2019年高考化学实验全突破专题07尾气处理装置练习.doc

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1、- 1 -专题 07 尾气处理装置1下列装置能达到实验目的是（ ）图 1 图 2 图 3 图 4A 利用图 1 装置进行喷泉实验B 利用图 2 装置吸收 HCl 气体，并防止倒吸C 利用图 3 装置制备 NH3D 利用图 4 装置收集 SO2气体【答案】A2实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是选项 a 中的物质 b 中的物质 c 中的物质 d 中的物质A 浓氨水 碱石灰 NH3 H2OB 浓硫酸 Na2S H2S CuSO4溶液C 稀盐酸 Na2CO3 CO2 NaOH 溶液- 2 -D 浓盐酸 MnO

2、2 Cl2 NaOH 溶液【答案】C【解析】A、实验室可用浓氨水和碱石灰反应制氨气，但 NH3的密度比空气小，不能用向上排空气的方法收集，应该用向下排空气的方法收集，故 A 错误。B、 实验室制硫化氢，因硫化氢是酸性气体且有毒，应该用氢氧化钠溶液吸收，故 B 错误。C、稀盐酸和碳酸钠反应制二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，尾气可用氢氧化钠溶液吸收，故C 正确。D、浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，此装置中无加热装置，故 D 错误。 3在实验室里按如图所示的装置来干燥、收集气体 R，多余的气体 R 可用水吸收，则 R 是A H 2 B NH 3 C Cl 2 D HCl【答

3、案】B4有关下列各装置图的叙述，不正确的是( )A 装置可用于吸收实验中多余的 Cl2B 装置可用于收集 H2、NH 3、Cl 2、HCl、NO 2等- 3 -C 装置中 X 为煤油，可用于吸收氨气或氯化氢D 装置可用于收集氨气，并吸收多余的氨气【答案】C5用下图所示装置进行实验,装置正确且设计合理的是( )A 装置可用于排空气法收集 NO 气体B 可用图所示装置及操作配制一定物质的量浓度的硫酸C 装置可用于吸收氨气D 实验室可用装置制取 NH3【答案】C【解析】A. NO 易与空气中氧气发生反应，所以不能使用排空气法收集 NO 气体，故 A 设计不合理；B. 不可用容量瓶稀释浓硫酸，故 B

4、设计不合理；C. 氨气不溶于 CCl4，装置用于吸收氨气，可防止倒吸，故 C 装置正确且设计合理；D. NH4Cl 受热分解产生的 NH3和 HCl 在温度较低的试管上部重新化合为 NH4Cl，所以实验室不可用加热 NH4Cl 的方法制取 NH3，故 D 设计不合理。6实验是化学研究的基础，关于下列各实验装置的叙述中正确的是A 装置常用于分离互不相溶液体混合物B 装置可用于吸收 HCl 气体，并防止倒吸C 以 NH4HCO3为原料，装置可用于实验室制备少量 NH3- 4 -D 装置b 口进气，用排空气法可收集 CO2、NO 等气体【答案】C【解析】A. 装置常用于分离互溶液体且沸点相差较大的混

5、合物，A 错误；B. 因氯化氢极易溶于水，装置中氯化氢直接通入水，易形成倒吸现象，B 错误；C.用装置加热NH4HCO3，产生的杂质气体（CO 2、H 2O）被碱石灰吸收，此装置可用于实验室制备少量 NH3，C正确；D. NO 易与空气中氧气反应，不能用装置排空气法收集 NO 气体，D 错误。 7关于下列各装置图的叙述中，正确的是A 若采用装置铝件镀银，则 c 极为铝件，d 极为纯银，电解质溶液为 AgNO3溶液B 装置是原电池，能将化学能转化为电能，SO 42 移向锌电极C 装置中 X 若为四氯化碳，用于吸收氨气或氯化氢，会引起倒吸D 装置可用于收集氨气，并吸收多余的氨气【答案】B8下列实验

6、装置中不能达到实验目的是 （ ）A 装置可用于制取 H2、CO 2或 NH3B 装置可用于氯化氢气体溶于水C 装置可用于以 NH4Cl 和 Ca(OH)2固体为原料，实验室制 NH3- 5 -D 装置可用于除去 Cl2中的 HCl【答案】D9实验室可以按如图所示的装置干燥、贮存气体 M，多余的气体可用水吸收，则 M 是( )A 氨气 B 一氧化碳 C 二氧化氮 D 氯化氢【答案】A【解析】收集装置，采用向下排空气法收集，收集的气体，其密度小于空气，有防倒吸装置，在水中溶解度非常大，故选项 A 正确。10实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提

7、供的物质完成相关实验，最合理的选项是选项 a 中的物质 b 中的物质 c 中收集的气体 d 中的物质A 浓氨水 CaO NH3 H2OB 浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH 溶液C 稀硝酸 Cu NO2 H2OD 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH 溶液- 6 -【答案】B11下列实验方案能达到实验目的的是A 用苯和饱和溴水制溴苯B 用浓盐酸和铁粉制少量氯气C 用 NaOH 溶液除去 MgC12溶液中的 AlC13杂质D 用右图所示装置制备乙酸乙酯【答案】D【解析】A、苯与液溴在铁作催化剂下，发生取代反应，生成溴苯，故 A 错误；B、铁和盐酸反应生成氢气，不能制取氯气，故 B 错误；C、M

8、g 2 和 Al3 不与 NaOH 反应，故 C 错误；D、能够制备乙酸乙酯，故 D 正确。 12下列装置能达到实验目的是A 利用图 1 装置进行喷泉实验 B 利用图 2 装置吸收 HCl 气体，并防止倒吸C 利用图 3 装置制备 C12 D 利用图 4 装置收集 SO2气体【答案】A- 7 -13下列实验现象预测、实验设计、仪器使用能达到目的是（ ）A 模拟工业制氨气并检验产物 B 实验室采用所示装置收集 SO2C 可用所示装置比较 KMnO4、Cl 2、S 的氧化性强弱D 可用所示装置验证铁发生析氢腐蚀【答案】C【解析】工业制氨气是在高温高压和催化剂的条件下进行的，此处无高压条件，错误。二

9、氧化硫密度比空气大，应向上排空气法收集，多余的 SO2可用氢氧化钠溶液吸收，B 错误。锥形瓶中有黄绿色气体生成，试管中淡黄色固体生成，说明生了 Cl2和 S，证明KMnO4、Cl 2、S 的氧化性依次减弱，C 正确。食盐水主要呈中性，含有溶解的氧气，形成原电- 8 -池，铁生锈，发生吸氧腐蚀，D 错误。14某中学化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。A 中试管内盛放的物质是 Ca(OH)2、NH 4Cl 固体。（实验探究）（1）A 中发生反应的化学方程式为_；（2）B 中盛放的干燥剂为_，干燥氨气能否用浓硫酸_（填“能”或“不能”) ；（3）若有 10.7gNH4Cl 固体，最多

10、可制取 NH3（标准状况）的体积是_L；（4）实验室收集氨气的方法是_；（5）C、D 装置中颜色会发生变化的是_（填“C”或“D” ） ，红色石蕊试纸变成_色；（6）当实验进行一段时间后，挤压 E 装置中的胶头滴管，滴入 12 滴浓盐酸，可观察到的现象是_；（7）为防止过量氨气造成空气污染，需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置，合适的装置是_（填“F”或“G” ） 。 【答案】2NH 4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H 2O 碱石灰不能 4.48 向下排空气法 D 蓝色产生大量白烟 F【解析】2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3 +2H 2O，标准状况下生成

11、NH3的体积为- 9 -0.2mol22.4Lmol-1=4.48L。 （4）氨气比空气轻且极易溶于水，所以实验室收集氨气的方法是向下排空气法。 （5）干燥的氨气不会电离，所15某化学小组用下列装置抽取收集纯净的氯气，并研究其性质。请回答下列问题。（1）装置 A 中发生反应的离子方程式为 _。（2）按照气流方向各仪器接口的连接顺序为 a_g。（3）装罝 B 中浓硫酸的作用是_。装置 C 的试剂最好是_。（4）某同学认为上述方案缺少尾气吸收装置，请在下面的方框中画出该装置并注明试剂。_。（5）把制取的氯气通入下图所示装置中，甲装置溶液中具有氧化性的含氯粒子是_；如何证明乙装置中 FeCl2溶液与

12、 Cl2发生了反应？（只回答需要的试剂和现象）_。【答案】 MnO2+4H+2Cl- Mn2+Cl2+2H2O bcedf 吸收水蒸气，干燥氯气 饱和食盐水 Cl2、HClO、ClO - KSCN 溶液，溶液变成红色。【解析】试题分析：（1）实验室制取氯气使用 MnO2和浓盐酸。 （2）制备纯净的氯气，先除去 HCl 杂质，再除去 H2O 杂质，最后收集。（3）浓硫酸起到干燥的作用，除去 HCl 气体杂质使用饱和食盐水。 （4）尾气吸收使用 NaOH- 10 -溶液。 （5）Fe 2+被氯气氧化为 Fe3+,检验 Fe3+使用 KSCN 溶液，溶液变成血红色；解析：（1）实验室制取氯气使用 M

13、nO2和浓盐酸，反应的离子方程式为 MnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2O。16甲烷与氯气取代反应的实验是高中化学中的一个重要实验。某兴趣小组对该实验进行了改进。回答下列问题：（1）氯气的制备氯气的发生装置若选择上图中的 B 装置，则该反应的化学方程式为_；欲收集一瓶纯净的氯气，选择上图中的装置，其连接顺序：发生装置_（按气流方向，用小写字母以箭头连接表示） 。（2）甲烷与氯气的反应将甲烷和上述收集到的氯气按体积比 1:3 充入注射器并固定活塞，关闭夹子 K，按下图装置（夹持仪器省略）进行实验。 - 11 -操作步骤 实验现象 解释原因打开高压汞灯，光照 2 min注射器内_，筒内壁

14、附有少量无色液滴。甲烷与氯气生成二氯甲烷的化学方程式为_关闭高压汞灯，待装置恢复至室温，打开 K液体倒吸进入注射器内，且溶液呈红色。_，_。【答案】 MnO2 4HCl（浓） MnCl2 Cl 2 2H 2O klijefg （或在后面加上h 也给分） 黄绿色逐渐褪去 CH4 2Cl2 CH2Cl2 2HCl 反应有 HCl生成且极易溶于水 HCl 溶于水呈酸性17硫酰氯(SO 2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。其部分性质如下表：物质 熔点/ 沸点/ 其它性质SO2Cl2 54.1 69.1易水解产生大量白雾易分解：SO 2Cl2=SO2Cl 2回答下列问题：-

15、 12 -I实验室合成硫酰氯需要先制取干燥氯气，制备干燥纯净的氯气所用仪器如下图：（1）上述仪器的连接顺序是：e 接_， 接 ， 接 ， 接 （按气流方向，用小写字母表示） 。II催化合成硫酰氯的实验装置如下图 (夹持仪器已省略)：（2）仪器 B 冷却水的进口为_(填“a” ”或“b”)，活性炭的作用是_。（3）装置 D 除干燥气体外，另一作用是_。若缺少 D，则硫酰氯会水解，该反应的化学方程式为_。（4）某同学建议将收集器 A 放在冰水中冷却，你认为该同学的建议是否合理，为什么？_（5）C 处 U 形管中碱石灰的作用是_。III在氯磺酸中加入四氯化锡加热煮沸，使氯磺酸分解，可用于制取少量硫酰

16、氯。化学方程式为：2ClSO 3H = H2SO4SO 2Cl2，此法得到的产品中混有硫酸。（6）从分解产物中分离出硫酰氯的方法是_。请设计实验方案检验产品中硫酸的存在(可选试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl 2溶液、蒸馏水、石蕊溶液)：_。【答案】e 接 d，c 接 a，b 接 i，h 接 ga 催化剂通过观察气泡控制气流速度（或比例）- 13 -SO2Cl22H 2O=H2SO42HCl 合理，防止硫酰氯分解吸收多余 SO2、Cl 2，防止污染；防止水蒸气进入收集器使产品水解。蒸馏取适量产品充分加热后加水稀释，分成两份，一份滴加紫色石蕊试液变红，另一份加入 BaCl2溶液产生白色沉淀，说明含有

17、 H2SO418二氧化氯（ClO 2）是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体，沸点为 11，可用于处理含硫废水。某小组在实验室中探究 ClO 2 与 Na 2S 的反应。回答下列问题：（1）ClO 2 的制备已知：SO 22NaClO 3H 2SO42ClO 22NaHSO 4装置 A 中反应的化学方程式为_。欲收集干燥的 ClO2，选择上图中的装置，其连接顺序为 a_（按气流方向，用小写字母表示）装置 D 的作用是_。- 14 -（2）ClO 2 与 Na 2S 的反应将上述收集到的 ClO2 用 N2 稀释以增强其稳定性，并将适量的稀释后的 ClO2 通入上图所示装置中充分反应，得到

18、无色澄清溶液。一段时间后，通过下列实验探究 I 中反应的产物。_。_。_。ClO 2 与 Na2S 反应的离子方程式为_。用于处理含硫废水时， ClO2 相对于 Cl2 的优点是_（任写一条） 。 【答案】Cu+2H 2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H 2Ogh(或 hg)bcefd 冷凝并收集ClO2SO2（答 HSO3-、SO 32-、SO 2和 SO32-、SO 2和 HSO3-、HSO 3-和 SO32-、及 SO2和 SO32-、HSO 3-均给分）生成白色沉淀（没有答“白色”不给分）加入足量稀硝酸酸化的硝酸银溶液8ClO2+5S2-+4H2O=8Cl-+5SO42-+8H+C

19、lO2除硫效果彻底，氧化产物硫酸根稳定、ClO 2在水中的溶解度大、剩余的 ClO2不会产生二次污染。均被还原为 Cl-时，二氧化氯得到的电子数是氯气的 2.5 倍。【解析】(1)装置 A 中反应 Cu 与浓硫酸制备二氧化硫，化学方程式为：Cu+2H 2SO4(浓)CuSO4+SO2+H 2O；故答案为：Cu+2H 2SO4(浓) CuSO4+SO2+H 2O；二氧化硫从 a 进入装置 B 中反应，为防止倒吸，故应在之前有安全瓶，则 agh，为反应充分，故再连接 B 装置中的 b，二氧化氯沸点较低，故在 D 中冰水浴收集，为充分冷却，便于收集，故连接 e，最后用氢- 15 -19I、某化学兴趣

20、小组利用以下装置模拟合成氨并制备少量氨水已知：加热(85)NH 4Cl 和 NaNO2饱和溶液可以制取 N2B 中仪器名称是_；为了完成实验，装置从左到右接口的连接顺序是_ _；D 中玻璃纤维的作用是_；小组中甲同学认为 F 装置不太合理，实验中会产生倒吸。乙同学认真分析后认为该装置无需改进，他的理由是_；II、实验探究该小组同学利用制备的氨水再进行银镜反应实验。经查阅资料，配制的银氨溶液主要成分是Ag(NH 3)2OH，小组同学对其组成进行了如下实验探究：- 16 -在洁净的小试管中加入 2mL 2%的 AgNO3溶液，然后边振荡试管边滴加 2%的稀氨水溶液，至最初产生的沉淀恰好溶解为止，制

21、得银氨溶液。在制得的银氨溶液中加入无水乙醇，溶液变浑浊，过滤，用_洗涤，得到白色固体；将该白色固体用适量蒸馏水溶解，得到无色溶液，用广范 pH 试纸检验溶液近似呈中性；向溶液中逐滴加入稀盐酸至不再产生沉淀，静置，取上层清液于另一支放有一小片铜的小试管中并微热，发现铜片的表面有气泡产生，遇到空气变成红棕色；另取少量上层清液加过量的 NaOH 溶液并加热，得到无色刺激性气体。由此确定通过上述方法制备的白色固体主要成分是_； 请根据以上探究，设计实验来制备少量纯净的Ag(NH 3)2OH 溶液：取 2mL 2%的 AgNO3溶液于洁净的小试管中，_，即得到Ag(NH 3)2OH 溶液。 【答案】 启

22、普发生器 b ih fg(或 gf) kj l 增大气体与催化剂铁触媒的接触面积 该反应为可逆反应，反应物的转化率低，NH 3中混有较多难溶于水的气体，装置 F 中不会产生倒吸 无水乙醇 Ag(NH3)2NO3 逐滴加入稀 NaOH 溶液至不再有沉淀生成，过滤，用适量蒸馏水洗涤，再将固体转移至小试管中，逐滴加入 2%的稀氨水溶液至沉淀恰好溶解(其它合理答案均可)Ag(NH3)2NO3； 取 2mL 2%的 AgNO3溶液于洁净的小试管中，逐滴加入稀 NaOH 溶液至不再有沉淀生成，过- 17 -滤，用适量蒸馏水洗涤，再将固体转移至小试管中，逐滴加入 2%的稀氨水溶液至沉淀恰好溶解，即得到Ag(

23、NH 3)2OH 溶液。20保险粉（Na 2S2O4）有极强的还原性，遇热水或潮湿空气会分解发热，但在碱性环境下较稳定。回答下列问题：(1)二氧化硫的制备二氧化硫的发生装置可以选择上图中的_（填大写字母） ，反应的化学方程式为_。欲收集一瓶干燥的二氧化硫，选择上图中的装置，其接口的连接顺序为发生装置_ _。 （按气流方向，用小写字母表示）(2)保险粉的制备在 35-45下，将 SO2气体通入锌粉一水悬浮液中（如图） ，使之发生反应生成 ZnS2O4；待反应完全后，移走恒温水浴装置并冷却至室温，向三颈烧瓶中加人 18%的 NaOH 溶液，使之发生反应生成 Na2S2O4和 Zn(OH)2；经一系

24、列操作后得到无水 Na2S2O4样品。实验开始时，应先关闭止水夹 K3、打开 K1和 K2，通入一段时间 SO2，其原因是_。 通过观察_，调节止水夹 K1来控制 SO2的流速。由 ZnS2O4生成 Na2S2O4的化学方程式为_。(3)称取 2.0gNa2S2O4样品溶于冷水中，配成 100mL 吐溶液，取出 10mL 该溶液于试管中，用 0 .10 mol/L 的 KMnO4溶液滴定（滴定至终点时产物为 Na2SO4和 MnSO4） ，重复上述操作 2 次，- 18 -平均消耗溶液 12.00mL。则该样品中 Na2S2O4的质量分数为_（杂质不参与反应） 。【答案】 A Na2SO3H

25、2SO4=Na2SO4+SO2+H 2O g，h，e，f，i(e) 排除装置中的氧气 三颈烧瓶（或装置 G）中通入二氧化硫导管中的气泡数 ZnS 2O4+2NaOH=Na2S2O4+Zn(OH)2 87%21某同学类比镁在二氧化碳中的燃烧反应，认为钠和二氧化碳也可以发生反应，他在实验室中选择以下装置对该反应能否发生进行了实验探究。依据要求回答问题：（1）二氧化碳的发生装置应选用上述装置中的_（填装置下方对应宇母） ，反应的化学方程式为_。 （2）为达到实脸目的，选择上图中的装置，其连接顺序为：二氧化碳的发生装置_。 （按气流方向，用小写字母表示） 。（3）检查装置气密性良好，装好药品后，打开弹

26、簧夹，待装置中的空气排净后才能点燃酒精灯。能说明装置中空气已经排净的现象是_。（4）该同学在制取 CO2的过程中，向装置 B 中加入某酸后，发现固体与酸没有接触，为使反应顺利进行，下列可再加入的试剂是_。- 19 -A稀硝酸 BH 2SO4溶液 C苯 D CCl 4（5）若反应过程中 CO2足量，反应结束后，该同学对硬质玻璃管中生成的固体提出了以下猜想：生成的固体物质为 Na2CO3 生成的固体物质为 Na2CO3和 C 的混合物 生成的固体物质为 Na2CO3和 Na2O 的混合物 生成的固体物质为 Na2O 和 C 的混合物。报告给老师后，老师认为可以排除其中的 3 种情况，老师排除的理由

27、是_；则钠与 CO2反应的化学方程式为_。（6）该同学经过反思，认为上述实验设计中存在缺陷。他查阅资料后得知，PdCl 2溶液可以吸收 CO，同时得到黑色的 Pd。于是他在装置后加装一个盛 PdCl2溶液的吸收装置，该装置中发生反应的化学方程式为_。【答案】 B CaCO3+2HCl=CaCl2 + CO2+H 2O fgdea(b)b(a)hi E 中石灰水变浑浊 AD 在该实验条件下，二氧化碳与单质炭及氧化钠可以发生反应 2Na+2CO2 Na2CO3+CO CO +PdCl2+ H2O =Pd+ CO 2+2HCl22氰化钠（化学式 NaCN，C 元素+2 价，N 元素-3 价）是白色结

28、晶颗粒、易潮解、剧毒、易溶于水、水溶液呈碱性。氰化钠泄漏，可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理，以减轻污染。- 20 -（1）氰化钠溶液呈碱性，其原因是 （用离子方程式解释） 。（2）用双氧水处理 NaCN 产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，写出该反应的化学方程式：_。某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠，并检测含氰化钠废水用硫代硫酸钠溶液处理后能否达标排放。【实验一】实验室通过如下图所示装置制备 Na2S2O3。（3）装置 a 中盛装 Na2 S03固体的仪器名称是 ，装置 b 的作用是_。（4）装置 c 中的产物有 Na2S2O3和 CO2气体等，实验结束后，装置 d

29、 中的溶质有NaOH、Na 2CO3，还可能有 （填化学式） 。（5）实验结束后，在 e 处最好连接盛_（填“NaOH 溶液” “水”或“CCl 4”）的注射器，再关闭 K2 打开 K1，防止拆除装置时污染空气。【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。已知：废水中氰化钠的最高排放标准为 050 mgL -l。，AgI 呈黄色，且 CN-优先与 Ag+反应，实验如下：取 2500 mL 处理后的氰化钠废水于锥形瓶中并滴加几滴 KI 溶液作指示剂，用10001 0 -4molL -l的标准 AgNO3溶液滴定，消耗 AgNO3溶液的体积为 250 mL。（6）滴定终点的判断方法是

30、_。（7）处理后的废水中氰化钠的含量为 mgL -l。【答案】 （1）CN H 2O HCNOH ；（2）NaCNH 2O2H 2O=NH3NaHCO 3；（3）圆底烧瓶，安全瓶或防倒吸；（4）Na 2SO4和 Na2SO3；（5）NaOH 溶液；（6）滴入最后一滴 AgNO3溶液，出现黄色沉淀，且半分钟之内不消失；（7）098。【解析】 （1）氰化钠溶液显碱性， ，即 CN 发生水解，CN H 2O HCNOH ；（2）酸式盐只能是 NaHCO3，气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明此气体为 NH3，因此反应方程式为 H2O2NaCNH 2O=NaHCO3NH 3；（3）盛放 Na2SO3固体的仪器是圆底烧瓶，装置 b 的作用是安全瓶或防倒吸；（4）从装置 c 中，出- 21 -