第5章 第17讲 常见气体的实验室制备、净化和收集-【优学精研】2027年高考化学一轮总复习教用课件（提升版）

该高中化学高考复习课件聚焦“常见气体的实验室制备、净化和收集”专题，依据高考评价体系梳理了发生装置选择、净化除杂、收集方法及尾气处理等核心考点，通过近五年真题分析明确“气体制备与性质验证”占实验题30%以上的高频权重，归纳仪器试剂选择、装置改进创新、方案设计评价三大常考题型。 课件亮点在于“真题情境+素养导向”的备考策略，如2025年河北高考题“气体制备与检验”实例，培养学生科学探究与实践素养。针对Cl₂除杂、NH₃防倒吸等易错点，设计“装置正误辨析”专题，提炼“反应原理-装置匹配-误差分析”解题法，帮助学生掌握答题技巧。教师可利用真题演练精准把脉学情，实现高效复习。

第17讲　常见气体的实验室制备、净化和收集 复习目标 1. 了解常见气体的制备原理、装置及改进。 2. 能根据气体的性质及制备原理设计实验流程。 一、常见气体制备的思维模型 1. 发生装置 （1）固体（s）＋固体（s） 气体（g），如实验室制取O2、NH3等。 装置如图1所示，注意试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）固体（s）＋液体（l） 气体（g），如实验室制取O2、H2、 NH3、CO2、H2S、CH≡CH、NO、NO2等。装置如图2所示，注意后两种装 置需要用块状、难溶于水的固体，且反应比较缓和。 （3）固体（s）＋液体（l） 气体（g），如实验室制取Cl2、CH2 CH2、HCl等。装置如图3所示，注意后一个装置温度计的位置，如制取乙 烯时温度计水银球应插入液面以下。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. 净化装置 （1）洗气瓶：如图4所示，注意气体“长进短出”时进行的步骤为洗气。 （2）干燥管：球形干燥管如图5所示，气体应“大进小出”；“U”形干 燥管如图6所示，气体可从任意一边进入。 （3）要注意气体在进入加热的玻璃仪器前，都应该先干燥以避免仪器受 热不均而炸裂。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 收集装置 （1）排水法：装置如图7所示，集气瓶中应事先装满水，气体应该从e 口进入。 （2）排空气法：装置如图8所示，密度比空气小的气体应该从e口进入，密 度比空气大的气体应该从d口进入。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 4. 尾气处理 （1）溶液吸收：①酸性或能与碱反应的气体用碱性溶液吸收，如 CO2、Cl2和SO2可以用NaOH溶液吸收；②碱性气体可以用酸溶液吸 收，如NH3可用稀硫酸吸收；③易溶于水的气体可用蒸馏水吸收，如 NH3、HCl。还应注意的是，某些气体如NH3，在用溶液吸收尾气时， 要注意防倒吸；④极易溶于水的气体考虑防止倒吸，如NH3 （1∶700）、HCl（1∶500）、SO2（1∶40）；其余如CO2、Cl2等， 即使用NaOH溶液吸收，也不考虑防倒吸。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）固态试剂吸收：如SO2、CO2、Cl2等气体，可以用装有碱石灰的干燥 管吸收。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （4）吸收尾气同时防止空气中的某种成分进入：常见的是装置最后连接 装有碱石灰的干燥管，除了吸收尾气外还具有隔离空气中的水和CO2的功 能；类似的装置还可以是最后连接装有浓硫酸的洗气瓶，除了吸收碱性的 尾气外也可以隔离空气中的H2O（g）。 （3）将可燃气体点燃或用气球收集：如H2、CO、CH2 CH2、CH≡CH 既可以在最后点燃，也可以用气球收集处理。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 二、常见气体的制备模型 制备气体 反应原理 发生装置 净化除杂 收集方法 尾气处理 H2S FeS＋2HCl FeCl2＋H2S↑ 启普发 生器 先通入饱和 NaHS（aq） 中，再通入无 水CaCl2（或 P2O5）中 向上排 空气法 通入 NaOH （aq） HCl 2NaCl＋H2SO4 （浓） Na2SO4＋2HCl↑ 分液漏斗、圆底烧瓶，加热 通入浓硫酸中 向上排 空气法 通入 NaOH （aq） 高中总复习·化学 (提升版) 目录 制备 气体 反应原理 发生装置 净化除杂 收集方法 尾气 处理 NH3 2NH4Cl＋Ca （OH）2 CaCl2＋2NH3↑＋ 2H2O 略微向下倾斜的大试管，加热 通入碱石灰中 向下排空气法 通入 水中 浓氨水加热 浓氨水＋NaOH （固体） 分液漏斗、圆底烧瓶，加热 通入碱石灰中 向下排空气法 通入 水中 O2 2H2O2 2H2O ＋O2↑ 分液漏斗、圆底烧瓶 通入无水CaCl2中 排水法或向上排空气法 无 高中总复习·化学 (提升版) 目录 制备 气体 反应原理 发生装置 净化除杂 收集方法 尾气处理 Cl2 MnO2＋4HCl （浓） MnCl2 ＋Cl2↑＋2H2O 分液漏 斗、圆底 烧瓶，加 热 先通入饱和食盐水中，再通入浓硫酸中 向上排空气法或排饱和食盐 水法 通入 NaOH （aq） H2 Zn＋H2SO4 ZnSO4＋H2↑ 启普发生 器 通入浓 硫酸中 排水法或向下排空气法 点燃 高中总复习·化学 (提升版) 目录 制备 气体 反应原理 发生装置 净化除杂 收集 方法 尾气处理 NO 3Cu＋8HNO3 （稀） 3Cu （NO3）2＋2NO↑ ＋4H2O 分液漏 斗、圆底 烧瓶 通入无水CaCl2 中 排水法 与空气混 合后通入 NaOH （aq） NO2 Cu＋4HNO3 （浓） Cu（NO3）2＋ 2NO2↑＋2H2O 分液漏 斗、圆底 烧瓶 通入P2O5中 向上排 空气法 通入 NaOH （aq） 高中总复习·化学 (提升版) 目录 制备 气体 反应原理 发生装置 净化除杂 收集方 法 尾气处理 SO2 Na2SO3＋H2SO4 （浓） Na2SO4＋H2O＋ SO2↑ 分液漏 斗、圆底 烧瓶 通入浓硫酸中 向上排 空气法 通入 NaOH （aq） CO2 CaCO3＋ 2HCl CaCl2＋ CO2↑＋H2O 启普发生 器 通入饱和 NaHCO3（aq） 中，再通入浓 硫酸中 向上排 空气法 通入 NaOH （aq） 高中总复习·化学 (提升版) 目录 制备 气体 反应原理 发生装置 净化除杂 收集方 法 尾气处理 CO HCOOH CO ↑＋H2O 分液漏 斗、圆底 烧瓶，加 热 通入碱石灰中 排水法 点燃（或 用气球收 集） CH2 CH2 CH3CH2OH CH2 CH2↑＋ H2O 分液漏 斗、圆底 烧瓶，加 热（加温 度计） 先通入NaOH （aq）中，再 通入浓硫酸中 排水法 点燃（溴 水或 KMnO4溶 液吸收） 高中总复习·化学 (提升版) 目录 制备 气体 反应原理 发生装置 净化除杂 收集方 法 尾气处理 CH≡CH CaC2＋2H2O Ca（OH）2＋CH≡CH↑ 分液漏 斗、圆底 烧瓶 先通入硫酸铜 （aq）中，再 通入浓硫酸中 排水法 或向下 排空气 法 点燃（溴 水或 KMnO4溶 液吸收） 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向1　气体制备等仪器和试剂的选择 1. （2026·湖北襄阳联考）利用如图装置不能制得相应气体的是（　　） A. a为浓硫酸，b为铜粉，制取SO2 B. a为浓硝酸，b为铜粉，制取NO2 C. a为稀硫酸，b为FeS，制取H2S D. a为饱和氨水，b为生石灰，制取NH3 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　Cu与浓硫酸反应生成SO2需要在加热的条件下进行，故该装 置不能制取SO2，A错误；Cu与浓硝酸反应生成NO2不需要加热，故该 装置能制得NO2，B正确；FeS与稀硫酸反应生成H2S不需要加热，故该 装置能制得H2S，C正确；将饱和氨水滴入生石灰，其中H2O先与CaO 反应生成Ca（OH）2并放热，促使NH3·H2O分解生成NH3，故该装置 能制得NH3，D正确。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. 草酸晶体（H2C2O4·2H2O）在100 ℃开始失水，101.5 ℃熔化，150 ℃左 右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法使其分解获取某些气 体，应该选择的气体发生装置是（　　） √ 解析： 　由于草酸融化会堵塞试管口，并且为防止生成水蒸气液化成水 后回流到固体试剂中，易使试管炸裂，选用试管口向下倾斜且固体放在顶 端弯管部分的D项装置。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 实验室中，制备下列气体所用试剂和收集方法均正确的是（　　） 选项 A B C D 气体 O2 SO2 CO2 Cl2 试剂 H2O2溶液、MnO2 Cu、浓 硫酸 大理石、 稀硫酸 稀盐酸、MnO2 收集 方法 向上排空气法 排水集 气法　 向下排空气法 向上排空气法 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　利用H2O2溶液和MnO2反应制备氧气，且氧气密度大于空气，可 利用向上排空气法收集，A正确；二氧化硫易溶于水，不能用排水法收 集，B错误；实验室制备CO2不使用稀硫酸，因为反应生成的CaSO4微溶， 会附着在大理石表面，阻止反应继续进行，且二氧化碳密度大于空气，应 利用向上排空气法收集，C错误；MnO2与稀盐酸不反应，应用浓盐酸与之 共热制氯气，且氯气密度大于空气，可利用向上排空气法收集，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向2　气体制备实验装置改进创新 4. 不能达到实验目的的是（　　） A. （2025·山东新泰一中月考）图①制备少量干燥的HCl气体 B. （2025·河南信阳高中月考）图②装置除了混合氢气和氮气之外还可以 干燥气体及观察氢气和氮气的流速 C. （2025·河北承德期末）图③制备无水MgCl2 D. （2025·厦门翔安一中月考）将氨气通入图④装置中，锥形瓶口出现红 棕色气体，说明氨气被直接氧化为NO2 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　A项，浓硫酸可以制备盐酸的原理是高沸点酸制低沸点酸，浓硫 酸的沸点较高，而盐酸的沸点较低，且浓硫酸有吸水性，所以①装置可以 制备少量干燥的HCl气体，正确；B项，图②装置既能混合H2和N2，又能干 燥气体及观察H2和N2的流速，正确；C项，MgCl2是强酸弱碱盐，加热时 MgCl2溶解在其结晶水中，形成MgCl2溶液，水解产生Mg（OH）2和HCl， HCl挥发逸出，为抑制MgCl2水解，在加热MgCl2晶体的玻璃管中不断通入 HCl气体，在制取装置后面接一个干燥管，这样就可以得到无水MgCl2，正 确；D项，瓶口出现红棕色气体，为NO与O2反应生成NO2，不是直接被氧 化为NO2的，错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 考向3　气体制备实验方案设计评价 5. 下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达 到实验目的的是（　　） A. 用装置甲制取SO2 B. 用装置乙验证SO2的漂白性 C. 用装置丙收集SO2 D. 用装置丁处理实验中的尾气 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　A项，铜与浓硫酸需要加热才能反应制得SO2，故用装置甲制取 不了SO2；B项，SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色体现其还原性而不是漂白 性；C项，SO2的密度大于空气，不与空气反应，能用向上排空气法收集； D项，SO2与饱和亚硫酸氢钠溶液不反应，故不能用装置丁处理实验中的尾 气。故选C。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 6. 下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是（　　） A. （2025·河南新乡联考）用排水法收集NO B. （2025·陕西安康期末）收集氧气 C. （2025·青岛胶州期末）制备并检验氢气的可燃性 D. （2025·四川自贡期末）制备NH3并测量体积 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： NO难溶于水，可用排水集气法收集，但集气瓶中应装满水， NO从短管通入，A不选；O2难溶于水，故可以用排水法收集，选B；点燃 可燃性气体前必须验纯，C项不选；氨气极易溶于水，不能用盛有水的量 气管测量氨气的体积，D不选。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 7. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 （　　） 高中总复习·化学 (提升版) 目录 气体 试剂 制备装置 收集方 法 A O2 KMnO4 a d B H2 Zn＋稀H2SO4 b e C NO Cu＋稀HNO3 b c D CO2 CaCO3＋稀H2SO4 b c √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　KMnO4是固体物质，加热分解产生O2，由于O2难溶于水，因此 可以用排水法或向上排空气法收集，因试管口没有塞一团棉花，故不可以 使用a、d装置制取和收集O2，A错误；Zn与稀H2SO4发生置换反应产生 H2，块状固体与液体反应制取气体，产生的H2难溶于水，因此可以用排水 法收集，故可以使用装置b、e制取H2，B正确；Cu与稀HNO3反应产生NO 气体，NO能够与O2发生反应产生NO2气体，因此不能使用排空气法收集， C错误；CaCO3与稀硫酸反应生成CaSO4、CO2气体和H2O，CaSO4微溶于 水，覆盖在CaCO3的表面使制取CO2气体的反应不能持续发生，因此不能 使用该方法制取CO2气体，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 8. 如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题： 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （1）图A标号①仪器名称是 。用A装置制取氧气的化学方程式 为 ⁠。 选择C装置收集氧气是因为 ⁠。 集满氧气的集气瓶应 （填“正”或“倒”）放在桌面上。 酒精灯　 2KClO3　 2KCl＋3O2↑ 氧气不易溶于水 正　 解析： 图中标号①仪器名称是酒精灯。用A装置制取氧气的反应为固 体加热反应且试管口没有塞一团棉花，故反应为氯酸钾在二氧化锰催化作 用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO3 2KCl＋ 3O2↑；选择C装置收集氧气是因为氧气不易溶于水，可以用排水法收集。 氧气密度大于空气，集满氧气的集气瓶应正放在桌面上。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）用装置F和装置 （填序号）收集并测量O2体积， 实验时气体应 从装满水的装置F中的导管 （填“a”或“b”）端通入。 解析： 实验时氧气从装满水的装置F中的导管b端通入，水被排出， 排出水的体积就是收集到氧气的体积，测量水的体积还需要使用量筒I。 I　 b　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （3）实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取极易溶于水 的氨气（NH3）。若要制取并收集干燥的氨气，正确的装置连接顺序 是 （填字母代号）。 解析： 实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨 气，反应为固体加热反应，发生装置选A；氨气极易溶于水、密度小于空 气密度，收集装置选择向下排空气法（装置E）或万用瓶（装置F，氨气短 进长出，从b端进入）。若要制取并收集干燥的氨气，氨气能和硫酸反 应，不与碱石灰反应，故在制得氨气后应首先通过碱石灰干燥装置H干燥 后再收集，故正确的装置连接顺序是AHE（或AHF）。 AHE（或AHF）　 高中总复习·化学 (提升版) 目录 9. 某些大理石中含少量硫化物， 使制得的CO2中混有H2S气体。 欲获取纯净、干燥的CO2，需对 发生装置中产生的气体进行除杂， 实验装置如下： （1）装置甲中所盛试剂应选用 （填字母）。 A. 浓硫酸 B. NaOH溶液 C. 澄清石灰水 D. CuSO4溶液 D　 解析： 乙中的碳酸氢钠溶液是用来除去二氧化碳中混有的氯化氢， 则装置甲中所盛试剂是用来除硫化氢，所以是硫酸铜溶液。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）装置丙的作用是 ⁠。 解析： 甲装置中的硫酸铜溶液除去了二氧化碳中混有的硫化氢，乙 装置中的碳酸氢钠溶液除去了二氧化碳中混有的氯化氢，则装置丙是用浓 硫酸来除去CO2中的水蒸气或干燥CO2。 除去CO2中的水蒸气或干燥CO2 高中总复习·化学 (提升版) 目录 CONTENTS 真题演练 课时跟踪检测 真题演练 目录 1. （2025·河北高考7题）如图所示装置（加热、除杂和尾气处理装置任 选）不能完成相应气体的制备和检验的是（　　） A. 电石与饱和NaCl溶液 B. Na2SO3固体与70％的浓硫酸 C. 大理石与稀盐酸 D. Al2S3固体与水 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　电石与饱和NaCl溶液反应制备乙炔，乙炔可与酸性高锰酸钾发 生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，A不符合题意；Na2SO3固体与 70％的浓硫酸反应制备SO2，SO2可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使 酸性KMnO4溶液褪色，B不符合题意；大理石与稀盐酸反应制备CO2，CO2 不能使酸性KMnO4溶液褪色，C符合题意；Al2S3固体遇水发生水解反应生 成Al（OH）3和H2S，H2S可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性 KMnO4溶液褪色，D不符合题意。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. （2024·广西高考3题）将NaCl固体与浓硫酸加热生成的HCl气体通至饱 和NaCl溶液，可析出用于配制标准溶液的高纯度NaCl，下列相关实验操作 规范的是（　　） A. 制备HCl B. 析出NaCl C. 过滤 D. 定容 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　NaCl固体与浓硫酸加热生成HCl气体，缺少加热装置，A错误； 氯化氢易溶于水，为充分吸收氯化氢并防止倒吸，氯化氢气体应从连接倒 置漏斗的导管通入，B错误；用过滤法分离出氯化钠晶体，C正确；配制氯 化钠溶液，定容时眼睛平视刻度线，D错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 下列实验装置使用不正确的有 。（填序号） ①（2025·四川高考）实验室制取氨气： ①②③④　 ②（2025·四川高考）实验室制取氯气： 高中总复习·化学 (提升版) 目录 ③（2025·云南高考）实验室制取氨气： ④（2025·黑吉辽蒙高考）除去Cl2中的HCl 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析：氯化铵和氢氧化钙加热反应生成氨气，氨气密度小于空气，利用向 下排空气法收集，图中收集装置不合理，①错误；实验室制取氯气，尾气 应该选取氢氧化钠溶液吸收，②错误；NH4Cl和Ca（OH）2固体混合物加 热制取氨气，试管口要略向下倾斜，③错误；碱石灰为NaOH和CaO的混合 物，既能吸收HCl又能吸收Cl2，不能用碱石灰除去Cl2中的HCl，④错误。 高中总复习·化学 (提升版) 目录 课时跟踪检测 目录 1. “实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是 （　　） A. 装入MnO2 B. H2O2制备O2 C. 干燥O2 D. 收集O2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　取用粉末状药品，试管倾斜（或平放），用药匙或纸槽把药品 送到试管底部，然后使试管直立起来，A正确；用图示装置制取氧气时， 长颈漏斗的下端要伸入液面以下，以防生成的氧气由长颈漏斗逸出，B错 误；用浓硫酸干燥氧气时，氧气应从长管通入，经浓硫酸干燥后由短管排 出，C正确；氧气的密度比空气大，且与空气中的其他成分不反应，因此 可采用向上排空气法来收集氧气，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 2. 化学以实验为基础，下列实验装置正确且能达到实验目的的是（　　） 实验 装置 实验 目的 A. 收集NO2 B. 除去CO2中的SO2 实验 装置 实验 目的 C. 制备Cl2 D. 检验N √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　NO2能与水反应，无法用排水集气法收集，A错误；饱和 NaHSO3溶液不能除去SO2，应改用饱和NaHCO3溶液，B错误；实验室用浓 盐酸和MnO2制取Cl2时，需加热，C错误；N 的检验是向溶液中加入强 碱溶液并加热，有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则溶液中含 有N ，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 3. 下列实验装置与对应叙述相符且能达到实验目的的是（加热及夹持装置 已略去）（　　） A. 乙烯的制备 B. 乙酸和乙醇的分离 C. 甲烷的收集 D. 除去甲烷中乙烯 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 制备乙烯时，反应温度需严格控制在170 ℃左右，以免发生副反 应，水浴加热温度不够，应该用酒精灯加热，且温度计必须浸入反应液测 量实际温度，该装置不能达到制备乙烯的目的，A错误；乙酸和乙醇互 溶，不能用分液的方法分离（分液适用于分离互不相溶的液体混合物）， B错误；甲烷的密度比空气小，采用向下排空气法收集，该装置中导管为 “长进短出”，为向下排空气法，能达到目的，C正确；乙烯具有还原 性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化生成CO2，引入新杂质，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 4. 乙炔灯是很多野外登山爱好者的照明工具，某同学设计的下列装置中能 达到实验目的的是（　　） A. 制备乙炔 B. 除去乙炔中混有的H2S C. 收集乙炔 D. 乙炔尾气处理 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　电石与水反应生成糊状的氢氧化钙，容易堵塞反应容器，使得 液面难以升降，无法控制反应发生与停止，不能用A中启普发生器装置制 备乙炔，A错误；饱和NaHS溶液不能与H2S反应，无法除去H2S，应通过装 有硫酸铜溶液的洗气瓶，B错误；乙炔的密度略小于空气且微溶于水，应 用排水法收集，C错误；乙炔点燃生成二氧化碳和水，可以点燃处理掉尾 气，以免直接排放到空气中遇明火发生爆炸等危险，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 5. （2025·首师大附中月考）下表提供的试剂，用如图所示装置（忽略尾气处理装置），能制备相应气体的是（　　） 选项 a中试剂 b中试剂 c中试剂 实验目的 A 浓盐酸 二氧化锰 饱和食盐水 制备并收集氯气 B 较浓硫酸 亚硫酸钠 较浓硫酸 制备并收集二氧化硫 C 稀硫酸 粗锌 浓硫酸 制备并收集氢气 D 稀硝酸 铜粉 浓硫酸 制备并收集一氧化氮 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　浓盐酸与二氧化锰制备氯气需要加热，没有加热装置，不能制 备氯气，A错误；较浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫，用浓硫酸干 燥，且可用向上排空气法收集，B正确；稀硫酸与粗锌反应制备氢气，用 浓硫酸干燥，不能用向上排空气法收集，C错误；稀硝酸与铜粉反应生成 NO，NO只能用排水法收集，NO的密度与空气接近且会和O2反应，不能用 排空气法收集，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 6. 用如图所示的装置（夹持装置已略去）进行NH3的制备及收集实验。下 列说法正确的是（　　） A. 装置甲中制备NH3利用了NH3·H2O的 分解反应 B. 装置乙中的集气瓶内a导管长、b导管短 C. 装置丙能防止倒吸 D. 向收集好的NH3中通入少量Cl2，不能观察到白烟 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　碱石灰溶于水放热可使氨水中的氨气逸出，则装置甲中制备 NH3利用了NH3·H2O的分解反应，A正确；氨气密度比空气小，用向下排空 气法收集氨气，则装置乙中的集气瓶内a导管短、b导管长，B错误；氨气 极易溶于水，装置丙中导气管直接伸入水中，不能防止倒吸，C错误；向 收集好的NH3中通入少量Cl2，发生反应：8NH3＋3Cl2 6NH4Cl＋N2， 能观察到白烟，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 7. 能用如图装置制取干燥的气体R的是（　　） 选项 气体R a中试剂 b中试剂 A Cl2 浓盐酸 二氧化锰 B NO2 浓硝酸 铝片 C SO2 较浓硫酸 亚硫酸钠 D NH3 浓氨水 生石灰 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　二氧化锰和浓盐酸加热反应生成Cl2，该装置缺少加热装置，A 错误；常温下浓硝酸和铝片发生钝化，阻碍反应继续进行，不能制取NO2 气体，B错误；较浓硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2，SO2再被浓硫酸干燥， 能制取干燥的SO2气体，C正确；浓氨水加到生石灰中，反应生成氨气和氢 氧化钙，但氨气为碱性气体，能被浓硫酸吸收，不能用浓硫酸干燥，即得 不到干燥的氨气，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 8. 下列装置不能达到实验目的的是（　　） A. 图1用于氨气的喷泉实验 B. 图2装置将化学能转化为电能 C. 图3用于准确测量Cl2的体积 D. 图4用于制备少量氧气 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 　氨气极易溶于水，图1可用于氨气的喷泉实验，A正确；图2装置 可构成原电池，能将化学能转化为电能，B正确；Cl2能溶于水，通过排水 法不能准确测量Cl2的体积，C错误；将Y形管中H2O2与MnO2混合，MnO2 作催化剂加快H2O2分解生成氧气，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 9. 根据所给装置，回答下列问题： （1）如图中用于添加液体的仪器a的名称是 ⁠。 解析： 图1中用于添加液体的仪器a是长颈漏斗。 长颈漏斗　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （2）实验室用B、E装置制取CO2，反应的化学方程式为 ⁠ ⁠。 该装置组合 （填“可以”或“不可以”）用来制取氢气。 CaCO3＋ 2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑ 不可以　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析： 实验室用石灰石（或大理石，主要成分CaCO3）和稀盐酸反应 制取CO2，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方 程式为CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑；B、E装置组合为固体和液 体不加热型且气体密度大于空气。实验室制取氢气是用锌粒和稀硫酸反 应，也是固体和液体不加热的反应类型，氢气难溶于水、密度小于空气， 可用排水法或向下排空气法收集，而收集二氧化碳是用向上排空气法，所 以该装置组合不可以用来制取氢气。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （3）实验室常用浓硝酸和铜在常温下反应制备NO2，应选择的发生装置 是 （填序号），若NO2气体可以用E收集，推测NO2的性质为 ⁠ ⁠。 解析： 实验室常用浓硝酸和铜在常温下反应制备NO2，是固体和液体 在常温下的反应，应选择的发生装置是B（B 装置适用于固体和液体常温 下反应）； 若NO2气体可以用E（向上排空气法）收集，推测NO2的性质： 密度比空气大，且不与空气中成分反应。 B　 密度 比空气大，且不与空气中成分反应　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （4）用如图中装置制取CO2并验证相关性质： ①相对于B装置，用F装置制CO2的优点是 ⁠ ⁠。 可以控制反应的发生与停 止 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 ②如果Mg在CO2中燃烧后生成一种黑色单质和一种金属氧化物，反应的化 学方程式为 ⁠。 由镁粉燃烧引发的火灾 （填“能”或“不能”）用二氧化碳 灭火。 ③为确认Mg能与F装置中产生的CO2反应，实验中应 （选填序号）。 a.先打开装置F中的止水夹，再加热装置G b.先加热装置G，再打开装置F中的弹簧夹 2Mg＋CO2　 C＋2MgO 不能　 a　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 解析：（4）①在装置F中，石灰石（或大理石）放在多孔隔板上，稀盐酸 从长颈漏斗中加入；反应开始后，关闭开关时，试管中的气体增多，压强 增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开开关时， 气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行； 相对于B装置，用F装置制CO2的优点是可以控制反应的发生与停止。②化 学反应前后元素的种类不变，如果Mg在CO2中燃烧后生成一种黑色单质 （碳）和一种金属氧化物（氧化镁），反应的化学方程式为2Mg＋ CO2 C＋2MgO；因为镁能在二氧化碳中燃烧，所以由镁粉燃烧引发的 火灾不能用二氧化碳灭火。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 ③为确认Mg能与F装置中产生的CO2反应，应先排除装置内空气的干扰， 所以实验中应a（先打开装置F中的止水夹，让产生的二氧化碳将装置内空 气排尽，再加热装置G），如果先加热装置G，镁可能会与装置内空气中的 氧气等反应，影响对镁与二氧化碳反应的判断，故答案为a。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 10. ClO2作为一种广泛的消毒剂，它密度比空气大，易溶于水而难溶于有 机溶剂，实验室用NaClO2与干燥的Cl2反应制得ClO2和NaCl。如图是实验 室用于制备和收集一定量纯净的ClO2的装置（某些夹持装置和垫持用品省 略）。其中E中盛有的液体用于除去ClO2中的未反应的Cl2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （1）仪器P的名称是 ⁠。 解析： 根据仪器P的结构特点，仪器P名称是分液漏斗。 （2）请写出装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式： ⁠ ⁠。 解析： A装置为实验室制备Cl2的发生装置，烧瓶内MnO2与浓盐酸共 热制备Cl2，反应的化学方程式为MnO2＋4HCl（浓） MnCl2＋Cl2↑＋ 2H2O。 分液漏斗　 MnO2＋4HCl （浓） MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （3）B的作用是 ，C装置中所盛试剂是 ⁠。 解析： 由于浓盐酸具有挥发性，A装置制得的Cl2中混有HCl、H2O （g），B装置作用是除去Cl2中的HCl，C装置的作用是干燥Cl2，C装置中 试剂为浓硫酸。 （4）写出D中反应的化学方程式： ⁠ ⁠。 解析： D是NaClO2与干燥的Cl2制得ClO2与NaCl的发生装置，根据得 失电子守恒、元素守恒，化学方程式为2NaClO2＋Cl2 2ClO2＋2NaCl。 除去Cl2中的HCl 浓硫酸　 2NaClO2＋Cl2 2ClO2＋2NaCl 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （5）F为ClO2收集装置，应选用的装置是 （填序号），其中与装置 E导管相连的导管口是 （填接口字母）。 解析： ClO2的密度比空气大、易溶于水而难溶于有机溶剂，故用向 上排空气法收集ClO2，而装置③无气体出口平衡装置压强，无法排出气 体，应选装置②，且其中与装置E导管相连的导管口是c。 （6）装置G的作用是 ⁠。 解析： 装置G的作用是安全瓶，防止倒吸。 ②　 c　 安全瓶，防止倒吸 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 （7）工业上采用H2O2和NaOH混合溶液吸收ClO2制备NaClO2，此吸收反应 中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ⁠。 解析： 用H2O2和NaOH混合溶液吸收ClO2制备NaClO2的反应中，Cl元 素的化合价由＋4价降至＋3价，ClO2为氧化剂，1 mol ClO2参与反应得到1 mol电子，H2O2为还原剂，H2O2被氧化成O2，O元素由－1价升高为0价，1 mol H2O2参与反应失去2 mol电子，根据得失电子守恒，氧化剂ClO2与还原 剂H2O2物质的量之比为2∶1。 2∶1　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 高中总复习·化学 (提升版) 目录 $