2024年3月16日发(作者：)
专题讲座（四） 常见气体的实验室制备、净化和收集(精练)
完卷时间：50分钟
可能用到的相对原子质量：C12 O16 Cl35.5 Sn119 Ce140
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）
1．（2021·天津高三一模）下列实验装置能达到实验目的的是
A B C D
制纯碱
A．A
制NH3
B．B
制SO2
C．C
制取乙烯
D．D
2．（2020·天津高三二模）如图是实验室制取气体的装置，其中发生装置相同，干燥和集气装置有两套，分别用图1和图2表示．下列选项中正确的是
选项 发生装置中的药品 干燥和集气装置
A
B
C
D
电石和饱和食盐水 图2
大理石和稀盐酸
铜和稀硝酸
氧化钙和浓氨水
图1
图2
图1
A．A B．B C．C D．D
3．（2021·宁夏银川市·银川一中高三月考）下列制取或收集气体装置中棉花作用不正确的是
名称
A
加热高锰酸钾制制取并收集氨气
取氧气
铜与浓硫酸反应制取SO2
反应
B C D
铁粉与高温下的水蒸气装
置
防止高锰酸钾颗作用
A．A
粒进入导气管，造成堵塞
吸收过量的氨气，吸收过量的二氧化硫，防止氨气泄漏到防止二氧化硫污染空气
空气中
提供水蒸气
B．B C．C D．D
4．（2020·山西晋中市·高三一模）某实验小组拟利用如图装置制取干燥的氮气。下列说法错误的是
A．装置I中发生的反应为NaNO2+NH4Cl加热NaCl+N2↑+2H2O
B．加热片刻后需要将酒精灯移开，说明该反应是放热反应
C．装置II的作用是冷凝水蒸气
D．在装置III末端收集纯净干燥的N2只能用向下排空气法
5．（2021·青海西宁市·高三期末）某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法，其中不合理的是
A．甲装置：可用来证明碳的非金属性比硅强
B．乙装置：橡皮管的作用是能使水顺利流下
C．丙装置：用图示的方法不能检查此装置的气密性
D．丁装置：先从①口进气集满二氧化碳，再从②口进气，可收集氢气
6．（2021·嫩江市高级中学高三月考）下列物质的实验室制取、检验及分离方法不合理的是（夹持装置已略去，气密性已检验）。
A．制取并检验氨气
B．制取并检验SO2气体
C．制取并提纯乙酸乙酯
D．制取并检验乙炔
7．（2020·广东深圳市·明德学校高三月考）用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是
A．用图甲所示装置验证反应生成二氧化硫
B．用图乙装置吸收氨气并防止倒吸
C．用图丙装置除去氯气中的氯化氢
D．用装置丁收集NO
8．（2020·新安县第一高级中学高三开学考试）利用如图装置可以进行实验并能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
A．A
实验目的
用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2
用Cu与稀硝酸制取并收集纯净干燥的NO
CaCO3和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2
用CaO与浓氨水制取并收集纯净干燥的NH3
B．B C．C
X中试剂
饱和食盐水
水
饱和NaHCO3溶液
NaOH溶液
D．D
Y中试剂
浓硫酸
浓硫酸
浓硫酸
碱石灰
9．（2020·江西南昌市·）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）
X中试剂
Y中试剂
气体
A
浓硝酸
Cu
NO2
B
浓硫酸
C2H5OH
C2H4
C
双氧水
MnO2
O2
D
浓氨水
NaOH
NH3
A．A B．B C．C D．D
10．（2020·汪清县汪清第六中学高三月考）以CO2和Na2O2为原料，制取纯净干燥的O2，实验装置如下：
下列说法不正确的是
．．．A．装置②中试剂可以是NaOH溶液
B．装置③的作用是干燥O2
C．收集氧气应选择装置a
D．装置②、③之间应增加盛澄清石灰水的洗气瓶
11．（2021·江苏南京市·高三二模）实验室用块状碳酸钙与稀盐酸反应制取少量CO2时，图中装置不能达到相应实验目的的是
A．生成CO2 B．净化CO2
C．干燥CO2 D．收集CO2
12．（2021·天津高三二模）用下列装置完成相关实验，合理的是
A．图①：验证H2CO3的酸性强于H2SiO3 B．图②：除去CO2气体中的HCl杂质
C．图③：制取并收集乙酸乙酯
二、主观题（共3小题，共40分）
D．图④：收集NH3
14．（14分）某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验（图中a、b、c表示止水夹）。
请按要求填空：
（1）A装置中甲仪器名称为______。
（2）A、C、E相连后的装置可用于制取Cl2并进行相关的性质实验。
① A中乙为MnO2固体，甲中盛有浓盐酸，则烧瓶中发生反应的化学方程式为_____________。
② 若在丙中加入适量水，即可制得氯水。将所得氯水分成两份，进行Ⅰ、Ⅱ两个实验，实验操作、现象结论如下：
Ⅰ. 将氯水滴入品红溶液中，现象________________。
Ⅱ. 氯水中加入 NaHCO3粉末，有无色气泡产生，某同学得出结论：氯气与水反应的产物具有较强的酸性。请你评价该同学的结论是否合理？若不合理，请说明理由。 ___________________
③E装置的作用__________________。
（3）B、D、E装置相连后，在B中盛装浓硝酸和铜片（放在有孔塑料板上），关闭止水夹c，制得NO2，接着再进行有关实验。
① 欲用D装置验证NO2与水的反应，其操作步骤为：先关闭止水夹_____，再打开止水夹_____，使烧杯中的水进入试管丁的操作是_________________。
② NO2尾气可用NaOH溶液吸收生成两种钠盐，写出反应的化学方程式为____________。
14．（2020·四川成都市·石室中学高三模拟）（14分）无水四氯化锡（SnC14）是一种用途广泛的化工中间体，常用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂。熔融的金属锡（熔点231℃）在300℃左右能直接与Cl2作用生成无水四氯化锡，实验室装置如图所示：
已知信息如下：①将金属锡熔融，通入干燥氯气进行反应，生成四氯化锡。②无水四氯化锡是无色易流动的液体，熔点为一33℃，沸点为114.1℃。二氯化锡是无色晶体，熔点为246℃，沸点为652℃。③无水四氯化锡在空气中极易水解，水解产物之一是SnO2．xH2O，并产生白烟。请回答下列问题：
（l）开始实验前一定要____，E中冷水的作用是___。
（2）装置F中盛放的最佳试剂为___，作用是____。
（3）实验时应先打开A处分液漏斗旋塞和整套装置的阀门，待观察到____这一现象时，再点燃D处酒精灯。
（4）若撤去装置C，则D中还可能发生反应的化学方程式为__。
（5）Cl2和锡作用即可生成SnC14，也会生成SnCl2，为减少SnCl2的生成，可采取的措施是_______.
（6）得到的产物中常含有杂质SnCl2，SnCl2是常用的还原剂。某实验小组用碘氧化法滴定分析产品中杂质SnCl2的质量分数。准确称取a克该样品于锥形瓶，用适量浓盐酸溶解，淀粉溶液作指示剂，c mol．L-l碘标准溶液滴定至终点，消耗标准液20. 00mL，已知滴定原理是：SnCl2+2HCl+I2=SnC14+2HI，则产品中杂质SnCl2的质量分数为____（用含a、c的代数式表示）；即使此法测定的操作均正确，但测得的SnCl2含量仍低于实际含量，其原因可能是________（用离子方程式表示）。
15．（2020·广东高三模拟）（12分）碳酸铈[Ce2(CO3)3]是制备稀土发光材料、汽车尾气净化催化剂的重要原料。碳酸铈可由铈的氯化物和碳酸氢铵反应制备。甲同学利用下列装置模拟制备Ce2(CO3)3：
已知：i.装置C中溶液为亚硫酸钠溶液；
[Ce2(CO3)3]=1.00×10-28；
3+易被空气氧化成Ce4+。
(1)装置D中盛放稀盐酸的实验仪器名称为________，装置C中溶液的作用是________。
(2)装置A中发生的化学反应方程式为________。
(3)实验装置中有一处不合理，请针对不合理之处写出改进措施：________。
(4)装置B中制备Ce2(CO3)3反应的离子方程式为________。
(5)实验过程中当Ce3+沉淀完全时cCe311052-molL1cCO，溶液中为________。
3(6)Ce2(CO3)3在装置B中沉淀，然后经过静置、过滤、洗涤、干燥后即可得到产品。检验产品是否洗涤干净的方法为________。
(7)为测定产品中Ce2(CO3)3的纯度，取2.00g产品加入稀硫酸、H2O2溶液至全部溶解，配成100.00mL溶液，取25.00mL溶液用0.10molL1的FeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+)，消耗FeSO4溶液20.00mL，则产品中Ce2(CO3)3的纯度为________。
