内容正文:
班级:
姓名:
课时作业25
常见气体的制备、净化和收集
(总分:60分)
一、选择题(每小题3分,共27分。每小题只有1个
选项
气体
制备试剂
烧杯中试剂
选项符合题意)】
1.(2024·广东肇庆二模)某化学兴趣小组利用如图
A
NH
碱石灰与浓氨水
H2SO,溶液
所示装置获取纯净的C12,其中不能达到实验目的
B
CO
大理石和硫酸
石灰水
的是
C.H2
电石与水
水
0
Cl
MnO2与浓盐酸
NaOH溶液
浓盐酸
4.(2024·北京模拟)下图为除去气体中少量杂质并
浓硫酸饱和食盐水
收集相应气体的装置,能达到相应目的的是
漂白粉
(
A.制备
B.纯化
气体
NaOH
溶液
C.收集
D.吸收尾气
Q浓硫酸
2.某学生想利用如图装置(烧瓶不能移动)收集下列
选项
气体(杂质)
Q
气体:①H2;②CI2;③SO2;④HCl;⑤NH3;⑥NO;
A
S02(CO2)
碳酸钠溶液
⑦NO2。下列说法正确的是
B
C,H.(H2 S)
氢氧化钠溶液
Cx H&(SO2)
酸性高锰酸钾溶液
D
NO(NO2
氢氧化钠溶液
5.(2024·河北保定高三12月联考)某兴趣小组采
A.若烧瓶是干燥的,由b口进气,可收集②③④
用如图所示实验装置探究在1000℃下利用金属
⑥⑦
钒和氯化氢反应制取二氯化钒(VCl2)。下列有关
B.若烧瓶是干燥的,由a口进气,可收集①⑤
说法错误的是
()
C.若烧瓶中充满水,由a口进气,可收集①⑤⑦
玻璃
D.若烧瓶中充满水,由b口进气,可收集⑥
浓硫酸
3.(2024·江西南昌一模)能用如图所示装置完成气
体制备、尾气处理(加热和夹持等装置略去)的是
(
甲
已知:二氯化钒(VC12)有较强的吸湿性。
除杂装置
A.乙中盛装的试剂X为浓硫酸
收集装置
B.实验开始时,先点燃丙处酒精喷灯,再点燃甲处
酒精灯
红对勾·讲与练
406
高三化学
班级:
姓名:
C.丁的作用之一为防止空气中的水蒸气进人丙中
8.某实验小组拟利用如图装置制取干燥的氮气。下
D.在丁的末端收集到的气体具有还原性
列说法错误的是
6.(2025·河南周口高三期末)碘化钾在医疗上有广
NaNO,
饱和溶液
泛的应用。某实验小组设计实验制备一定量的碘
化钾溶液,实验装置如图所示(加热及夹持装置已
NH.CI
干燥管
溶液
略),先制得H2S,通入B中充分反应,然后逐滴滴
冰盐
入KOH溶液继续反应。下列说法错误的是
(
A.装置I中发生反应的化学方程式为NaNO2十
KOH
稀硫酸
溶液
NH,C1△NaC1+N,*+2H,0
B.加热片刻后需要将酒精灯移开,说明该反应是
e S
放热反应
B
C.装置Ⅱ的作用是冷凝水蒸气
A.实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸
D.在装置Ⅲ末端收集纯净干燥的N2只能用向下
B.将H,S通入B装置发生反应,反应中I2做还
排空气法
原剂
9.(2025·山东青岛莱西期末)H2O2号称绿色氧化
C.C中溶液X可以是稀氨水,用来处理尾气
剂,一般以30%或60%的水溶液形式存放,俗称双
D.反应结束后将B中混合物过滤可得粗碘化钾
氧水,适用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消
溶液
毒。某制备方法及装置如图:
7.(2024·九省联考安徽卷)实验是探究元素化合物
盐酸
a
抽气口
接
性质的重要方法。利用下列实验装置和试剂能实
乙基蒽
现相应元素不同价态间转化的是
醌溶
剂/Ni滋
源
→尾气处理
温控磁力搅拌器
B
浓硫酸
试剂
元素不同价
选项
态间的转化
已知:①H2+O2
a
b
乙基慰醒H,02:
②H2O、HX等杂质易使催化剂Ni中毒。
A
70%硫酸
亚硫酸钠
新制氯水
5→5,5
下列说法正确的是
()
氯化铁
A.可用装置A制备氯气、乙炔乙烯
B
稀硫酸
硫化亚铁
品品起
溶液
B.装置B可为装有碱石灰的干燥管
C
铜片
水
N-N-N
C.反应结束装置C中混合物经过过滤、加水萃取、
浓硝酸
分液可获得纯净H2O2
溴化钾
D
浓盐酸
高锰酸钾
cl-a--c
D.装置C的温控温度不能太高的主要目的是防止
溶液
乙基蒽醌溶剂挥发
(横线下方不可作答)
407
第五章非金属及其化合物
二、非选择题(共33分)
10.(16分)实验室常见气体制备装置及收集方法如
有孔
图:
得分
屈瓷环
碱石灰
浓
h
(1)实验室中可用装置a制取O,或NH3,反应的
D
E
G
化学方程式分别为
图1
①图1中盛有碱石灰的仪器名称是
实验室制备NO的反应的离子方程式为
(2)实验室中可用装置b制取O2、NH、Cl2、
0
CO2、SO2、NO2等气体,则制取C12的化学方程
②实验室制备C2可选择图中的装置
式为
(填字母);制备并收集干燥的C12的装置连接顺
,制取NO2的化学方程式为
序:a→
(按气流方向,
用小写字母表示)。
若利用该装置用浓氨水和NaOH固体制取
(2)利用制得的NO和CL2制备亚硝酰氯
NH3,其原理是
(NOC1),装置如图2所示。
无水CaCl2
一
CL
NO
冰盐
浓硫酸
NaOH溶液
M
(3)实验室用过氧化氢溶液及少量MnO,制取
图2
O2,可选用
(填字母)装置收集O2。
①装置I、Ⅱ除可进一步干燥NO、C12外,另一个
11.(17分)(2025·河北沧衡八校联盟期中联考)亚
作用是
硝酰氯(NOC1,熔点为一64.5℃,沸点为
②装置Ⅳ的作用是
;若
一5.5℃)是一种红褐色液体或黄色气体,遇水反
无装置V,则装置V中NOC1可能发生反应的化
应生成一种氢化物和两种氧化物,可用于合成清
学方程式为
0
洁剂、触媒剂及中间体等。某学习小组在实验室
③查阅资料知,王水是浓硝酸与浓盐酸的混合
中用C12和NO制备NOC1。请回答下列问题:
酸,一定条件下该混合酸可自身反应生成亚硝酰
得分
氯、氯气和水,该反应的化学方程式为
(1)原料气NO和C12的制备。
红对勾·讲与练
408
高三化学(4)各组分沸点相差较大
(5)H2、HC1
解析:(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢
气,故A不符合题意;氧化铜与氢氧化钠溶液不反应,故B
不符合题意;碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和
水,故C符合题意。SO,能在一种常见的酸中溶解,生成
一种气态含硅物质,这种酸为HF,HF属于共价化合物,其
电子式为H:F:。(2)二氧化硅与碳在高温条件下反应生
成粗硅和C0:S10,十2C高严s1+2C0+,石英砂和得炭生
成SiC的反应为Si0,十3C高温
SiC+2C0◆,碳元素化合价
由0降低为一4,由0升高为十2,C既是氧化剂又是还原
剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2。
课时作业25常见气体的制备、净化和收集
1.BA项,浓盐酸和漂白粉中次氯酸钙反应生成氯气,能达到
实验目的:B项,气体通过浓硫酸干燥后再进入饱和食盐水
又带出水,不能达到实验目的;C项,氯气的密度比空气大,
用向上排空气法收集,能达到实验目的:D项,氯气有毒,用
氢氧化钠溶液吸收尾气中的氯气防止污染空气,能达到实验
目的。
2.BNO不能用排空气法收集,A错误;由a口进气可以收集
比空气密度小且与空气中的成分不反应的气体,B正确:
NH,、NO,不能用排水法收集,C错误;用排水法集气不能由
b口进气,D错误。
3.D浓氨水滴到固体碱石灰上,生成NH,尾气吸收时不能
将导管直接伸入H2SO,溶液中,会引起倒吸,A不符合题
意:硫酸与大理石反应生成的硫酸钙会附着在大理石上,阻
碍反应进行,B不符合题意:电石与水反应生成C2H2,尾气
应用酸性高锰酸钾溶液吸收或,点燃,C不符合题意;MO2
与浓盐酸在加热条件下反应可以制取C2,为了防止污染空
气,过量的Cl2用NaOH溶液吸收,D符合题意。
4.C二氧化硫、二氧化碳均能与碳酸钠溶液反应,不能达到除
杂目的;乙烯的密度和空气接近,不能用排空气法收集;酸性
高锰酸钾溶液能够氧化二氧化硫,而丙院的性质稳定,其密
度大于空气的密度,可用向上排气法收集;一氧化氨的密度
与空气接近,且能与氧气反应生成二氧化氨,不能用排空气
法收集。故选C。
5.B在制备二氯化钒(VCL2)的过程中,利用装置甲制备HC气
体,乙中盛装的试剂X为浓硫酸,目的是干燥HC气体,A项
正确:装置丙中发生反应V+2HC11000CvCl,+H+,
实验开始时,要先排尽体系中的空气,防止加热过程中金属
钒被氧化,所以应先点燃甲处酒精灯,利用产生的HC1气体
将体系中的空气排尽,再点燃丙处酒精喷灯,B项错误;二氯
化钒(VC12)有较强的吸湿性,则装置丁中Y为碱石灰,其主
要作用是防止空气中的水蒸气进入丙中,同时吸收多余的
HC1气体,C项正确:装置丙的反应中有氢气生成,故在丁的
末端收集到的气体是H2,H2具有还原性,D项正确。
6.B稀硝酸具有强氧化性,无法制取H2S,故实验中不能用稀
硝酸代替稀硫酸,A正确;将H2S通入B装置,H2S与I2发
生氧化还原反应,I2做氧化剂,生成碘离子,H2S做还原剂,
生成硫单质,B错误;尾气中的H2S为酸性气体,可以用稀碱
液吸收,C正确;反应结束后,B中混合物主要是KI溶液和
不溶的硫单质,故经过过滤可得到粗碘化钾溶液,D正确。
7.D70%硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2和N2SO1,硫元素
化合价没有变化,A项不符合题意;稀硫酸和硫化亚铁反应
生成H2S和硫酸亚铁,铁元素化合价没有变化,B项不符合
题意;浓硝酸和铜片反应生成NO2,氨元素从十5价转化
为十4价,NO2和水反应生成HNO3和NO,氨元素化合价
从十4变为十5和十2,C项不符合题意;浓盐酸和高锰酸钾
反应生成C12,氯元素化合价从-1变为0,C1,和溴化钾溶液
的反应为Cl2十2KBr
=2KCI十Br2,氯元素化合价从0变
为一1,D项符合题意。
8.D根据题中给出的反应物和生成物,可知装置I中发生反
应的化学方程式为NaNO,+NH,CI△NaCI+N,A十
2H2O,A项正确;因移开酒精灯后反应仍能进行,说明该反
应是放热反应,B项正确;根据装置I中反应的化学方程式
以对勾·讲与练·高三化学
-59
可知产物中有水蒸气,为便于干燥,可用装置Ⅱ冷凝大部分
水蒸气,再用装置Ⅲ进行干燥,C项正确:N,的密度与空气
的密度相差不大,不能用排空气法收集,D项错误。
9.B装置A为启普发生器,可用于块状固体和液体不加热制
取气体,制备氯气可用KMnO1或者KCIO3与浓盐酸,均不
用加热,但KMO,或者KClO3为粉末状,不能用此装置,制
备乙炔可用电石(CC2)和饱和食盐水,不用加热,电石与水
反应生成C(OH)。呈糊状易堵塞支管口,且反应放热易使
启普发生器炸裂,不能用此装置,实验室用浓硫酸和乙醇加
热制取乙烯,不能用此装置,A错误;制备的H?可以用碱石
灰干燥,B正确;反应结束装置C中混合物经过过滤、加水萃
取、分液、减压蒸馏后可获得较纯净H2O,,C错误;装置C的
温控温度不能太高的主要目的是防止H,O,分解,D错误。
10.(1)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,+
Ca(OHD:+2NH,CI-A CaCl+2NH,+2H.O
(2)2KMnO,+16HC1(浓)-2KC1+2MnCl2+5Cl,◆+
8H,0Cu+4HNO,(浓)—Cu(NO,)2+2NO,◆
2HO把氨水滴加到NaOH固体上,NaOH溶于水放出
热量可促进NH·HO的分解;NaOH溶于水电离产生的
OH促使平衡NH十H,O一NH3·H2O=一NH+
OH逆向移动,导致放出NH
(3)ce
11.(1)①球形千燥管3Cu十8H十2NO
—3Cu2++2NO4+
4H,O②ABf→g→c→b→d→e→i(h)
(2)①通过观察气泡调节气体的流速②冷却并收集液态
NOCI 2NOCI+H2O-
-2HCI+NO个+NO2↑
③HNO,(浓)+3HCI(浓)—NOC1个十CI2◆+2H2O
解析:(1)①题图中盛有碱石灰的仪器名称是球形干燥管;
实验室制备N。是利用铜与稀硝酸反应,反应的离子方程
式为3Cu+8H++2NO
-3Cu2++2N0◆+4H20。
②制得的氯气中含有氯化氢及水蒸气,所以需要利用饱和
食盐水除去氯化氢后再用浓硫酸进行干噪,然后根据氯气
的密度比空气大的性质,用向上排空气法收集,氯气是有毒
气体,需要进行尾气处理,可以用碱石灰作吸收剂,故装置
连接顺序为afgcbdei(h)。(2)①通过观察洗气瓶中冒出气
泡的快慢,调节NO、CL,气体的流速,以达到最佳反应比,
提高原料的利用率,减少有害气体的排放。②已知NOCI
的沸,点为一5.5℃,遇水易水解,所以可用冰盐冷却收集
N○CI液体。装有无水CCl,的千澡管V防止水蒸气进入
装置V中使NOCI变质,NOCI与水反应生成氯化氢、一氧
化氨和二氧化氯,反应的化学方程式为2NOCI十H2O一
2HCI十NO↑十NO,个。③查阅资料知,王水是浓硝酸与
浓盐酸的混合酸,一定条件下该混合酸可自身反应生成亚
硝酰氯、氯气和水,该反应的化学方程式为HNO3(浓)十
3HC1(浓)=
=NOCI个+Cl2◆+2H2O。
第六章
物质结构与性质
课时作业26原子结构核外电子排布
1.B1C与12C都不是单质而是原子,不互为同素异形体,A
错误;1C与12C互为同位素,具有相同的质子数和电子数,
化学性质几乎完全相同,B正确;C与12C的质子数相等,均
为6,中子数不同,分别为8和6,C错误;元素的相对原子质
量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值,碳元素的相
对原子质量不是1C的相对原子质量,D错误。
2.D锎(Cf)是锎元素的一种同位素,其质量数为252,核外
电子数=核内质子数=98,中子数=252一98=154。锎元素
的相对原子质量等于锎元素的各种同位素的相对原子质量
与它们的原子个数百分比之积的和,而不等于某一核素的质
量数,故D错误。
3.C绝大多数基态原子的核外电子排布都遵循构造原理,但
也有少数例外,如Cu,故C错误。
4.AN能层中有4s、4p、4d、4f四个能级,各具有1、3、5、7个
轨道,每个轨道最多可容纳2个电子,故可容纳32个电子,
所以有32种运动状态,A正确;在K能层中,只有1个轨道,
能容纳自旋相反的2个电子,B不正确;电子云通常是用小
黑点来表示电子出现的机会大小,但小黑点不表示电子,D
不正确。
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