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認(rèn)證類型：個(gè)人認(rèn)證

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2021-2022學(xué)年高一化學(xué)期末復(fù)習(xí)重點(diǎn)專題突破專題03常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制取方法探究一、氨的實(shí)驗(yàn)室制法1．試劑的選擇：考慮操作方便、安全，銨鹽一般用氯化銨或硫酸銨，堿一般用Ca(OH)2，不用NaOH，因?yàn)楹笳咭壮苯馇页杀靖摺?．氨氣的發(fā)生裝置與制取氧氣的裝置相同。氨氣的驗(yàn)滿方法：可用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，如果試紙變藍(lán)，則氨氣已滿(或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，如果產(chǎn)生白煙，則氨氣已滿)。用堿石灰(CaO和NaOH混合物)干燥氨氣，不能用濃硫酸、CaCl2(因?yàn)榭缮蒀aCl2·8NH3)干燥氨氣。3．實(shí)驗(yàn)室快速制取氨氣的方法：用濃氨水和固體NaOH反應(yīng)或直接加熱濃氨水。(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的注意事項(xiàng)①試劑的選擇：考慮操作方便、安全，銨鹽一般用氯化銨或硫酸銨，堿一般用Ca(OH)2，不用NaOH，因?yàn)楹笳咭壮苯猓杀靖?。②發(fā)生裝置的試管口略向下傾斜。③加熱溫度不宜過高，并用酒精燈外焰由前向后逐漸加熱。④棉花團(tuán)上蘸有稀硫酸，可防止空氣對流又可防止氨氣逸出污染空氣。⑤吸收尾氣(NH3)時(shí)防止倒吸。(2)實(shí)驗(yàn)室快速制取氨氣的試劑與裝置(3)氨氣的干燥裝置通常用堿石灰干燥氨氣，不能用五氧化二磷、濃硫酸和無水氯化鈣干燥。二、常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制取1.氣體制備實(shí)驗(yàn)的基本思路2.重要?dú)怏w的發(fā)生裝置依據(jù)制備氣體所需的反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件，可將制備氣體的發(fā)生裝置分為三類：(1)固體＋固體氣體發(fā)生裝置：制備氣體：O2、NH3等。(2)固體＋液體或液體＋液體氣體發(fā)生裝置：制備氣體：Cl2等。(3)固體＋液體(不加熱)→氣體發(fā)生裝置：制備氣體：選擇合適的藥品和裝置能制取中學(xué)化學(xué)中常見的氣體。3.氣體的除雜方法(1)除雜試劑選擇的依據(jù)：主體氣體和雜質(zhì)氣體性質(zhì)上的差異，如溶解性、酸堿性、氧化性、還原性。除雜原則：①不損失主體氣體；②不引入新的雜質(zhì)氣體；③在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行；④先除易除的雜質(zhì)氣體。(2)氣體干燥凈化裝置類型液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固體，加熱裝置ⅠⅡⅢⅣ常見干燥劑濃H2SO4(酸性、強(qiáng)氧化性)無水氯化鈣(中性)堿石灰(堿性)除雜試劑Cu、CuO、Mg等當(dāng)CO2中混有O2雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用上述Ⅰ～Ⅳ中的Ⅳ裝置除O2，除雜試劑是Cu粉。4.氣體的收集方法收集方法收集氣體的類型收集裝置可收集的氣體(舉例)排水法難溶于水或微溶于水，又不與水反應(yīng)的氣體O2、H2、NO、CO等排空氣法向上排空氣法密度大于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空氣法密度小于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)H2、NH35.集氣裝置的創(chuàng)新——排液集氣裝置裝置(Ⅰ)從a管進(jìn)氣b管出水可收集難溶于水的氣體，如H2、O2等。若將廣口瓶中的液體更換，還可以收集以下氣體。①飽和食鹽水——收集Cl2。②飽和NaHCO3溶液——收集CO2。③飽和NaHS溶液——收集H2S。④四氯化碳——收集HCl或NH3。裝置(Ⅱ)儲(chǔ)氣式集氣。氣體從橡膠管進(jìn)入，可將水由A瓶排入B瓶，在瓶A中收集到氣體。6.尾氣處理的原因、方法及裝置(1)原因：有些氣體有毒或有可燃性，任其逸散到空氣中，會(huì)污染空氣或者引發(fā)火災(zāi)、爆炸等災(zāi)害。(2)處理方法：一般根據(jù)氣體的相關(guān)性質(zhì)，使其轉(zhuǎn)化為非氣態(tài)物質(zhì)或無毒物質(zhì)，如酸性有毒氣體用堿溶液吸收，可燃性氣體用點(diǎn)燃等措施。(3)尾氣處理裝置(見下圖a、b、c)①制取Cl2時(shí)，尾氣的處理可采用b裝置。②制取CO時(shí)，尾氣處理可采用ac裝置。③制取H2時(shí)，尾氣處理可采用ac裝置。對于氨氣等極易溶解的氣體，在處理吸收時(shí)，要注意防倒吸（見下圖）典例剖析典例1（2021·湖南長沙市·長沙一中高一月考）下列制取SO2、驗(yàn)證其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．制取SO2 B．驗(yàn)證漂白性C．收集SO2 D．尾氣處理典例2實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備氣體，合理的是選項(xiàng)化學(xué)試劑制備的氣體A氯酸鉀與二氧化錳B濃氨水與生石灰C銅與濃硝酸D鋅粒與稀硫酸精選習(xí)題1．廣口瓶被稱為氣體實(shí)驗(yàn)的“萬能瓶”，是因?yàn)樗梢耘浜喜ＡЧ芎推渌唵蝺x器組成各種功能的裝置。下列各圖中能用作安全瓶防倒吸裝置的是A． B． C． D．2．下列實(shí)驗(yàn)或操作方法正確的是（）A．制取NH3 B．制作紅色噴泉C．收集NH3 D．制取碳酸氫鈉3．實(shí)驗(yàn)室收集NO、NO2兩種氣體，下列收集方法正確的是()A．均可用排水法 B．均可用向上排空氣法C．NO用向上排空氣法，NO2用排水法 D．NO用排水法，NO2用向上排空氣法4．實(shí)驗(yàn)室可以按如圖所示的裝置干燥、貯存氣體M，多余的氣體可用水吸收，則M是A．NH3 B．Cl2 C．SO2 D．NO5．表中a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑，可用如圖所示裝置制取、凈化、收集的氣體是()選項(xiàng)氣體abcANH3濃氨水生石灰堿石灰BSO270%的濃H2SO4Na2SO3固體98%的濃H2SO4CNO稀HNO3銅屑H2ODNO2濃HNO3銅屑NaOH溶液6．實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最合理的選項(xiàng)是選項(xiàng)a中的物質(zhì)b中的物質(zhì)c中收集的物質(zhì)d中的物質(zhì)A濃氨水CaONH3H2OB濃硫酸CuSO2NaOH溶液C濃硝酸CuNO2NaOH溶液D濃鹽酸MnO2Cl2NaOH溶液7．如圖裝置可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康腦中試劑Y中試劑A用MnO2和濃鹽酸制取并收集純凈干燥的Cl2飽和食鹽水濃硫酸B用Na2SO3與濃鹽酸制取并收集純凈干燥的SO2飽和Na2SO3溶液濃硫酸C用Zn和稀鹽酸制取并收集純凈干燥的H2NaOH溶液濃硫酸DCaCO3和稀鹽酸制取并收集純凈干燥的CO2飽和NaHCO3溶液濃硫酸8．圖中裝置可以用來發(fā)生、洗滌、干燥、收集(不考慮尾氣處理)氣體。該裝置可用于()A．鋅和鹽酸生成氫氣B．二氧化錳和濃鹽酸生成氯氣C．碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳D．濃氨水和燒堿制取氨氣9．實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體所選試劑、制備裝置及收集方法均正確的是氣體試劑制備裝置收集方法ACO2石灰石+稀鹽酸bcBNOCu+稀硝酸bcCO2KMnO4adDH2Zn+稀HNO3bd10．某學(xué)生利用以圖裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。請回答下列問題(1)裝置A產(chǎn)生氨氣，則燒瓶內(nèi)固體可選用___(填字母)。a.燒堿b.二氧化錳c.生石灰d.氯化銨(2)B裝置的作用是___；E裝置的作用是___。(3)G處可能逸出黃綠色的氣體，可將該氣通入盛有___溶液的燒杯來處理，離子方程式為___。(4)氯氣和氨氣在常溫下混合就能發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)?，該反?yīng)的化學(xué)方程式為：___。11．如圖1為實(shí)驗(yàn)室制取氨的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___。（2）NH3在一定條件下可與O2反應(yīng)生成一種無色氣體，該氣體遇空氣迅速變紅棕色，請寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式___，___。（3）在收集氨時(shí)試管口棉花的作用是___。（4）一位學(xué)生用制得的氨，按圖2裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，燒瓶已充滿干燥的氨氣，引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)的操作____。（5）另一學(xué)生積極思考產(chǎn)生噴泉的其他方法，設(shè)計(jì)了圖3裝置。首先在錐形瓶中分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后產(chǎn)生噴泉的是______。A．CaCO3粉末和濃鹽酸B．NH4HCO3溶液與稀NaOH溶液C．HCl和AgNO3溶液D．HCl和酚酞溶液該同學(xué)又向錐形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生了噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是______。A．硝酸銨B．食鹽C．濃硫酸D．硫酸銅12．實(shí)驗(yàn)室采用下列方法制取NH3：①固體Ca(OH)2與NH4Cl共熱。②NH4HCO3固體中加NaOH固體(過量)，常溫下即能產(chǎn)生NH3；裝置如圖。③NaOH固體中加入濃氨水。④NH4Cl濃溶液中加生石灰。請回答下列問題：(1)寫出②方法制取氨氣的化學(xué)方程式___________________________。(2)說明③方法制取氨氣的原理：_____________，為什么此法不加熱？__________。(3)請從下面的儀器中選擇④方法制取氨氣的發(fā)生裝置________(寫字母，要求使用儀器最少、合理)。寫出用NH4Cl濃溶液與生石灰反應(yīng)制取氨氣的理由：__________。(4)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置收集氨氣，下列說法不正確的是________(填字母)。A．收集氨氣的原理是向下排空氣法B．干燥管的作用是防止倒吸C．當(dāng)燒杯中的水變紅時(shí)證明氨氣已收集滿D．該裝置會(huì)形成紅色噴泉13．是一種有還原性的氣體，可以將還原為Fe，自身被氧化為。某學(xué)習(xí)小組欲制備氨氣以還原氧化鐵并探究反應(yīng)產(chǎn)物的成分。已知：①實(shí)驗(yàn)室可用固體與堿石灰[(NaOH、CaO、的混合物]共熱制備氨氣。②無水——白色粉末，晶體——藍(lán)色晶體（1）下列各裝置中可用于實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的是___________。A． B． C． D．（2）還原的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖：①氨氣與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為：___________。②裝置右側(cè)干燥管中裝有無水硫酸銅，其作用是___________。（3）反應(yīng)一段時(shí)間后試管中固體變?yōu)楹谏〗M同學(xué)為探究黑色固體的成份，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：取反應(yīng)后黑色固體適量加入足稀鹽酸，固體完全溶解，并放出大量氣泡。取所得溶液分置于兩支試管中，向一支試管中滴入2-3滴KSCN溶液，溶液不變色；向另一支試管中滴加2-3滴酸性溶液，紫色褪去。①該小組同學(xué)由此確定反應(yīng)后的黑色固體中不含，該結(jié)論是否正確？___________(填“是”或“否”)；說明你的理由，理由是___________。②假設(shè)該反應(yīng)所得黑色固體的成份只有純凈的鐵粉或鐵粉與氧化鐵的混合物兩種可能，請?zhí)岢鲆环N方案確證之_____________。14．為了探究Cl2、SO2同時(shí)通入H2O中發(fā)生的反應(yīng)，某?；瘜W(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）該化學(xué)興趣小組的同學(xué)制取Cl2、SO2氣體，現(xiàn)采用Na2SO3與70%的硫酸為原料制取SO2，采用MnO2和濃鹽酸(12mol?L﹣1)為原料制取Cl2.在此試驗(yàn)中，F(xiàn)儀器的作用是___________；發(fā)生裝置B應(yīng)選擇以下三種裝置中的___________(選填序號)。（2）D裝置中主要反應(yīng)的離子方程式為___________。（3）為驗(yàn)證通入D裝置中的氣體是Cl2過量還是SO2過量，興趣小組的同學(xué)準(zhǔn)備了以下試劑：a.氧化鐵溶液b.氧化亞鐵溶液c.硫氰化鉀溶液d.氯化鋇溶液e.品紅溶液f.酸性高錳酸鉀溶液若Cl2過量，取適量D中溶液滴加至盛有___________(選填一個(gè)序號)試劑的試管內(nèi)，再加入___________(選填一個(gè)序號)試劑。發(fā)生的現(xiàn)象是___________。若SO2過量，取適量D中溶液滴加至盛有___________(選填一個(gè)序號)試劑的試管內(nèi)，發(fā)生的現(xiàn)象是___________。鏈接高考1．（2021·全國甲）實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體的方法可行的是氣體方法A氨氣加熱氯化銨固體B二氧化氮將鋁片加到冷濃硝酸中C硫化氫向硫化鈉固體滴加濃硫酸D氧氣加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物2．（2021·全國乙）在實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備氣體，合理的是化學(xué)試劑制備的氣體AB(濃)CD(濃)3．（2016·全國Ⅰ）氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對NH3與NOx反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}：（1）氨氣的制備①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)?/p>