.(22-23高一下·云南大理白族民族中学·期中)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是
A.与浓硫酸反应,只体现的酸性
B.a处变红,说明是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无生成
【答案】B
【解析】A.铜和浓硫酸反应过程中,生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性,生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性,故A错误;
B.a处的紫色石蕊溶液变红,其原因是SO2溶于水生成了酸,可说明SO2是酸性氧化物,故B正确;
C.b处品红溶液褪色,其原因是SO2具有漂白性,而c处酸性高锰酸钾溶液褪色,其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应,SO2体现出还原性,故C错误;
D.实验过程中试管底部出现白色固体,根据元素守恒可知,其成分为无水CuSO4,而非蓝色的CuSO4·5H2O,其原因是浓硫酸体现出吸水性,将反应生成的H2O吸收,故D错误;
综上所述,正确的是B项。
4.(23-24高一下·云南下关第一中学·期中)硅酸是不溶于水的白色固体。硫酸是中学阶段常见的强酸之一,实验小组同学利用硫酸进行下列实验,下列实验操作不能达到实验目的的是
A.装置甲:验证非金属性:
B.装置乙:制备
C.装置丙:向铜与浓硫酸反应后的溶液中直接加水,可观察到溶液呈蓝色
D.装置丁:验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性,具有漂白性、还原性
【答案】C
【解析】A.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,硫酸和碳酸钠生成二氧化碳,二氧化碳和硅酸钠生成硅酸,则酸性硫酸大于碳酸大于硅酸,能验证非金属性:,故A不符合题意;
B.打开a,铁和硫酸生成硫酸亚铁和氢气,氢气排净装置中空气,关闭a,硫酸亚铁溶液被压入B装置中和氢氧化钠生成氢氧化亚铁沉淀,故B不符合题意;
C.浓硫酸溶于水放出大量的热,应该将铜与浓硫酸反应后的溶液沿器壁慢慢注入水中,故C符合题意;
D.浓硫酸和蔗糖反应生成碳,体现浓硫酸脱水性;浓硫酸和碳反应生成二氧化硫和二氧化碳,体现浓硫酸强氧化性;二氧化硫能使品红褪色、使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现具有漂白性、还原性,故D不符合题意;
故选C。
5.(23-24高一下·云南昆明第一中学·期中)工业上采用Si与HCl在350℃左右反应生成,之后将其还原、结晶得到高纯度的单晶硅产品。已知的熔点为-128℃,沸点为33℃,且遇和均剧烈反应。现要在实验室中制取少量,其实验装置如下图所示,则下列说法正确的是
A.反应时,应该先点燃“粗硅”处的酒精灯
B.冰盐浴的目的为降低收集容器的温度,使冷凝为液体
C.可以用无水替换干燥管中的碱石灰
D.使用浓和NaCl混合加热制取HCl利用了浓的脱水性和强酸性
【答案】B
【分析】浓硫酸与NaCl固体混合加热发生复分解反应产生Na2SO4和HCl,HCl气体经浓硫酸干燥后与粗硅发生反应产生SiHCl3,然后经冰盐浴降温后冷凝为液体物质,多余的HCl可以被干燥管的碱石灰吸收然后排放,碱石灰还可以吸收空气中的H2O蒸气,防止SiHCl3遇水剧烈反应导致变质。
【解析】A.反应时,应该先点燃“NaCl”处的酒精灯,产生的氯化氢赶走装置中空气,故A错误;
B.由于SiHCl3的熔点为-128℃,沸点为33℃,所以冰盐浴的目的为降低收集容器的温度,使SiHCl3冷凝为液体,故B正确;
C.干燥管中的碱石灰,防止空气中的水进入装置中,同时吸收尾气HCl,不可以用无水替换,氯化钙不能吸收氯化氢,故C错误;
D.使用浓和NaCl混合加热制取HCl利用了浓的高沸点制取低沸点的氯化氢,故D错误;
故答案选B。
6.(23-24高一下·云南昆明第一中学·期中)按照自左向右的顺序连接实验仪器,能证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的是
A.①③②⑤④⑥ B.①③⑥⑤④ C.①②③⑥④⑤ D.①②⑥⑤④
【答案】A
【解析】①中亚硫酸钙和盐酸反应制备二氧化硫;③中亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中的氯化氢;②中碳酸氢钠和二氧化硫反应生成二氧化碳,证明亚硫酸的酸性大于碳酸;⑤中高锰酸钾溶液除去二氧化碳中的二氧化硫;④中的品红溶液检验二氧化硫已除尽;⑥中漂白粉溶液变浑浊,证明二氧化碳的酸性大于次氯酸,从而间接证明亚硫酸的酸性强于次氯酸,所以自左向右仪器的连接顺序是①③②⑤④⑥,选A。
7.(22-23高一下·云南云天化中学教研联盟·期末)下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.用图一装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
B.用图二装置证明非金属性强弱:Cl>C>Si
C.用图三装置观察KCl的焰色试验现象
D.用图四装置制备氢氧化铁胶体
【答案】A
【解析】A.玻璃导热性比较差,把稳定性强的Na2CO3放在温度高的外管;把稳定性差的放在温度低的内管,可以用图一的套管实验装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,A正确;
B.HCl是非氧化性酸,不能根据HCl与Na2CO3反应产生CO2气体,利用酸性:HCl>H2CO3,来判断非金属性强弱:Cl>C,应该使用元素最高价含氧酸,根据最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性的强弱,B错误;
C.观察KCl的焰色试验时,为排除钠元素黄色光的干扰,要透过蓝色钴玻璃观察判断,C错误;
D.制备氢氧化铁胶体时,应该将FeCl3饱和溶液滴入沸腾的蒸馏水中,继续加热至液体呈红褐色,停止加热来制取,故使用图四装置不能用于制备氢氧化铁胶体,D错误;
故合理选项是A。
8.(22-23高一下·云南昆明官渡区第三中学·期中)由SO2和O2制备SO3(熔点16.8℃,沸点44.8℃)的模拟装置如下图所示(加热和夹持装置省略)下列说法正确的是
A.装置①中的试剂为饱和NaHSO3溶液
B.实验室可用铜与稀硫酸在加热条件下制取SO2
C.装置④中冰水共存物的作用是冷凝SO3
D.从装置⑤逸出的气体有过量的SO2和O2
【答案】C
【解析】A.进入高温反应管的气体必须干燥,①应是浓硫酸,故A项错误;
B.铜与稀硫酸不反应,故B项错误;
C.该反应是可逆反应,④中逸出的气体主要是SO2和O2及少量的SO3气体,冰水共存物的作用是冷凝SO3,故C项正确;
D.该反应是可逆反应,④中逸出的气体主要是SO2和O2及少量的SO3气体,则⑤中应盛放碱石灰,可除去SO2、SO3,故D项错误;
故答案为C。
9.(23-24高一下·云南玉溪师范学院附属中学·期中)硫酸是在工业生产中极为重要的一种化工产品,而硫酸的浓度不同,性质也会不同。现有甲、乙两研究小组分别进行了如下实验探究:
I.甲研究小组按下图装置进行实验,验证锌与浓硫酸反应生成物中的气体成分,取足量的Zn置于b中,向a中加入适量浓硫酸,经过一段时间的反应,Zn仍有剩余。
(1)仪器a的名称是 ,仪器b的名称是 。
(2)在反应初始阶段,装置A中发生的化学方程式为 。
(3)装置C中若为酸性高锰酸钾溶液,则对应的离子方程式为 。
(4)装置G的名称为U形管,其作用为 。
(5)有同学认为A、B间应增加图中的甲装置,该装置的作用为 。
Ⅱ.乙研究小组为了利用稀硫酸制备CuSO4,进行了如下图所示的实验设计。
实验表明,Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率,发挥作用的原理可表述为:
①2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
②……
(6)反应②的离子方程式为 。
(7)某小组通过向铜和稀硫酸的混合物中加入过氧化氢的方法制备硫酸铜,但是在实际操作时,发现所消耗的H2O2的量往往会大于理论值,原因是 。
(8)取CuSO4·5H2O晶体隔绝空气加热,剩余固体的质量随温度的变化如右图所示,当达到120℃时,固体的成分为 (写出计算步骤)。
【答案】(1)分液漏斗 圆底烧瓶
(2)Zn + 2H2SO4(浓) ZnSO4 + SO2↑ + 2H2O
(3)5SO2 + 2MnO+ 2H2O = 5SO + 2Mn2+ + 4H+
(4)防止水蒸气进入F中干扰实验
(5)防倒吸
(6)4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O
(7)H2O2自身分解,有一定损耗
(8)CuSO4·H2O
【分析】A是制取气体的装置,制备的气体中有二氧化硫、氢气、水蒸气,B装置是检验二氧化硫,C装置是检验二氧化硫是否除尽,D装置是浓硫酸,吸水干燥作用;E装置是用还原性气体还原氧化铜,F装置无水硫酸铜,检验是否有水生成;G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验。
【解析】(1)由图可知,装置图中仪器a为分液漏斗;仪器b的名称是圆底烧瓶;
(2)反应初始阶段,A中锌和浓硫酸反应得到硫酸锌、二氧化硫和水,化学方程式为Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+2H2O+SO2↑;
(3)高锰酸钾可以和二氧化硫发生氧化还原反应,生成硫酸根离子,其本身被还原为锰离子,离子方程式为:5SO2 + 2MnO+ 2H2O = 5SO + 2Mn2+ + 4H+;
(4)由分析可知,装置F用来收集并测定还原氧化铜反应中产生水的质量,因此U形管的作用为防止空气中的水蒸气进入干燥管,干扰实验;
(5)二氧化硫易溶于水,会使A中压强减小从而发生倒吸现象,A、B间应增加图中的甲装置,该装置的作用为防止发生倒吸;答案为:防止倒吸;
(6)根据反应流程,Fe3+为催化剂,Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率,整个过程中,既有Fe3+参加反应,又有Fe3+的生成,故②的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
(7)过氧化氢不稳定,容易分解,故消耗的H2O2的量往往会大于理论值,原因是:H2O2自身分解,有一定损耗;
(8)2.50 g CuSO4·5H2O晶体的物质的量是n(CuSO4·5H2O)= 2.50 g÷250 g/mol=0.01mol,含有结晶水的质量是m(H2O)= 0.01mol×5mol×18g/mol=0.9g,从开始的2.50 g到120℃时的1.78g,固体质量减少2.50 g-1.78g=0.72g<0.9g,说明还含有结晶水,含有结晶水的物质的量是n(H2O)=(0.9g-0.72g)÷18g/mol=0.01mol,n(CuSO4): n(H2O)=0.01mol:0.01mol=1:1,所以120℃时化学式是CuSO4•H2O。
10.(23-24高一下·云南石林一中·期中)某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置。
(1)反应开始一段时间后,观察到B、D两支试管中的品红溶液出现的现象是B: ;D: 。(填“褪色”或“不褪色”)
(2)停止通气后,再给B、D两支试管分别加热,两支试管中的现象分别为B: 原色;D: 原色。(填“恢复”或“不恢复”)
某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。
(3)通入足量SO2时C中观察到的现象为 。
(4)检验C中溶液是否有Fe2+生成的试剂为 。
(5)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3溶液的试剂有___________(填字母)。
A.浓硫酸 B.酸性KMnO4溶液 C.饱和亚硫酸氢钠溶液 D.饱和NaCl溶液
【答案】(1)褪色 褪色
(2)恢复 不恢复
(3)溶液由棕黄色变为浅绿色
(4)
(5)B
【分析】装置A用铜片和浓硫酸在加热的条件下反应制取二氧化硫,装置E用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应制取氯气, A中生成的二氧化硫进入B中使品红溶液褪色,过量的二氧化硫用NaOH溶液吸收,E中生成的氯气使D中品红溶液褪色,过量的氯气用NaOH溶液吸收。
【解析】(1)二氧化硫具有漂白性,使品红溶液褪色; 氯气溶于水生成的次氯酸具有漂白性,使使品红溶液褪色。
(2)B中二氧化硫的漂白性是二氧化硫与有色物质化合生成无色物质,加热后二氧化硫逸出,品红溶液恢复原色。D中溶于品红溶液生成的次氯酸具有强氧化性,将品红氧化从而使其褪色,给D试管加热,溶液无变化,不能恢复原色。
(3)通入足量SO2时,C中发生反应,故观察到的现象为溶液由棕黄色变为浅绿色。
(4)Fe2+与生成蓝色沉淀,故检验C中溶液是有Fe2+生成的试剂为。
(5)为了验证SO2具有还原性,应该选择具有强氧化性的试剂,且实验过程中有明显的现象,故实验中可以代替FeCl3溶液的试剂有酸性KMnO4溶液,故选B。
11.(23-24高一下·云南开远第一中学校·期中)I.某化学自主实验小组利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)A装置发生的化学反应方程式为 。E装置发生的化学反应方程式为 。
(2)甲、乙分别是 (填标号)。
a.硫酸、浓硫酸 b.碱石灰、无水氯化钙
c.碱石灰、碱石灰 d.五氧化二磷、五氧化二磷
(3)若NO2能够被NH3还原,写出发生反应的化学方程式: 。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。
(5)NH3分子中的一个氢原子被羟基(-OH)取代后生成的物质为羟胺,羟胺的性质与氨气相似。请写出羟胺与HCl反应的化学方程式: 。
II.硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业生产硫酸的流程图如下:
(6)工业上常以粉碎的黄铁矿(FeS2)为原料来制备SO2,将黄铁矿粉碎的原因是: 。
(7)硫酸工业的尾气中含有少量SO2,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨,请写出硫酸工业吸收尾气的离子方程式 。
【答案】(1)NH3∙H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑ Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(2)b
(3)8NH3+6NO27N2+12H2O
(4)没有尾气处理装置
(5)NH2OH + HCl = NH2OH·HCl
(6)增大固体反应物的接触面积,加快反应速率
(7)SO2 + 2OH- = SO + H2O
【分析】I.利用浓氨水与生石灰作用制备氨气,通过碱石灰进行干燥,再进入装置C进行反应;浓硝酸与铜片反应制备二氧化氮,通过五氧化二磷固体或无水氯化钙进行干燥,氨气与二氧化氮在装置C中进行反应,生成氮气和水。
II.制得的二氧化硫与空气净化干燥,进入催化反应室,在400-500℃,常压、催化剂作用下反应生成三氧化硫,在吸收塔中利用98%硫酸吸收,没被吸收的二氧化硫废气循环使用,吸收后的发烟硫酸稀释后处理。
【解析】(1)A装置利用浓氨水与生石灰作用制氨气,发生的化学反应方程式为NH3∙H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑;
E装置中浓硝酸与铜反应制备二氧化氮,发生的化学反应方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(2)硫酸、五氧化二磷均属于酸性干燥剂,与氨气能反应;碱石灰属于碱性干燥剂,不能干燥酸性气体,氨气与氯化钙能反应;甲的作用是干燥氨气、乙的作用是干燥二氧化氮,所以甲是碱石灰、乙是无水氯化钙,答案选b;
(3)若NO2能够被NH3还原,根据氧化还原反应,产物为氮气和水,发生反应的化学方程式:8NH3+6NO27N2+12H2O;
(4)氨气、二氧化氮都污染空气,此实验装置存在一个明显缺陷是缺少尾气处理装置;
(5)羟胺的性质与氨气相似,说明也有碱性,能形成相应的盐,故反应的化学方程式为NH2OH + HCl = NH2OH·HCl;
(6)将黄铁矿粉碎的原因是增大固体反应物的接触面积,加快反应速率;
(7)硫酸工业的尾气中含有少量SO2,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨。可用NaOH溶液等碱性溶液进行吸收,离子方程式为SO2+2OH-=+H2O。
12.(23-24高一下·云南泸西县第一中学·期中)某研究小组利用铜丝与过量浓硫酸的反应,探究含硫物质的性质,设计如图实验,请根据要求回答下列问题。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式 。
(2)一段时间后,观察到装置B中溶液黄绿色褪去,B中反应的离子方程式为 。
(3)为验证SO2和Cl2发生了反应,小组同学进行如下实验。
①甲同学认为若SO2和Cl2反应,生成了Cl﹣,只要检验生成的Cl﹣即可。实验结束后,甲同学取适量B中溶液于试管中,向其中滴加少量 溶液,有白色沉淀生成。
②乙同学认为甲同学的结论不合理,理由是 。他认为若验证SO2和Cl2反应,需要检验生成的 。
(4)装置C中反应的化学方程式 。
(5)装置D中倒置漏斗的作用是 。装置D中氢氧化钠溶液的作用是: 。
(6)研究小组认为可以用H2O2溶液来验证D中溶液含有SO。
①实验1方案如下:
实验操作
实验现象
a.实验完成后,取少量D中溶液,向其中加入适量H2O2溶液,振荡
无明显现象
b.然后滴加试剂1,振荡
无明显现象
c.再滴加试剂2,振荡
有白色沉淀生成
结论:D中溶液含有SO。则试剂1、试剂2分别是 、 。
②反思、评价:研究小组认为该实验方案不够严谨,补充了实验2: (填写实验操作和现象),进一步证明了反应后装置D中溶液含有SO。
【答案】(1)Cu+2H2SO4 (浓)SO2↑+CuSO4+2H2O
(2)SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+2Cl﹣
(3)AgNO3 Cl2和水反应也会生成Cl﹣ SO
(4)SO2+2H2S=3S↓+2H2O
(5)防倒吸 吸收未反应完的SO2,防止污染空气
(6)盐酸 BaCl2溶液 取D中溶液,直接进行操作b、c,不产生白色沉淀/沉淀量明显小于实验1
【分析】A中Cu和浓硫酸反应生成CuSO4、SO2、H2O, B中装有新制氯水,SO2和氯水反应生成H2SO4和HCl,C装置中装有H2S溶液,SO2和H2S反应生成S、H2O,装置D中装有NaOH溶液,是为了除去SO2尾气,防止空气污染,倒置的漏斗可以防倒吸。
【解析】(1)由分析可知,A中Cu和浓硫酸反应生成CuSO4、SO2、H2O,化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)SO2↑+CuSO4+2H2O。
(2)据分析,B中反应的离子方程式为。
(3)①甲同学想要检验到生成的Cl-,需用到AgNO3溶液,Ag+和Cl-反应生成白色沉淀,故答案为:AgNO3;
②氯水中含有Cl2,Cl2和水反应也会生成Cl-,加入AgNO3溶液会产生白色沉淀;若SO2和Cl2反应,会生成,检验溶液中是否存在即可。
(4)据分析,装置C中反应的化学方程式为SO2+2H2S=3S↓+2H2O。
(5)装置D中倒置漏斗的作用是防倒吸。二氧化硫有毒,会污染空气,装置D中氢氧化钠溶液的作用是:吸收未反应完的SO2,防止污染空气。
(6)①通过实验可证明D中溶液含有,从现象可推知,c中沉淀为BaSO4,则b中加入酸,操作b、c中滴加的试剂是盐酸、BaCl2溶液,则试剂1、试剂2分别是盐酸;BaCl2溶液;
②空气中的氧气可以将氧化为,取D中溶液,直接进行操作b、c,不产生白色沉淀/沉淀量明显小于实验1从而结合实验1,证明了D中含有,可排除空气中氧气对验证方案的干扰,故答案为:取D中溶液,直接进行操作b、c,不产生白色沉淀/沉淀量明显小于实验1。
13.(23-24高一下·云南昆明云南师范大学附属中学·期中)具有强氧化性,可作氧化剂和漂白剂。某实验小组设计以下实验制备并探究其性质,回答下列问题:
Ⅰ.的制备
实验小组设计如图11所示装置制备,反应原理为。
(1)仪器的名称为 ,仪器的作用为 。
(2)写出实验室利用固体和固体制备的化学方程式:
(3)已知中含有一个键,则其中硫元素的化合价为 。
Ⅱ.探究与KI的反应
实验操作:取溶液,滴入两滴淀粉溶液,无明显变化,再加入少量溶液,溶液颜色立即变蓝。
(4)经检验反应后的溶液中含。写出与反应的离子方程式: 由此可得:的氧化性 (填“强于”或“弱于”)。
(5)已知可与发生反应:。为进一步探究与反应的速率,该小组设计以下实验:
试剂
实验ⅰ
实验ⅱ
溶液的体积
4.0
4.0
溶液的体积
0
1.0
蒸馏水的体积
4.0
淀粉溶液的体积/滴
2
2
溶液的体积
2.0
实验ⅰ中溶液立即变色,实验ⅱ中溶液在时变色。
①实验中ⅱ 。
②猜想加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长的可能原因:
猜想一: ;
猜想二:与反应的速率远低于与反应的速率。
【答案】(1)三颈烧瓶 平衡气压,使浓硫酸顺利滴下
(2)
(3)+6
(4) 强于
(5)3.0 先与反应,消耗完再与反应
【分析】该实验目的为制备并探究其性质,实验原理为,具有强氧化性与还原性反应,实验装置为的制备发生装置。
【解析】(1)仪器的名称为三颈烧瓶;仪器b为恒压滴液漏斗,用于滴加浓硫酸,该仪器可以使漏斗液面上方压强与烧瓶中压强相等,使液体顺利滴下,故作用为平衡气压,使浓硫酸顺利滴下;
故答案为:三颈烧瓶;平衡气压,使浓硫酸顺利滴下;
(2)固体和固体混合加热可生成、、,反应方程式为;
故答案为:;
(3)根据化合物化合价代数和为零原则,结合中含有一个键,则有2个氧原子为-1价,有6个氧原子为-2价,氮原子为-3价,负价态总数为,氢原子为+1价,则其中硫元素的化合价为+6价;
故答案为:+6;
(4)探究与KI的反应,滴加淀粉溶液,溶液变蓝色,说明有生成,且反应后的溶液中含,则离子反应为;在该反应中转化为,化合价升高,发生氧化反应,生成为氧化产物,转化为,氧元素化合价由-1价降低为-2价,发生还原反应,为氧化剂,根据氧化剂氧化性强于氧化产物氧化性,说明的氧化性强于;
故答案为:;强于;
(5)加入蒸馏水的目的是控制单一变量,使混合溶液总体积相等,保证除了外,其它投料浓度均相等,则有,总体积为10.0ml(除淀粉溶液外),;根据实验ⅱ中溶液在时变色,说明30s时有生成,根据及还原剂还原性强于还原产物,还原性,则加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长的可能原因为先与反应,完全反应后,再与反应生成或先与反应生成,生成的与反应转化为速率快而无剩余,不能与淀粉显色,直至完全反应后生成的有剩余从而与淀粉显色;
故答案为:3.0;先与反应,消耗完再与反应。
14.(23-24高一下·云南昆明第十二中学·期中)在生活、生产中有重要用途,使用不当会造成环境污染。某同学利用如图所示装置研究二氧化硫的性质。
(1)仪器a的名称为 。
(2)向仪器a中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间,此操作的目的是 。
(3)若将气体直接通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则该反应的离子方程式为 。
(4)实验时,装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B,向其中滴加适量氨水,生成的白色沉淀为 (填化学式)。
【答案】(1)分液漏斗
(2)排除空气的干扰
(3)SO2+2OH-+Ca2+=CaSO3↓+H2O
(4)BaSO3
【分析】装置中先通入氮气,排除空气,然后关闭弹簧夹,然后用浓硫酸和亚硫酸钠发生反应制取SO2,由于SO2与氯化钡溶液不反应,故生成的SO2在B中不生成沉淀;
【解析】(1)根据图中信息得到仪器a的名称为分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
(2)装置中有空气,空气中氧气在溶液中容易氧化二氧化硫而影响实验,因此向仪器a中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间N2,此操作的目的是排除空气的干扰,故答案为:排除空气的干扰;
(3)SO2气体直接通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,生成了亚硫酸钙沉淀,离子方程式为:SO2+2OH-+Ca2+=CaSO3↓+H2O;
(4)由于亚硫酸的酸性比盐酸弱,则二氧化硫和氯化钡溶液不反应,则实验时,装置B中没有明显变化,滴加适量氨水使溶液呈碱性,反应生成的白色沉淀BaSO3,故答案为:BaSO3。
15.(23-24高一下·云南昆明第一中学·期中)某化学实验小组同学利用如图所示装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。
(1)实验室制备氨气的化学方程式为 。
(2)干燥氨气常用的干燥剂是 。
a. b.浓硫酸 c. d.碱石灰
(3)收集氨气时,请你选择氨气的进气口 (填“a”或“b”)。
(4)若观察到装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是 。
(5)用图C装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满氯化氢,引发水上喷的操作是 。
(6)下列装置用于尾气处理较合适的是 。
(7)工业制硝酸会有含NO、等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的破坏作用,目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是催化还原氮氧化物技术。反应原理如图所示。当与NO的物质的量之比为1:1时,与足量氨气在一定条件下发生反应。当有18mol电子发生转移时,将有 生成。
【答案】(1)
(2)d
(3)a
(4)氨气极易溶于水,与水生成碱
(5)打开止水夹,挤压胶头滴管
(6)③④
(7)6
【解析】(1)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2在加热的条件下制备NH3,化学方程式为:,故答案为:;
(2)a.NH3和CaCl2反应生成配合物,故不能用CaCl2干燥NH3,a错误;
b.NH3为碱性气体,与浓硫酸反应生成硫酸铵,不能选用浓硫酸干燥NH3,b错误;
c.Ca(OH)2不能吸水也不和水反应,c错误;
d.NH3为碱性气体,可选用碱性干燥剂碱石灰来干燥,d正确;
故答案选d;
(3)NH3密度比空气小,用向下排空气法收集,应从a口进,故答案为:a;
(4)装置B中的烧瓶内产生了红色喷泉,产生喷泉是由于氨气极易溶于水,使烧瓶内气压减小;喷泉为红色是因为氨气与水产生一水合氨,酚酞遇碱变红,故答案为:氨气极易溶于水,与水生成碱;
(5)HCl极易溶于水,打开止水夹,挤压胶头滴管,使胶头滴管中水进入烧瓶,HCl溶于水,使烧瓶内气压降低,水上喷形成喷泉,故引发水上喷的操作是:打开止水夹,挤压胶头滴管;故答案为:打开止水夹,挤压胶头滴管;
(6)氨气极易溶于水,在尾气处理时要注意防倒吸,故答案为③④;
(7)当NO2与NO的物质的量之比为1:1时,与足量氨气在一定条件下发生反应的反应方程式为:,由方程式可知,每生成2molN2消耗2molNH3,转移6mol电子,故当有18mol电子发生转移时,将有6mol N2,故答案为:6。
16.(22-23高一下·云南云天化中学教研联盟·期末)某同学在实验室制备氨气,并探究氨气的部分性质。
实验一:制备氨气,探究氨气的溶解性
(1)该同学制备氨气的化学方程式为 ;B中用圆底烧瓶收集氨气时,请你选择氨气的进气口 (填“a”或b)。
(2)若观察到装置B烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是 和 ;你认为引发喷泉的操作应是 。
实验二:探究氨气的还原性
已知:呈红色固体,在酸性溶液中不稳定:。
(3)装置用于制备氨气,仪器的连接顺序为接 ,装置的作用是 。实验开始前应先通一段时间的,其目的是 。
(4)反应结束后装置中的氧化铜完全反应生成红色固体,为了探究红色固体的成分,进行了如下实验:
取红色固体于烧杯中,加入足量稀硫酸充分搅拌、静置、过滤、洗涤、干燥、称重,得固体,则红色固体的成分及其物质的量为 。
【答案】(1)Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+2H2O+CaCl2 a
(2)极易溶于水 与水反应生成碱 关闭止水夹b,打开c,a持续通入氨气
(3)abcdghi 安全瓶,起到防止倒吸的作用 除尽装置内原有的空气,防止其影响实验
(4)Cu2O和Cu均有0.075mol
【解析】(1)实验室用氢氧化钙与氯化铵共热反应生成氨气,化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+2H2O+CaCl2。氨气的密度小于空气,应该用向下排空气法收集,则通入氨气的进气口为a。
(2)氨气极易溶于水,导致烧瓶内压强减小,酚酞溶液被压入烧瓶形成喷泉,同时氨气与水反应生成一水合氨,一水合氨具有碱性能使酚酞溶液变红,因此形成的为红色喷泉,说明氨气具有的性质是极易溶于水和与水反应生成碱。引发喷泉的操作为关闭止水夹b,打开c,a持续通入氨气。
(3)装置G用于制备氨气,生成的氨气中含有水蒸气,因此先通过E装置中的碱石灰进行干燥,干燥后的氨气通入F中与氧化铜在加热条件下反应,氨气极易溶于水,不能直接通入水中,因此需要先通入安全瓶H中,最后连接I,吸收多余的氨气,仪器连接顺序为efabcdghi。装置H为安全瓶,起到防止倒吸的作用。实验前先通一段时间的氮气,目的是除尽装置内原有的空气,防止其影响实验。
(4)最后得到的9.6g固体为Cu,已知反应,每1molCu2O转化为Cu,固体质量减少80g,现反应前后固体质量减少15.6g-9.6g=6g,说明有Cu2O0.075mol,则原有的Cu的质量为15.6g-10.8g=4.8g,物质的量为0.075mol,因此红色固体中Cu2O和Cu均有0.075mol。
17.(22-23高一下·云南玉溪第一中学·期中)学习小组在实验室中利用下图所示装置制备并进行相关性质的探究。回答下列问题:
(1)盛装浓硫酸的仪器名称为 ;装置c中品红溶液褪色,可证明具有 性,装置b的作用是 。
(2)向分液漏斗中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间,此操作的目的是 。
(3)装置a中反应的化学方程式为 。
(4)探究:探究在KI溶液体系中的反应产物
实验开始后,发现装置d中的溶液迅速变黄,继续通入,装置d中出现乳黄色浑浊。该小组同学查阅资料得知,存在反应:。但有同学提出上述反应生成的可与发生反应:。为进一步探究体系中的产物,完成下列实验方案。
I.取适量装置d中溶液,向其中滴加几滴溶液 (填试剂名称),振荡,无明显变化,溶液中无。
Ⅱ.将装置d中浊液进行分离,得淡黄色固体和澄清溶液:取适量分离后的澄清溶液于试管中, ,出现白色沉淀,则产物溶液中存在,其离子方程式为 。
综上可知,在KI溶液中发生了歧化反应,其反应的离子方程式为 。
【答案】(1)分液漏斗 漂白 安全瓶,防止倒吸
(2)排除空气的干扰
(3)
(4)淀粉 加入稀盐酸酸化,再加入溶液(或加入盐酸酸化的溶液)
【分析】由装置可知,a中铜和浓硫酸加热反应制备二氧化硫,b为安全瓶,可防止倒吸,c中品红褪色,检验SO2漂白性,d用于检验二氧化硫的氧化性,如反应,可生成碘,溶液变黄色,e中SO2被氧化,体现SO2还原性,f为尾气处理装置。
【解析】(1)盛装浓硫酸的仪器名称为分液漏斗,装置c中品红溶液褪去,可证明SO2具有漂白性,装置b的作用是安全瓶,防止倒吸;
(2)向分液漏斗中滴加浓硫酸之前,需先通入一段时间N2,排除装置内空气,故此操作的目的是排除空气的干扰;
(3)装置a中反应的化学方程式为;
(4)实验Ⅰ用于证明浊液中无I2,则可用淀粉溶液检验;
实验Ⅱ将浊液进行分离,得到淡黄色固体和澄清溶液,要证明发生SO2+I2+2H2O═+2I-+4H+,可检验硫酸根离子,方法是取适量分离后的澄清溶液于试管中,加入稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液(或加入盐酸酸化的BaCl2溶液),可观察到出现白色沉淀,白色沉淀不溶于稀盐酸,则可证明产物中有,离子方程式为;
综上可知,SO2在KI溶液中发生了歧化反应,其反应的离子方程式为3SO2+2H2OS↓+2+4H+。
18.(22-23高一下·云南大理白族民族中学·期中)氮的氧化物是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。在实验室利用如图装置探究能否被还原。
(1)A装置中盛放浓氨水的仪器名称是 ,D装置中盛放无水氯化钙的仪器名称是 。
(2)试剂甲是 ,D中无水氯化钙的作用是 。
(3)E装置中发生反应的离子方程式是 。
(4)在一定温度和催化剂条件下,若能够被还原,发生的化学方程式 ,还可以在空气中使用具有碱性的溶液来吸收,相关反应的化学方程式是 。
(5)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。
【答案】(1)分液漏斗 球形干燥管
(2)碱石灰 干燥NO2气体
(3)
(4)
(5)缺少尾气处理装置
【分析】装置A中,浓氨水和生石灰反应生成氨气;装置B用于干燥氨气,氨气是碱性气体,故试剂甲应是碱石灰;装置E中浓硝酸和铜片反应生成二氧化氮;装置D中装有无水氯化钙,是为了干燥二氧化氮;装置C中,氨气和二氧化氮在一定温度和催化剂条件下反应生成氮气和水。
【解析】(1)由图可知,A装置中盛放浓氨水的仪器名称是分液漏斗;D装置中盛放无水氯化钙的仪器名称是球形干燥管;
(2)由分析可知,试剂甲是碱石灰;D中无水氯化钙的作用是干燥NO2气体;
(3)装置E中浓硝酸和铜片反应生成二氧化氮、硝酸铜和水,离子方程式为;
(4)氨气和二氧化氮在一定温度和催化剂条件下反应生成氮气和水,反应的化学方程式为;和溶液在空气中反应生成和,反应的化学方程式为;
(5)是有毒气体,故在此实验装置中还缺少尾气处理装置。
19.(22-23高一下·云南曲靖民族中学·期中)某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示装置进行有关实验。甲同学取片和浓硫酸放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的硫酸和剩余。
(1)当装置C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是 ;D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是 ,其作用是 。
(2)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,装置A仍有气体产生,此时装置B中试剂瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升。装置B中应放置的液体是 (填字母,下同)。
a.饱和溶液 b.酸性溶液 c.饱和溶液 d.浓溴水
(3)反应完毕后,烧瓶中还有一定量的余酸,却不能使完全溶解的原因是 。使用足量的下列药品不能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是 (填字母)。
a.溶液 b.粉 c. d.溶液
(4)实验中某学生向A中反应后溶液中通入一种常见气体单质,使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,请问该气体单质是 ,该反应的化学方程式是 。
【答案】(1)品红溶液褪色 氢氧化钠溶液 防止二氧化硫污染空气
(2)c
(3)浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜和稀硫酸不反应 a
(4)O2 。
【解析】(1)二氧化硫会使品红溶液褪色,所以装置C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是品红溶液褪色,碱溶液能吸收二氧化硫,二氧化硫有毒,为防止二氧化硫污染空气,D中试管口放置用氢氧化钠溶液浸湿的棉花吸收二氧化硫,答案为:品红溶液褪色,氢氧化钠溶液,防止二氧化硫污染空气;
(2)装置B的作用是贮存多余的气体,所以B中液体不能和二氧化硫反应,
a.二氧化硫和Na2SO3溶液反应生成亚硫酸氢钠,a错误;
b.二氧化硫能被酸性KMnO4溶液氧化为硫酸根离子,b错误;
c.饱和NaHSO3溶液与二氧化硫不反应,不吸收二氧化硫可用于贮存多余的气体,c正确;
d.二氧化硫能被浓溴水氧化为硫酸,d错误;
故选c。
(3)反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应,所以反应完毕后,烧瓶中还有一定量的余酸,却不能使Cu完全溶解;
a.BaCl2溶液和硫酸、硫酸铜都能反应生成硫酸钡沉淀,不能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸,a正确;
b.Fe粉和稀硫酸反应有氢气放出,能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸,b错误;
c.CuO溶于稀硫酸能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸,c错误;
d.Na2CO3溶液和稀硫酸反应有二氧化碳放出,能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸,d错误;
故选a。
答案为:浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜和稀硫酸不反应,a;
(4)通入一种常见气体单质,使铜片全部溶解,说明该气体具有氧化性,由于仅生成硫酸铜溶液,该气体单质是O2,反应的化学方程式是,答案为:O2,。
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