高考化学 实验全突破之物质的制备 考点三 常见气体制备的考查知识准备1

考点三 常见气体制备的考查1.Cl2的实验室制备系统实验装置：常考问题：(1)实验室制Cl2时，能否用稀盐酸代替浓盐酸？ 提示：不能；因为MnO2与稀盐酸不反应。 (2)实验室制得Cl2中混有哪些杂质气体？如何除去？提示：Cl2中混有HCl气体和水蒸气；用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，用浓硫酸除去Cl2中的水蒸气。(3)尾气吸收时，能否用澄清石灰水吸收多余的Cl2 提示：不能；因为溶液中Ca(OH)2的浓度小，吸收不完全。(4)如何确定集气瓶中的Cl2已收集满？ 提示：集气瓶中充满了黄绿色气体。2.SO2的实验室制备系统实验装置：方案一方案二 常考问题：(1)能否用Na2SO3和稀硫酸制取SO2?提示：不能；原因是SO2在水中的溶解度较大，且SO2能与水发生反应，故用Na2SO3与较浓的H2SO4或浓H2SO4制备。(2)B装置的作用是什么？观察到的现象是什么？你能写出酸性KMnO4溶液与SO2发生反应的离子方程式吗？提示：验证SO2具有还原性；B装置中的紫红色褪去或颜色变浅；5SO22MnO4-2H2O=5SO42-2Mn24H。(3)C装置的作用是什么？观察到的现象是什么？提示：验证SO2的氧化性；溶液中产生黄色浑浊。(4)装置E中铜丝为什么要盘成螺旋状？提示：增大铜与浓H2SO4的接触面积，提高化学反应速率。(5)用方法二制取SO2时，如何控制反应的发生和停止？提示：将铜丝抽出，反应停止；将铜丝伸入浓H2SO4中，反应发生，产生SO2。3.NH3的实验室制备系统实验装置： 常考问题：(1)实验室制氨气时，能否用NH4HCO3代替NH4Cl?提示：不能；因为NH4HCO3受热分解产生CO2气体，会使制得的氨气中混有杂质气体。(2)干燥管中碱石灰的作用是什么？提示：除去氨气中的水蒸气(或干燥氨气)。(3)试管口堵一棉花团的作用是什么？提示：支撑固定导管的作用，且减少NH3与空气的对流，提高氨气的纯度。(4)如何通过实验证明试管中的氨气已收集满？提示：将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝色，说明NH3已收集满；或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，若有白烟产生，说明NH3已收集满。4.H2的实验室制备系统实验装置： 常考问题：(1)实验室中用锌粒和稀硫酸反应制取H2，能否用稀硝酸代替稀硫酸？提示：不能；因为锌粒与稀硝酸反应不产生H2，而是生成NO。(2)长颈漏斗下端管口为什么要伸入到液面以下？提示：防止产生的H2从长颈漏斗中逸出，故长颈漏斗下端管口必须伸入到液面以下。(3)广口瓶中的导气管为什么进气管短，出气管长？提示：因为氢气的密度比空气的小，应用向下排空气法收集氢气。(4)用装置A制取气体有何优点？化学中还能用该装置制取哪些气体？提示：用该装置制取气体时能通过弹簧夹做到随开随用，随关随停，即打开弹簧夹，稀H2SO4注入试管中与Zn粒反应产生H2，用弹簧夹夹紧橡皮管时，随着反应的进行产生的气体使试管内气体的压强大于外界的压强，将液体压回到长颈漏斗中，当锌粒与稀H2SO4不再接触时反应自动停止。化学中还可以用此装置制取CO2气体(大理石与稀盐酸)。(5)如何通过实验证明广口瓶中已收集满H2?提示：用向下排空气法从导管a处收集一小试管气体，用拇指堵住管口，靠近酒精灯的火焰，若听到“噗”的一声，证明广口瓶中已收集满H2。5.O2的实验室制备系统实验装置： 常考问题：(1)装置A的试管为什么要略向下倾斜？提示：防止加热过程中产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流而引起试管炸裂。(2)用装置A制取气体对反应物有何要求？化学中利用该装置还能制取哪些气体？提示：用装置A制取气体要求反应物的状态必须是固体，化学中用该装置还可以制取氨气。(3)如何通过实验证明试管a中收集的气体是O2?提示：将带火星的木条伸到试管a的管口，若木条复燃，证明收集的气体是O2。6.NO2的实验室制备系统实验装置： 常考问题：(1)试管A中观察到的现象有哪些？提示：铜丝表面有气泡产生，试管A上部空间充满红棕色气体，溶液由无色变成蓝色。(2)如何控制试管A内反应的发生和停止？提示：通过抽动的铜丝控制反应的发生与停止，抽出铜丝，使铜丝与浓硝酸脱离接触，反应停止。 (3)能否将B装置中的进气管与出气管调换？提示：不能，原因是NO2的密度比空气的大，应用向上排空气法收集气体。 (4)装置C中NaOH溶液的作用是什么？试写出反应的化学方程式。提示：吸收多余的NO2气体，以防污染环境。2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O。7.NO(CO2)的制取与性质验证实验装置：常考问题：(1)设计装置A的目的是什么？提示：利用装置A生成的CO2气体排尽装置内空气，防止NO与O2反应生成NO2，对NO的观察造成干扰。(2)为达到实验装置A的目的，应如何操作？提示：打开K，且打开分液漏斗活塞，当装置C中石灰水变浑浊时，关闭活塞K。(3)利用装置E、F如何验证E中的无色气体是NO?提示：将注射器F中的空气推入E中，或将E中的无色气体吸入到注射器中，若气体由无色变为红棕色，说明E中的无色气体是NO。(4)装置D的作用是什么？提示：吸收多余的氮的氧化物，并兼有防倒吸的功能。(5)实验室里用大理石与稀盐酸反应制取CO2能否用稀H2SO4代替盐酸？ 提示：不能；因为CaCO3与稀H2SO4反应生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石的表面，阻止了H2SO4与CaCO3的进一步反应。