專題66-氣體制備綜合實驗(學(xué)生版)-(2012-2021)高考化學(xué)真題分項匯編

專題66氣體制備綜合實驗專題66氣體制備綜合實驗1．（2021.6·浙江真題）是很好的氯化劑，實驗室用如圖裝置(夾持儀器已省略)制備高純。已知：①，合適反應(yīng)溫度為；副反應(yīng)：。②常壓下，沸點，熔點；沸點2.0℃，熔點。③，在中的溶解度遠大于其在水中的溶解度。請回答：（1）①裝置A的作用是去除原料氣中的少量水分，可用的試劑是_______。②將上圖中裝置組裝完整，虛框D中應(yīng)選用_______。（2）有關(guān)反應(yīng)柱B，須進行的操作是_______。A．將HgO粉末熱處理除水分、增加表面積后填入反應(yīng)柱B．調(diào)控進入反應(yīng)柱的混合氣中和的比例C．調(diào)控混合氣從下口進入反應(yīng)柱的流速D．將加熱帶纏繞于反應(yīng)柱并加熱（3）裝置C，冷卻液的溫度通?？刂圃?。反應(yīng)停止后，溫度保持不變，為減少產(chǎn)品中的含量，可采用的方法是_______。（4）將純化后的產(chǎn)品氣化，通入水中得到高純度的濃溶液，于陰涼暗處貯存。當(dāng)需要時，可將濃溶液用萃取分液，經(jīng)氣化重新得到。針對萃取分液，從下列選項選擇合適操作(操作不能重復(fù)使用)并排序：c→_______→_______→e→d→f→_______。A．檢查旋塞、玻璃塞處是否漏水B．將溶液和轉(zhuǎn)入分液漏斗C．涂凡士林D．旋開旋塞放氣e.倒轉(zhuǎn)分液漏斗，小心振搖f.經(jīng)幾次振搖并放氣后，將分液漏斗置于鐵架臺上靜置g.打開旋塞，向錐形瓶放出下層液體h.打開旋塞，待下層液體完全流出后，關(guān)閉旋塞，將上層液體倒入錐形瓶（5）產(chǎn)品分析：取一定量濃溶液的稀釋液，加入適量、過量溶液及一定量的稀，充分反應(yīng)。用標準溶液滴定(滴定Ⅰ)；再以酚酞為指示劑，用標準溶液滴定(滴定Ⅱ)。已知產(chǎn)生的反應(yīng)(不考慮與水反應(yīng))：實驗數(shù)據(jù)如下表：加入量滴定Ⅰ測出量滴定Ⅱ測出量①用標準溶液滴定時，無需另加指示劑。判斷滴定Ⅰ到達終點的實驗現(xiàn)象是_______。②高純度濃溶液中要求(和均以計)。結(jié)合數(shù)據(jù)分析所制備的濃溶液是否符合要求_______。2．（2020年新課標Ⅲ）氯可形成多種含氧酸鹽，廣泛應(yīng)用于殺菌、消毒及化工領(lǐng)域。實驗室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO，探究其氧化還原性質(zhì)。回答下列問題：（1）盛放MnO2粉末的儀器名稱是________，a中的試劑為________。（2）b中采用的加熱方式是_________，c中化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是________________，采用冰水浴冷卻的目的是____________。（3）d的作用是________，可選用試劑________(填標號)。A．Na2SB．NaClC．Ca(OH)2D．H2SO4（4）反應(yīng)結(jié)束后，取出b中試管，經(jīng)冷卻結(jié)晶，________，__________，干燥，得到KClO3晶體。（5）取少量KClO3和NaClO溶液分別置于1號和2號試管中，滴加中性KI溶液。1號試管溶液顏色不變。2號試管溶液變?yōu)樽厣?，加入CCl4振蕩，靜置后CCl4層顯____色。可知該條件下KClO3的氧化能力____NaClO(填“大于”或“小于")。3．【2015四川理綜化學(xué)】(13分)(NH4)2SO4是常見的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物。[查閱資料](NH4)2SO4在260℃和400℃時分解產(chǎn)物不同。[實驗探究]該小組擬選用下圖所示裝置進行實驗（夾持和加熱裝置略）實驗1：連接裝置A-B-C-D，檢查氣密性，按圖示加入試劑（裝置B盛0.5000mol/L鹽酸70.00mL）。通入N2排盡空氣后，于260℃加熱裝置A一段時間，停止加熱，冷卻，停止通入N2。品紅溶液不褪色，取下裝置B，加入指示劑，用0.2000mol/LNaOH溶液滴定剩余鹽酸，終點時消耗NaOH溶液25.00mL。經(jīng)檢驗滴定后的溶液中無SO42-。（1）儀器X的名稱是________________。（2）滴定前，下列操作的正確順序是_________(填字母編號)。a．盛裝0.2000mol/LNaOH溶液b．用0.2000mol/LNaOH溶液潤洗c．讀數(shù)、記錄d．查漏、清洗e．排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面（3）裝置B內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是__________mol實驗2：連接裝置A-D-B，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通入N2排盡空氣后，于400℃加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無殘留物，停止加熱，冷卻，停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO32-，無SO42-。進一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。（4）檢驗裝置D內(nèi)溶液中有SO32-，無SO42-的實驗操作和現(xiàn)象是__________.（5）裝置B內(nèi)溶液吸收的氣體是____________.（6）(NH4)2SO4在400℃分解的化學(xué)方程式是______________________.4．【2016年高考江蘇卷】[實驗化學(xué)]焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）是常用的抗氧化劑，在空氣中、受熱時均易分解。實驗室制備少量Na2S2O5的方法：在不斷攪拌下，控制反應(yīng)溫度在40℃左右，向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2，實驗裝置如下圖所示。當(dāng)溶液pH約為4時，停止反應(yīng)，在20℃左右靜置結(jié)晶。生成Na2S2O5的化學(xué)方程式為2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O（1）SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2，其離子方程式為____________________。（2）裝置Y的作用是______________________________。（3）析出固體的反應(yīng)液經(jīng)減壓抽濾、洗滌、25℃～30℃干燥，可獲得Na2S2O5固體。①組成減壓抽濾裝置的主要儀器是布氏漏斗、________________和抽氣泵。②依次用飽和SO2水溶液、無水乙醇洗滌Na2S2O5固體。用飽和SO2水溶液洗滌的目的是______。（4）實驗制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4，其可能的原因是______。5．【2015新課標Ⅰ卷理綜化學(xué)】（14分）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10－2，K2=5.4×10－5。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色，熔點為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解?；卮鹣铝袉栴}：（1）甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過實驗檢驗草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是_________，由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有_______。裝置B的主要作用是________。（2）乙組同學(xué)認為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO，為進行驗證，選用甲組實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進行實驗。①乙組同學(xué)的實驗裝置中，依次連接的合理順序為A、B、______。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是_______。②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_______。（3）設(shè)計實驗證明：①草酸的酸性比碳酸的強______。②草酸為二元酸______。6．【2015重慶理綜化學(xué)】（15分）ClO2與Cl2的氧化性相近，在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應(yīng)用廣泛。某興趣小組通過題9圖1裝置（夾持裝置略）對其制備、吸收、釋放和應(yīng)用進行了研究。儀器D的名稱是。安裝F中導(dǎo)管時，應(yīng)選用題9圖2中的。打開B的活塞，A中發(fā)生反應(yīng)：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收，滴加稀鹽酸的速度宜（填“快”或“慢”）。（3）關(guān)閉B的活塞，ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2，此時F中溶液的顏色不變，則裝置C的作用是。（4）已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2，該反應(yīng)的離子方程式為，在ClO2釋放實驗中，打開E的活塞，D中發(fā)生反應(yīng)，則裝置F的作用是。（5）已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑Ⅰ和穩(wěn)定劑Ⅱ，加酸后釋放ClO2的濃度隨時間的變化如題9圖3所示。若將其用于水果保鮮，你認為效果較好的穩(wěn)定劑是，原因是。7．【2015廣東理綜化學(xué)】（17分）NH3及其鹽都是重要的化工原料。（1）用NH4Cl和Ca(OH)2制備NH3，反應(yīng)發(fā)生、氣體收集和尾氣處理裝置依次為（2）按圖13裝置進行NH3性質(zhì)實驗。①先打開旋塞1，B瓶中的現(xiàn)象是，原因是，穩(wěn)定后，關(guān)閉旋塞1。②再打開旋塞2，B瓶中的現(xiàn)象是。（3）設(shè)計實驗，探究某一種因素對溶液中NH4Cl水解程度的影響。限制試劑與儀器：固體NH4Cl、蒸餾水、100mL容量瓶、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、藥匙、天平、pH計、溫度計、恒溫水浴槽（可控制溫度）①實驗?zāi)康模禾骄繉θ芤褐蠳H4Cl水解程度的影響。②設(shè)計實驗方案，擬定實驗表格，完整體現(xiàn)實驗方案（列出能直接讀取數(shù)據(jù)的相關(guān)物理量及需擬定的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)用字母表示；表中V(溶液)表示所配制溶液的體積）。物理量實驗序號V（溶液）/mL……11002100③按實驗序號I所擬數(shù)據(jù)進行實驗，若讀取的待測物理量的數(shù)值為Y，則NH4Cl水解反應(yīng)得平衡轉(zhuǎn)化率為（只列出算式，忽略水自身電離的影響）。8．【2015海南化學(xué)】（11分）工業(yè)上，向500—600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵?，F(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進行試驗?；卮鹣铝袉栴}：（1）制取無水氯化鐵的實驗中，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為，裝置B中加入的試劑是。（2）制取無水氯化亞鐵的實驗中，裝置A用來制取。尾氣的成分是。若仍用D的裝置進行尾氣處理，存在的問題是、。（3）若操作不當(dāng)，制得的FeCl2會含有少量FeCl3，檢驗FeCl3常用的試劑是。欲制得純凈的FeCl2，在實驗操作中應(yīng)先，再。9．【2015江蘇化學(xué)】（15分）實驗室用下圖所示裝置制備KClO溶液，并通過KClO溶液與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)制備高效水處理劑K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性質(zhì)①可溶于水、微溶于濃KOH溶液，②在0℃－－5℃、強堿性溶液中比較穩(wěn)定，③在Fe3＋和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解，④在酸性至弱堿性條件下，能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2。（1）裝置A中KMnO4與鹽酸反應(yīng)生成MnCl2和Cl2，其離子方程式為_____________。將制備的Cl2通過裝置B可除去______________（填化學(xué)式）。（2）Cl2和KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下，控制反應(yīng)在0℃～5℃進行，實驗中可采取的措施是_________。（3）制備K2FeO4時，KClO飽和溶液與Fe(NO3)3飽和溶液的混合方式為_______。（4）提純K2FeO4粗產(chǎn)品[含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì)]的實驗方案為：將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3mol·L－1KOH溶液中，_____(實驗中須使用的試劑有：飽和KOH溶液，乙醇；除常用儀器外須使用的儀器有：砂芯漏斗，真空干燥箱)。10．【2014年高考山東卷第31題】（20分）工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3?5H2O，實驗室可用如下裝置（略去部分加持儀器）模擬生成過程。燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下：Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）（I）2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）（II）S（s）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq）（III）（1）儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液注，若，則整個裝置氣密性良好。裝置D的作用是。裝置E中為溶液。（2）為提高產(chǎn)品純度，應(yīng)使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng)，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為。（3）裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇。a．蒸餾水b．飽和Na2SO3溶液c．飽和NaHSO3溶液d．飽和NaHCO3溶液實驗中，為使SO2緩慢進入燒瓶C，采用的操作是。已知反應(yīng)（III）相對較慢，則燒瓶C中反應(yīng)達到終點的現(xiàn)象是。反應(yīng)后期可用酒精燈適當(dāng)加熱燒瓶A，實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器含有。a．燒杯b．蒸發(fā)皿c．試管d．錐形瓶（4）反應(yīng)終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮即可析出Na2S2O3?5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作，現(xiàn)象和結(jié)論：。已知Na2S2O3?5H2O遇酸易分解：S2O32￣+2H+=S↓+SO2↑+H2O供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液11．【2015福建理綜