易错点14 常见气体制备和净化-2023年中考化学易错专项训练(原卷版+解析版)
易错点14 常见气体制备和净化
【易错清单】
1. 制取气体的原理不清
2. 发生装置的选择错误
3. 收集装置的选择错误
4. 验满或验证方法错误
5. 除杂的试剂和方法错误
6. 干燥剂的选择错误
【纠错笔记】
一、气体制备方案流程
二、实验室制取气体的思路和方法
三、常见气体的制备
1.气体发生装置的选择
【装置拓展】制取气体最佳装置的选择
装置图
装置特点 安装简便 便于添加液体 可控制溶液滴加速度 可随时控制反应的发生和停止
适用范围 用于制取少量气体 用于平稳反应并制取较多气体 用于剧烈反应并制取较多气体 用于平稳反应并持续时间较长的制气
2.气体收集装置的选择
3.常见气体的检验和验满
四、常见气体的净化
1.气体的净化
在实验室制备的各种气体中,常含有少量的酸雾、水蒸气或其他气体杂质,须经过净化与干燥才能得到实验所需的纯净气体。
选择气体吸收剂的原则是所选吸收剂只吸收气体中的杂质,而与被提纯的物质不反应。常见气体杂质的吸收剂及净化装置见下表:
吸收剂 可吸收的 气体杂质 净化装置
水 易溶性气体, 如HCl等
强碱溶液 (NaOH) 酸性气体,如 CO2、SO2、HCl等
饱和碳酸 氢钠溶液 CO2气体中 混有的HCl气体
碱石灰 (NaOH+CaO) 水蒸气、酸性气体, 如CO2、HCl等
灼热的 氧化铜 还原性气体, 如CO
灼热的 铜粉 O2
2.气体的干燥
3.尾气处理
(1)常用装置
五、注意事项
有关气体的制取、检验和净化实验中的“先”“后”顺序
1.制取气体时,先净化后收集。
2.检验气体时,先验水后验杂(其他气体杂质)。
如实验制取的氢气中含有HCl、水蒸气、CO2,应先让混合气体通过盛有无水硫酸铜的干燥管,观察到硫酸铜变蓝色时,则说明含有水蒸气;再通过硝酸银溶液,当观察到生成白色沉淀,则说明含有氯化氢气体;接着通过澄清石灰水,当观察到石灰水变浑浊,则说明含有二氧化碳。
3.净化气体时,先除杂后干燥。
如除去氢气中含有的HCl、水蒸气、CO2的操作中,先通过氢氧化钠溶液除杂,再通过浓硫酸或碱石灰干燥。
01 发生装置的选择
典例1. 在进行实验室制取和收集O2的过程中,有关做法不正确的是( )
A.选择装置①或②作为O2的发生装置
B.选择装置③或④作为O2的收集装置
C.装置④有气泡冒出时立即收集气体
D.将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下
【答案】C
【解析】过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,过氧化氢溶液是液体,二氧化锰是固体,反应不需要加热,发生装置为①,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应物是固体,反应需要加热,发生装置为②,故选项不符合题意;氧气不易溶于水,可用排水集气法收集,氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集氧气的装置为③或④,故B选项不符合题意;装置④有气泡冒出时不能立即收集,先排出的气体含有装置中的空气,应在气泡连续、均匀产生后开始收集,故C选项符合题意;装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下,防止产生的气体从长颈漏斗向外逸出,故不符合题意。正确答案为C.
典例2.下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是( )
制CO2的药品 B.发生装置 C.收集装置 D.比较CO2与空气的密度
【答案】A
【解析】根据反应物的状态、反应发生需要的条件选择发生装置;根据二氧化碳的密度、水溶性选择收集装置,根据装置的特点分析实验目的。
A、实验室常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水覆盖在大理石表面,阻碍反应的继续进行,故A错误;
B、实验室常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,不需要加热,可选该装置作为发生装置,故B正确;
C、二氧化碳的密度比空气大,可用向上排空气法收集,故C正确;
D、下面的蜡烛先灭,上面的蜡烛后灭,可以得出二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧、不支持燃烧的结论,故D正确。
典例3. 实验室用如图所示装置制取氢气并测量生成氢气的体积。下列有关说法正确的是( )
A.仪器a的名称为长颈漏斗
B.烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C.该收集方法为向下排空气法
D.该装置还可用于制取氧气
【答案】D
【解析】仪器a的名称是分液漏斗,故选项A说法错误;烧瓶中的物质不一定是锌与稀硫酸,也可能是稀盐酸,故选项B说法错误;该收集方法为排水法,故选项说法错误;图中发生装置为固液常温型,收集方法为排水法,用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型,氧气进而用排水法收集,该装置还可用于制取氧气,故选项D说法正确。
1.下面是某同学在制取二氧化碳时选用的实验装置或操作方法,正确的是( )
【答案】D
【解析】A、实验室制取二氧化碳所使用的药品是块状固体大理石和液体稀盐酸,所以选用的发生装置为固液不加热型,所以A选项错误;
B、因为二氧化碳能溶于水,所以收集二氧化碳只能用向上排空气法,故B选项错误;
C、干燥二氧化碳是应长进短处,所以 C装置错误;
D、二氧化碳验满时,将燃着的木条放到集气瓶口,木条熄灭,证明已满。正确答案为D
2. 如图所示的装置有很多用途,下列使用方法不正确的是( )
A. 排水法收集氧气时,由a口进气
B. 排空气法收集氢气时,由b口进气
C. 排水法收集氢气时,由b口进气
D. 排空气法收集二氧化碳时,由a口进气
【答案】A
【解析】A、排水法收集氧气时,由b口进气,由a口排出水,故方法A不正确;
B、氢气密度比空气小,可用向下排空气法收集,即空气要从下端被排出,所以氢气必须从b端进入,使空气从下方排出,故方法B正确;
C、排水法收集氢气时,由b口进气,由a口排出水,故方法C正确;
D、二氧化碳密度比空气大,可用向上排空气法收集,即空气要从上端被排出,所以二氧化碳必须从a端进入,使空气从上方排出,故方法D正确。
3. 下列有关实验室制取气体的说法错误的是( )
A.装置①可作为CO2的发生装置
B.装置②干燥O2时,气体由a管进b管出
C.装置③可用作O2的收集装置
D.装置④是收集CO2气体的验满方法
【答案】D
【解析】A、实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,属于固液常温型,装置①可作为CO2的发生装置,故选项说法正确。
B、图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,装置②干燥O2时,气体由a管进b管出,故选项说法正确。
C、氧气的密度比空气的大,装置③是向上排空气法,可用作O2的收集装置,故选项说法正确。
D、检验二氧化碳是否集满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,故选项说法错误。
4. 以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图,有关说法错误的是( )
A.实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管b进入
C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管a进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放
【答案】B
【解析】制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集。
A、用双氧水和二氧化锰制氧气,实验室制取,均是在常温下,固体和液体反应,均可使用装置②,故A不符合题意;
B、因为氧气和二氧化碳的密度都比空气大,所以实验室收集氧气和二氧化碳(向上排空气法收集),均可使用装置③,气体从导管a进入,b进入错误,故B符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管a进入正确,故C不符合题意;
D、因为氧气和二氧化碳的密度比空气大,所以实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放,故D不符合题意。
5. 下列有关二氧化碳的制备、检验、收集和性质验证能达到目的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A、长颈漏斗的末端在液面以上,反应生成的二氧化碳会从长颈漏斗逸出,无法收集到二氧化碳或收集的二氧化碳很少,该选项不能达到目的;B、检验二氧化碳时,二氧化碳应该从伸入试剂瓶长的导管通入,从伸入试剂瓶短的导管导出,而图中二氧化碳的通入、导出正好相反,该选项不能达到目的;
C、因为二氧化碳的密度比空气大,应该用向上排空气法收集,该选项不能达到目的;D、二氧化碳的水溶液能使石蕊试液变红色,二氧化碳通入石蕊试液中时,石蕊试液变红色,该选项能够达到目的。故选:D。
6. 某研究性学习小组选择合适的药品和如图所示装置,既可制取气体,又可验证物质的性质。下列说法错误的是( )
A.在实验室里,装置I可用作碳酸钠粉末和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置
B.当打开K1、关闭K2时,装置Ⅱ可用于向上排空气法收集CO2
C.当打开K2、关闭K1时,装置Ⅲ可用于检验生成的气体是否为CO2
D.当打开K1、关闭K2时,在装置Ⅱ中装满水,可用于收集氧气
【答案】B
【解析】A.在实验室里,装置I中的分液漏斗可以控制滴加液体试剂的速率,因此可用此装置作为碳酸钠粉末和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置,说法正确;
B.二氧化碳的密度比空气大,所以当打开K1、关闭K2时,装置Ⅱ才可以用于向上排空气法收集CO2,说法错误;
C.若小试管内盛有澄清的石灰水,当打开K2、关闭K1时,装置Ⅲ可用于检验生成的气体是否为CO2,说法正确;
D.氧气的密度比水小,所以当打开K1、关闭K2时,在装置Ⅱ中装满水,可用于收集氧气,说法正确。
02 收集装置的选择
典例1.下列制备和收集气体的实验装置合理的是( )
A.用氯化铵和氮氧化钙制NH3
B.用铜片和稀硝酸制NO
C.用锌粒和稀硫酸制H2
D.用双氧水和二氧化锰制O2
【答案】D
【解析】A、用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气,属于固体加热反应,给试管里的固体加热,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,不符合题意;
B、用铜与稀硝酸反应制取一氧化氮,属于固液不加热反应,可用该装置制取,但是一氧化氮与空气的密度相差不大,且一氧化氮能与空气中的氧气反应生成二氧化氮,不能用排空气法收集,不符合题意;
C、锌和稀硫酸反应制取氢气,属于固液不加热反应,发生装置可选择该装置,氢气密度比空气小,用万用瓶收集,应“短进长出”,不符合题意;
D、用双氧水和二氧化锰制取氧气,属于固液不加热反应,且氧气不易溶于水,可用排水法收集,故实验装置合理,符合题意。故选D。
典例2.甲乙丙是某同学设计的三套制取二氧化碳的发生装置,对三套装置分析不正确的是
A.此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B.甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C.甲装置和丙装置具有可控制反应进行或停止的功能
D.乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
【答案】B
【解析】A、由图可知,此时甲装置中固液分离,故止水夹M处于关闭状态,不符合题意;
B、甲装置气体导出过程中,甲装置内气压大于外界气压,气体才会顺利导出,符合题意;
C、甲装置可将固体置于多孔隔板上,通过开关止水夹,控制固液的接触和分离,从而实现反应的发生和停止,丙装置可通过抽拉铜丝,控制固液的接触和分离,从而实现反应的发生和停止,不符合题意;
D、乙装置N处添加止水夹,将固体置于试管中,液体置于烧杯中,通过开关止水夹,控制固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止,故乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能,不符合题意。
故选B。
1.下列有关实验室制取二氧化碳气体的操作图示正确的是( )
A.导管连接 B.胶塞塞紧
C.气体验满 D.气体收集
【答案】A
【解析】A、连接导管时,先把玻璃管口用水润湿,然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入,符合题意;
B、在容器口塞橡胶塞,应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口,切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破容器,不符合题意;
C、气体验满,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,应将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不能伸入集气瓶内,不符合题意;
D、二氧化碳溶于水,不能用排水法收集,且导管不能伸入集气瓶过长,不符合题意。
故选A。
2.实验室用下列装置制取气体,下列有关说法不正确的是( )
A.装置①和④组合可用于氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气
B.装置②中锥形瓶内的小试管,在实验过程中起液封和节约药品的作用
C.装置③和⑤组合用于实验室制取二氧化碳,燃着的木条放在 a 管口处验满
D.装置③和④组合用于实验室制取氢气,③的优点是可控制反应的发生和停止
【答案】C
【解析】A、反应物为固体,且需要加热,故选①为发生装置,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,故选④为收集装置,选项A正确;
B、小试管可以起到缓冲作用,将液体装满后再进入锥形瓶,可以保留液体药品,节约药品,另外小试管内液体直接封住长颈漏斗下端形成密闭装置,选项B正确;
C、二氧化碳密度比空气大,先在集气瓶底部聚集,因此从a进气,集满后从b逸出,所以将燃着的木条置于b处验满,选项C错误;
D、反应物为固液混合物,不需要加热,故可选③为发生装置,氢气难溶于水,可以用排水法收集,故可选④为收集装置,③中液体需装满小试管后才能与锥形瓶中的固体反应,可以控制反应的发生与停止,选项D正确。
故选C。
3.实验室用如图所示装置可制取氢气并测量生成氢气的体积,下列有关说法正确的是( )
A.该装置还可用于实验室制取氧气
B.仪器a的名称为长颈漏斗
C.烧瓶中的物质一定是锌和稀硫酸
D.该收集气体的方法是向下排空气法
【答案】A
【解析】A、过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气,可以选用图示装置制取氧气,故选项正确;
B、仪器a的名称为分液漏斗,故选项错误;
C、图示为制取氢气,则C中物质为活泼金属和强酸,不一定是锌和稀硫酸,故选项错误;
D、该收集气体的方法是排水法,故选项错误。
故选A。
4.下列有关气体的制取装置或实验操作,不正确的是( )
A.制取氧气的发生装置 B.收集氧气
C.检验二氧化碳气体 D.验证二氧化碳的水溶液显酸性
【答案】C
【解析】A、反应装置中长颈漏斗的下端要伸到液面以下,导管刚刚露出橡皮塞,故选项正确;
B、氧气的密度大于空气密度,故选项正确;
C、收集二氧化碳并验满的操作是在收集过程中进行的,而图中的验满时导气管已经撤掉了,所以无法进行继续的验满,故选项错误;
D、二氧化碳溶于水会与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故选项正确。
故选:C。
03 气体的净化(除杂和干燥)
典例.如图为实验室制取气体的常见装置。请回答:(从A~F中选填)装置。
(1)仪器①的名称是 ______。
(2)实验室利用A装置制取氧气的化学方程式是 ______;收集较纯净的氧气可选择 ______(从A~F中选填)装置。
(3)实验室利用B装置制取二氧化碳的化学方程式是 ______;实验时长颈漏斗末端要伸入到液面以下,原因是 ______。
(4)相对于装置B,装置C的突出优点是 ______。
(5)用G装置干燥二氧化碳气体,瓶内盛装的试剂是 ______。
【答案】
(1)锥形瓶
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;D
(3)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ ; 防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出
(4)控制反应的发生或停止
(5)浓硫酸
【解析】
(1)仪器①的名称是锥形瓶。
(2)A装置适合固体加热的反应,有棉花,所以用高锰酸钾加热制取氧气,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,氧气不易溶于水,可用排水法收集,氧气密度比空气略大,可用向上排空气法收集,用排水法收集的氧气比较纯净,故收集装置选D。
(3)实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石主要成分碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;长颈漏斗要伸入液面以下,为了防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出。
(4)相对于装置B,装置C的突出优点是控制反应的发生或停止,装置中关闭活塞,装置中压强变大液体进入长颈漏斗,液体和固体药品分离,反应停止;打开活塞气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止。
(5)用G装置干燥二氧化碳气体,瓶内盛装的试剂是浓硫酸,浓硫酸有吸水性可做干燥剂。
1.如图是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图,有关说法错误的是( )
A.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管b进入
B.实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管c进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放
【答案】A
【解析】A、装置③是万用瓶,可用于收集气体,因为氧气和二氧化碳的密度都比空气大,进入万用瓶以后,占据下方空间,空气则被赶到上方空间而易从b端排出,氧气或二氧化碳从a端进入。故实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管a进入,此选项错误;
B、如果用双氧水和二氧化锰制氧气,不需要加热;实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,不需要加热。因此实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳都选择固液常温型装置,装置②是固液常温型装置,均可使用装置②,此选项正确;
C、浓硫酸具有吸水性,实验室可用浓硫酸干燥氧气和二氧化碳,装置④是洗气装置,洗气装置的导气管是长进短出,气体从导管c进入,此选项正确;
D、因为氧气和二氧化碳的密度都比空气大,故实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放,此选项正确。故选A。
2.从下图中选择合适的装置(或试剂),用于实验室制取纯净且干燥的CO2气体。下列描述正确的( )
A.应选择装置①作为制取CO2气体的发生装置
B.发生装置流出的气体需依次通过装置④和装置③除去杂质
C.选用装置⑤收集CO2时,气流应从a管口进入
D.将燃着的木条伸入集气瓶中,检验CO2是否集满
【答案】C
【解析】A、实验室是用石灰石和稀盐酸在常温下反应制二氧化碳的,因此不需要加热,不能用装置①;错
误;B、制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体和水蒸气,欲使用③、④装置将以上杂质气体除去,应先通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的装置③除去氯化氢气体,再通过盛有浓硫酸的装置④除去水蒸气;错误;C、用装置⑤收集CO2气体从a管进入,因为二氧化碳的密度比空气大,正确;D、CO2气体验满时,燃着的木条应该放在集气瓶口;错误。故选C。
3.实验室制取气体常用如图装置,根据所学化学知识回答问题:
(1)仪器a的名称:______。
(2)实验室需制取较纯净的氧气,应选用的发生装置和收集装置是______;该反应的化学方程式为:______。
(3)实验结束后,发现收集的氧气不纯,可能的原因是______。
【答案】
(1)试管
(2)AC或BC 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2H2O22H2O+O2↑
(3)没有等到气泡连续均匀冒出就收集、集气瓶中的水没有装满等
【解析】
(1)仪器a是试管,故填:试管;
(2)装置A的试管中有一团棉花,因此是加热高锰酸钾制氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;也可用双氧水和二氧化锰制氧气,可用装置B作为发生装置,过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气;由于氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,排水法收集的氧气比较纯净;故选用的发生装置和收集装置填:AC或BC;该反应的化学方程式填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2H2O22H2O+O2↑;
(3)实验结束后,发现收集的氧气不纯,可能的原因是:没有等到气泡连续均匀冒出就收集、集气瓶中的水没有装满等;故答案为:没有等到气泡连续均匀冒出就收集、集气瓶中的水没有装满等。
4.某同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,并收集纯净的气体”的实验。设计了如下方案进行实验:
(1)写出所标仪器的名称:①______、②______。
(2)描述A中发生的现象:______。
(3)根据所学的知识,你认为A装置和______装置相连并产生______现象时就足以说鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,写出A中反应的化学方程式:______。
(4)该同学想要收集一瓶纯净的该气体,进一步验证它的性质。连接上述装置的顺序是(填写各接口字母)______,其中C装置的作用是______,写出有关反应的化学方程式:______。
【答案】
(1)长颈漏斗 锥形瓶
(2)鸡蛋壳浮在液面上,表面有气泡产生,并渐渐溶解
(3)D D装置中澄清石灰水变浑浊 CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(4)a接d,e接b,c接g 除去CO2中混有的HCl气体 AgNO3 + HCl=AgCl ↓+ HNO3
【解析】
(1)由图可知,仪器①的名称是长颈漏斗,仪器②的名称是锥形瓶。
(2)装置A中盐酸与鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,观察到装置A中发生的现象是鸡蛋壳浮在液面上,表面有气泡产生,并渐渐溶解。
(3)碳酸盐能够与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙使澄清石灰水变浑浊,所以检验二氧化碳常用澄清石灰水,所以A装置和D装置相连;鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,碳酸盐能够与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙使澄清石灰水变浑浊,所以可观察到D装置中澄清石灰水变浑浊;
装置A中盐酸与鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(4)盐酸具有挥发性,能够挥发出氯化氢气体,即生成的二氧化碳中可能混有氯化氢气体,收集一瓶纯净的该气体,生成的气体先通过硝酸银溶液除去氯化氢气体,再通过浓硫酸利用浓硫酸的吸水性干燥气体,最后在利用装置E采用向上排空气法收集二氧化碳,所以上述装置的顺序是a接d,e接b,c接g;
C装置中的硝酸银溶液中的硝酸银与气体中的氯化氢反应生成硝酸银沉淀和硝酸,故反应的化学方程式写为:AgNO3 + HCl=AgCl ↓+ HNO3。
5.下图是实验室制取气体的部分实验装置。
(1)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可以选用装置B,理由是______。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______。为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,常在试管口放______。
(3)实验室制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,选用装置依次是______(填字母)。
(4)验证一瓶无色气体是氧气的方法是______。
【答案】
(1)都是在常温下用固体和液体的反应制取气体
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 一团棉花
(3)BFE
(4)将带火星的木条伸到集气瓶中,木条复燃
【解析】(1)装置B适用于固体加液体且不需要加热制取气体的实验,所以适用于过氧化氢与二氧化锰制氧气,也适用于稀盐酸与石灰石制二氧化碳;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,常在试管口放一团棉花;
(3)制取二氧化碳选择固液常温型发生装置B,干燥选择装置F,可除去二氧化碳带出的水蒸气,二氧化碳密度大于空气,所以选择向上排空法收集,故可选择装置BFE制取并收集一瓶干燥的二氧化碳;
(4)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,将带火星的木条伸到集气瓶中,木条复燃,即可证明该无色气体是氧气。
6.请结合如图回答问题。
(1)仪器名称:①______,②______。
(2)用高锰酸钾制取氧气可选用装置A和______(填字母)组合,反应的化学方程式为______,试管中棉花团的作用是______。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为______,选用装置C相对B的优点是______。
(4)已知CaCl2的水溶液呈中性。用图1装置探究制取CO2的实验。实验开始时,向锥形瓶中加入一定量的盐酸图2表示实验过程中装置G和Ⅰ中的溶液pH变化曲线。
①装置H的作用为______。
②t1时,锥形瓶中石灰石有剩余,无气泡产生。请判断t2时,锥形瓶中______(填“有”或“无”)盐酸剩余。
③t1后,显示器B中曲线几乎无变化,其原因是______。
【答案】
(1)酒精灯 长颈漏斗
(2)D或E 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止试管内粉末状物质进入导管
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 控制反应的发生和停止
(4)①除去氯化氢气体,防止影响装置Ⅰ中pH测定 ②有 ③二氧化碳的溶解已经达到饱和
【解析】
(1)①是加热仪器酒精灯,②是添加液体药品时使用的长颈漏斗;
(2)氧气不易溶于水,可用排水法收集,氧气密度比空气略大,可用向上排空气法收集,故选D或E收集;高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;高锰酸钾制取氧气,试管口要加一团棉花,防止试管内粉末状物质进入导管;
(3)实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石、大理石主要成分碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,C装置可以通过控制旋塞调节装置内气压来实现反应物的分离与接触,从而控制反应的发生和停止;
(4)①盐酸具有挥发性,因此制取的CO2中含有HCl气体,碳酸氢钠作用是除去氯化氢气体,防止影响装置Ⅰ中pH测定;
②t2时,显示器A显示的数值约为2,显酸性,说明锥形瓶中有盐酸剩余;
③随着二氧化碳的溶解生成碳酸,溶液的pH从7逐渐减小,当溶解达到饱和时,pH保持不变。
7.下图为实验室常用仪器和实验装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称_______。
(2)实验室用装置A制取CO2的原料为____(填物质名称)。若将装置A改为装置B,其优点是__。若用装置C收集CO2,气体应从_______(填“a”或“b”)端通入。
(3)FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取H2S。H2S气体有毒,能溶于水,其水溶液为氢硫酸。
①写出制取H2S气体的化学方程式_______。
②某同学用D、E、F装置组合收集H2S。E装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是____(填“甲”或“乙”,请从图2中选择);F装置的作用是_______。
【答案】(1)分液漏斗
(2)石灰石 稀盐酸(或大理石、稀盐酸) 控制反应的发生和停止 a
(3) ①FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑ ②乙 吸收多余的H2S气体,防止H2S污染空气
【解析】(1)由图可知,标号①的仪器名称为分液漏斗;
(2)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳;
若将装置A改为装置B,可通过开关止水夹,控制固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止;
若用装置C收集CO2,二氧化碳的密度比空气大,应从a端进入;
(3)①FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应生成硫化氢,复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,故FeS和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫化氢,该反应的化学方程式为:FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑;
②E装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是乙,液体无法通过导管进入D装置;
硫化氢有毒,散逸到空气中会污染空气,硫化氢能与氢氧化钠反应,故F装置的作用是:吸收多余的H2S气体,防止H2S污染空气。
8.根据下列图示实验装置,回答有关问题。
(1)写出标有字母a的仪器名称______。
(2)实验室制取O2的反应原理为______(用化学方程式表示),你选择的发生装置______(填字母)。
(3)实验室制取 CO2的反应原理______(用化学方程式表示),制得的CO2中通常含有少量的HCl和水蒸气,若要制取干燥纯净的CO2,正确的装置链接顺序是______(填字母),饱和NaHCO3溶液的作用是______(用化学方程式表示)。
(4)将CO2通入紫色石蕊溶液中,溶液变红的原因______。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ A
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ BFEC NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
(4)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液变红
【解析】(1)据图可知,仪器a的名称是:长颈漏斗。
(2)实验室常用加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热的条件下分解生成氧气、锰酸钾和二氧化锰,反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。该反应属于固体加热型,选择发生装置A来制取。
(3)实验室利用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸制取二氧化碳,稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,其化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;该反应不需要加热,则其发生装置可选择装置B,二氧化碳的密度比空气大,且能与水发生反应,则选择向上排空气法收集二氧化碳,即选择装置C;盐酸具有挥发性,生成的二氧化碳会混有氯化氢气体和水蒸气,饱和碳酸氢钠溶液可以吸收氯化氢,浓硫酸可以做干燥剂,应该先制取二氧化碳,接着除杂,然后干燥,最后收集,正确的装置连接顺序是:BFEC;饱和NaHCO3溶液的作用是吸收氯化氢气体,氯化氢气体溶于水生成盐酸,盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,其化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
(4)紫色石蕊溶液遇酸变红,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,可以使紫色石蕊溶液变红。
9.下图是实验室制取气体的发生装置和气体收集装置。
请你回答下列有关问题:
(1)仪器a的名称是__________。
(2)下列对各装置的叙述中错误的是(填数字编号)________。
①用B装置进行实验时不需要检查装置的气密性
②装置C可用来收集密度比空气小的气体
③用D装置收集CO2时,可用燃着的木条放在集气瓶口检验CO2收集满
④用E装置收集气体时,必须在气泡连续均匀冒出时才能收集
(3)氨气(NH3)是无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,密度比空气小,实验室可用固体氯化铵和附体氢氧化钙混合加热制得氨气,则实验室制取氨气时应选择的发生装置是(填编号)_________,不能用D、E装置收集氨气的原因是________________。
(4)F装置可用于气体的收集和气体的净化,若用F装置干燥H2,则F中应盛装的物质是(填物质的名称)_____________。
【答案】(1)锥形瓶 (2)①
(3)A 氨气极易溶于水,密度比空气小
(4)浓硫酸
【解析】(1)据图可知仪器a的名称是锥形瓶;
(2)①用B装置进行实验时必须先检查装置的气密性,故错误;
②装置C是向下排空气法收集气体,可用来收集密度比空气小的气体,故正确;
③D装置是向上排空气法收集CO2时,可用燃着的木条放在集气瓶口检验CO2收集满,故正确;
④E装置是排水法收集气体,必须在气泡连续均匀冒出时才能收集,故正确;
(3)实验室制取氨气时需要加热,应该用A装置作为发生装置;氨气极易溶于水,不能用排水法收集,密度比空气小,可以用向下排空气法收集,所以不用D、E装置收集;
(4)F装置所装干燥剂应为液体,常用的液体干燥剂为浓硫酸。
1易错点14 常见气体制备和净化
【易错清单】
1. 制取气体的原理不清
2. 发生装置的选择错误
3. 收集装置的选择错误
4. 验满或验证方法错误
5. 除杂的试剂和方法错误
6. 干燥剂的选择错误
【纠错笔记】
一、气体制备方案流程
二、实验室制取气体的思路和方法
三、常见气体的制备
1.气体发生装置的选择
【装置拓展】制取气体最佳装置的选择
装置图
装置特点 安装简便 便于添加液体 可控制溶液滴加速度 可随时控制反应的发生和停止
适用范围 用于制取少量气体 用于平稳反应并制取较多气体 用于剧烈反应并制取较多气体 用于平稳反应并持续时间较长的制气
2.气体收集装置的选择
3.常见气体的检验和验满
四、常见气体的净化
1.气体的净化
在实验室制备的各种气体中,常含有少量的酸雾、水蒸气或其他气体杂质,须经过净化与干燥才能得到实验所需的纯净气体。
选择气体吸收剂的原则是所选吸收剂只吸收气体中的杂质,而与被提纯的物质不反应。常见气体杂质的吸收剂及净化装置见下表:
吸收剂 可吸收的 气体杂质 净化装置
水 易溶性气体, 如HCl等
强碱溶液 (NaOH) 酸性气体,如 CO2、SO2、HCl等
饱和碳酸 氢钠溶液 CO2气体中 混有的HCl气体
碱石灰 (NaOH+CaO) 水蒸气、酸性气体, 如CO2、HCl等
灼热的 氧化铜 还原性气体, 如CO
灼热的 铜粉 O2
2.气体的干燥
.尾气处理
(1)常用装置
五、注意事项
有关气体的制取、检验和净化实验中的“先”“后”顺序
1.制取气体时,先净化后收集。
2.检验气体时,先验水后验杂(其他气体杂质)。
如实验制取的氢气中含有HCl、水蒸气、CO2,应先让混合气体通过盛有无水硫酸铜的干燥管,观察到硫酸铜变蓝色时,则说明含有水蒸气;再通过硝酸银溶液,当观察到生成白色沉淀,则说明含有氯化氢气体;接着通过澄清石灰水,当观察到石灰水变浑浊,则说明含有二氧化碳。
3.净化气体时,先除杂后干燥。
如除去氢气中含有的HCl、水蒸气、CO2的操作中,先通过氢氧化钠溶液除杂,再通过浓硫酸或碱石灰干燥。
01 发生装置的选择
典例1. 在进行实验室制取和收集O2的过程中,有关做法不正确的是( )
A.选择装置①或②作为O2的发生装置
B.选择装置③或④作为O2的收集装置
C.装置④有气泡冒出时立即收集气体
D.将装置①中的长颈漏斗下端管口插入液面以下
典例2.下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是( )
制CO2的药品 B.发生装置 C.收集装置 D.比较CO2与空气的密度
典例3. 实验室用如图所示装置制取氢气并测量生成氢气的体积。下列有关说法正确的是( )
A.仪器a的名称为长颈漏斗
B.烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C.该收集方法为向下排空气法
D.该装置还可用于制取氧气
1.下面是某同学在制取二氧化碳时选用的实验装置或操作方法,正确的是( )
2. 如图所示的装置有很多用途,下列使用方法不正确的是( )
A. 排水法收集氧气时,由a口进气
B. 排空气法收集氢气时,由b口进气
C. 排水法收集氢气时,由b口进气
D. 排空气法收集二氧化碳时,由a口进气
3. 下列有关实验室制取气体的说法错误的是( )
A.装置①可作为CO2的发生装置
B.装置②干燥O2时,气体由a管进b管出
C.装置③可用作O2的收集装置
D.装置④是收集CO2气体的验满方法
4. 以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图,有关说法错误的是( )
A.实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管b进入
C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管a进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放
5. 下列有关二氧化碳的制备、检验、收集和性质验证能达到目的是( )
A. B.
C. D.
6. 某研究性学习小组选择合适的药品和如图所示装置,既可制取气体,又可验证物质的性质。下列说法错误的是( )
A.在实验室里,装置I可用作碳酸钠粉末和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置
B.当打开K1、关闭K2时,装置Ⅱ可用于向上排空气法收集CO2
C.当打开K2、关闭K1时,装置Ⅲ可用于检验生成的气体是否为CO2
D.当打开K1、关闭K2时,在装置Ⅱ中装满水,可用于收集氧气
02 收集装置的选择
典例1.下列制备和收集气体的实验装置合理的是( )
A.用氯化铵和氮氧化钙制NH3
B.用铜片和稀硝酸制NO
C.用锌粒和稀硫酸制H2
D.用双氧水和二氧化锰制O2
A、用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气,属于固体加热反应,给试管里的固体加热,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,不符合题意;
B、用铜与稀硝酸反应制取一氧化氮,属于固液不加热反应,可用该装置制取,但是一氧化氮与空气的密度相差不大,且一氧化氮能与空气中的氧气反应生成二氧化氮,不能用排空气法收集,不符合题意;
C、锌和稀硫酸反应制取氢气,属于固液不加热反应,发生装置可选择该装置,氢气密度比空气小,用万用瓶收集,应“短进长出”,不符合题意;
D、用双氧水和二氧化锰制取氧气,属于固液不加热反应,且氧气不易溶于水,可用排水法收集,故实验装置合理,符合题意。故选D。
典例2.甲乙丙是某同学设计的三套制取二氧化碳的发生装置,对三套装置分析不正确的是
A.此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B.甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C.甲装置和丙装置具有可控制反应进行或停止的功能
D.乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
A、由图可知,此时甲装置中固液分离,故止水夹M处于关闭状态,不符合题意;
B、甲装置气体导出过程中,甲装置内气压大于外界气压,气体才会顺利导出,符合题意;
C、甲装置可将固体置于多孔隔板上,通过开关止水夹,控制固液的接触和分离,从而实现反应的发生和停止,丙装置可通过抽拉铜丝,控制固液的接触和分离,从而实现反应的发生和停止,不符合题意;
D、乙装置N处添加止水夹,将固体置于试管中,液体置于烧杯中,通过开关止水夹,控制固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止,故乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能,不符合题意。
故选B。
1.下列有关实验室制取二氧化碳气体的操作图示正确的是( )
A.导管连接 B.胶塞塞紧
C.气体验满 D.气体收集
A、连接导管时,先把玻璃管口用水润湿,然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入,符合题意;
B、在容器口塞橡胶塞,应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口,切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破容器,不符合题意;
C、气体验满,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,应将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不能伸入集气瓶内,不符合题意;
D、二氧化碳溶于水,不能用排水法收集,且导管不能伸入集气瓶过长,不符合题意。
故选A。
2.实验室用下列装置制取气体,下列有关说法不正确的是( )
A.装置①和④组合可用于氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气
B.装置②中锥形瓶内的小试管,在实验过程中起液封和节约药品的作用
C.装置③和⑤组合用于实验室制取二氧化碳,燃着的木条放在 a 管口处验满
D.装置③和④组合用于实验室制取氢气,③的优点是可控制反应的发生和停止
A、反应物为固体,且需要加热,故选①为发生装置,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,故选④为收集装置,选项A正确;
B、小试管可以起到缓冲作用,将液体装满后再进入锥形瓶,可以保留液体药品,节约药品,另外小试管内液体直接封住长颈漏斗下端形成密闭装置,选项B正确;
C、二氧化碳密度比空气大,先在集气瓶底部聚集,因此从a进气,集满后从b逸出,所以将燃着的木条置于b处验满,选项C错误;
D、反应物为固液混合物,不需要加热,故可选③为发生装置,氢气难溶于水,可以用排水法收集,故可选④为收集装置,③中液体需装满小试管后才能与锥形瓶中的固体反应,可以控制反应的发生与停止,选项D正确。
故选C。
3.实验室用如图所示装置可制取氢气并测量生成氢气的体积,下列有关说法正确的是( )
A.该装置还可用于实验室制取氧气
B.仪器a的名称为长颈漏斗
C.烧瓶中的物质一定是锌和稀硫酸
D.该收集气体的方法是向下排空气法
A、过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气,可以选用图示装置制取氧气,故选项正确;
B、仪器a的名称为分液漏斗,故选项错误;
C、图示为制取氢气,则C中物质为活泼金属和强酸,不一定是锌和稀硫酸,故选项错误;
D、该收集气体的方法是排水法,故选项错误。
故选A。
4.下列有关气体的制取装置或实验操作,不正确的是( )
A.制取氧气的发生装置 B.收集氧气
C.检验二氧化碳气体 D.验证二氧化碳的水溶液显酸性
A、反应装置中长颈漏斗的下端要伸到液面以下,导管刚刚露出橡皮塞,故选项正确;
B、氧气的密度大于空气密度,故选项正确;
C、收集二氧化碳并验满的操作是在收集过程中进行的,而图中的验满时导气管已经撤掉了,所以无法进行继续的验满,故选项错误;
D、二氧化碳溶于水会与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故选项正确。
故选:C。
03 气体的净化(除杂和干燥)
典例.如图为实验室制取气体的常见装置。请回答:(从A~F中选填)装置。
(1)仪器①的名称是 ______。
(2)实验室利用A装置制取氧气的化学方程式是 ______;收集较纯净的氧气可选择 ______(从A~F中选填)装置。
(3)实验室利用B装置制取二氧化碳的化学方程式是 ______;实验时长颈漏斗末端要伸入到液面以下,原因是 ______。
(4)相对于装置B,装置C的突出优点是 ______。
(5)用G装置干燥二氧化碳气体,瓶内盛装的试剂是 ______。
取、收集、干燥、存放气体的装置图,有关说法错误的是( )
A.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管b进入
B.实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管c进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放
2.从下图中选择合适的装置(或试剂),用于实验室制取纯净且干燥的CO2气体。下列描述正确的( )
A.应选择装置①作为制取CO2气体的发生装置
B.发生装置流出的气体需依次通过装置④和装置③除去杂质
C.选用装置⑤收集CO2时,气流应从a管口进入
D.将燃着的木条伸入集气瓶中,检验CO2是否集满
3.实验室制取气体常用如图装置,根据所学化学知识回答问题:
(1)仪器a的名称:______。
(2)实验室需制取较纯净的氧气,应选用的发生装置和收集装置是______;该反应的化学方程式为:______。
(3)实验结束后,发现收集的氧气不纯,可能的原因是______。
学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,并收集纯净的气体”的实验。设计了如下方案进行实验:
(1)写出所标仪器的名称:①______、②______。
(2)描述A中发生的现象:______。
(3)根据所学的知识,你认为A装置和______装置相连并产生______现象时就足以说鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,写出A中反应的化学方程式:______。
(4)该同学想要收集一瓶纯净的该气体,进一步验证它的性质。连接上述装置的顺序是(填写各接口字母)______,其中C装置的作用是______,写出有关反应的化学方程式:______。
【答案】
(1)长颈漏斗 锥形瓶
(2)鸡蛋壳浮在液面上,表面有气泡产生,并渐渐溶解
(3)D D装置中澄清石灰水变浑浊 CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(4)a接d,e接b,c接g 除去CO2中混有的HCl气体 AgNO3 + HCl=AgCl ↓+ HNO3
【解析】
(1)由图可知,仪器①的名称是长颈漏斗,仪器②的名称是锥形瓶。
(2)装置A中盐酸与鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,观察到装置A中发生的现象是鸡蛋壳浮在液面上,表面有气泡产生,并渐渐溶解。
(3)碳酸盐能够与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙使澄清石灰水变浑浊,所以检验二氧化碳常用澄清石灰水,所以A装置和D装置相连;鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,碳酸盐能够与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙使澄清石灰水变浑浊,所以可观察到D装置中澄清石灰水变浑浊;
装置A中盐酸与鸡蛋壳中的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(4)盐酸具有挥发性,能够挥发出氯化氢气体,即生成的二氧化碳中可能混有氯化氢气体,收集一瓶纯净的该气体,生成的气体先通过硝酸银溶液除去氯化氢气体,再通过浓硫酸利用浓硫酸的吸水性干燥气体,最后在利用装置E采用向上排空气法收集二氧化碳,所以上述装置的顺序是a接d,e接b,c接g;
C装置中的硝酸银溶液中的硝酸银与气体中的氯化氢反应生成硝酸银沉淀和硝酸,故反应的化学方程式写为:AgNO3 + HCl=AgCl ↓+ HNO3。
5.下图是实验室制取气体的部分实验装置。
(1)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可以选用装置B,理由是______。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______。为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,常在试管口放______。
(3)实验室制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,选用装置依次是______(填字母)。
(4)验证一瓶无色气体是氧气的方法是______。
请结合如图回答问题。
(1)仪器名称:①______,②______。
(2)用高锰酸钾制取氧气可选用装置A和______(填字母)组合,反应的化学方程式为______,试管中棉花团的作用是______。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为______,选用装置C相对B的优点是______。
(4)已知CaCl2的水溶液呈中性。用图1装置探究制取CO2的实验。实验开始时,向锥形瓶中加入一定量的盐酸图2表示实验过程中装置G和Ⅰ中的溶液pH变化曲线。
①装置H的作用为______。
②t1时,锥形瓶中石灰石有剩余,无气泡产生。请判断t2时,锥形瓶中______(填“有”或“无”)盐酸剩余。
③t1后,显示器B中曲线几乎无变化,其原因是______。
下图为实验室常用仪器和实验装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称_______。
(2)实验室用装置A制取CO2的原料为____(填物质名称)。若将装置A改为装置B,其优点是__。若用装置C收集CO2,气体应从_______(填“a”或“b”)端通入。
(3)FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取H2S。H2S气体有毒,能溶于水,其水溶液为氢硫酸。
①写出制取H2S气体的化学方程式_______。
②某同学用D、E、F装置组合收集H2S。E装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是____(填“甲”或“乙”,请从图2中选择);F装置的作用是_______。
8.根据下列图示实验装置,回答有关问题。
(1)写出标有字母a的仪器名称______。
(2)实验室制取O2的反应原理为______(用化学方程式表示),你选择的发生装置______(填字母)。
(3)实验室制取 CO2的反应原理______(用化学方程式表示),制得的CO2中通常含有少量的HCl和水蒸气,若要制取干燥纯净的CO2,正确的装置链接顺序是______(填字母),饱和NaHCO3溶液的作用是______(用化学方程式表示)。
(4)将CO2通入紫色石蕊溶液中,溶液变红的原因______。
下图是实验室制取气体的发生装置和气体收集装置。
请你回答下列有关问题:
(1)仪器a的名称是__________。
(2)下列对各装置的叙述中错误的是(填数字编号)________。
①用B装置进行实验时不需要检查装置的气密性
②装置C可用来收集密度比空气小的气体
③用D装置收集CO2时,可用燃着的木条放在集气瓶口检验CO2收集满
④用E装置收集气体时,必须在气泡连续均匀冒出时才能收集
(3)氨气(NH3)是无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,密度比空气小,实验室可用固体氯化铵和附体氢氧化钙混合加热制得氨气,则实验室制取氨气时应选择的发生装置是(填编号)_________,不能用D、E装置收集氨气的原因是________________。
(4)F装置可用于气体的收集和气体的净化,若用F装置干燥H2,则F中应盛装的物质是(填物质的名称)_____________。
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