课时训练(十四) 气体的制取和净化
(限时:30分钟)
1.[2018·扬州]下列气体中可用向下排气法收集的是 ( )
A.H2 B.N2 C.O2 D.SO2
2.实验室制取气体选择收集方法时,下列气体性质不需考虑的是 ( )
A.密度 B.可燃性
C.溶解性 D.能否与水反应
3.某科学兴趣小组为了研究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度的关系,需要收集一瓶大约含14空气的氧气,下列操作能达到此目的的是 ( )
图Z14-1
4.实验室可通过加热高锰酸钾固体制取氧气,下列实验操作正确的是 ( )
A.组装好装置后,检查装置的气密性
B.加入药品后,直接将酒精灯火焰对准药品加热
C.水槽中有气泡冒出时,立即收集气体
D.实验结束时,先撤酒精灯再从水槽中移出导管
5.[2018·丰台二模]用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是 ( )
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图Z14-2
6.[2018·西城期末改编]根据图14-3回答问题。
图Z14-3
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气选用的发生装置是 (填序号,下同)。
(3)实验室制取二氧化碳,选用的收集装置是 。将燃着的木条放在瓶口,若观察到 ,说明瓶中已充满二氧化碳。
7.[2018·朝阳毕业考试]根据下列实验装置图,回答问题。
图Z14-4
(1)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 , 应选用的装置是 (填序号),选择该装置的原因是 _________________________________。
(2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。
8.[2018·安徽]图Z14-5是实验室中常见装置,回答下列问题。
查阅资料:常温下,CO2难溶于饱和的NaHCO3溶液。
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图Z14-5
(1)仪器X的名称是 。
(2)实验室制取CO2应选用的发生装置是 ____(填序号),反应的化学方程式是 ,该反应属于 (填反应类型)。
(3)常温下,下列收集CO2的方法中不可行的是 (填序号)。
a.向上排空气法
b.向下排空气法
c.排饱和NaHCO3溶液法
(4)某同学进行图D所示的操作时,观察到高的蜡烛先熄灭,其原因可能是 ________________________
。
9.图Z14-6是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图,回答下列问题。
图Z14-6
(1)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)实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置 ,气体从导管 (填“a”或“b”)进入。
(3)实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置 ,气体从导管 (填“a”或“b”)进入。
(4)实验室收集的氧气和二氧化碳,均可按图 临时存放。
10.图Z14-7是实验室制取气体的装置图,请回答下列问题。
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图Z14-7
(1)写出仪器m的名称 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是 。制取一瓶干燥的氧气,仪器接口的连接顺序是a→ → → ,验满方法是 。
(3)实验室用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气,应选择的发生装置为 。
11.根据图Z14-8回答问题。
图Z14-8
(1)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选用的装置是 (填序号)。向气体发生装置内加入药品前应进行的操作是 。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳时,可选用发生装置A或G,G与A相比较,其优点是 ;若用F装置收集二氧化碳,检验二氧化碳已收集满的方法是 。如果要证明制取二氧化碳实验后的废液呈酸性,可选用的试剂是 (填序号)。
a.紫色石蕊溶液 b.石灰石 c.氢氧化钠溶液 d.硝酸银溶液 e.铜
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12.实验室现有石灰石、稀盐酸、火柴、药匙、升降台、木条、棉花、镊子及以下仪器:
图Z14-9
(1)若要制取和收集二氧化碳,应选择的仪器有①锥形瓶和 (填序号),还需补充的仪器是 (填名称)。
(2)若补充一种药品还能制取氧气,发生反应的化学方程式为 ________________________________ 。
(3)将制取氧气和检验氧气的装置图补充完整。
图Z14-10
(4)用排水法收集氧气,当观察到导管口 时,开始收集,气体逸出的原因是试管内温度升高且 ,使试管内压强 ,大于外界大气压,在压强差的作用下,气体逸出。
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参考答案
1.A [解析] 本题考查气体的收集方法。根据气体的溶解性和密度选择合适的收集方法。A.H2密度小于空气的密度,可用向下排空气法收集;B.N2密度略小于空气的密度,但密度与空气相近,不可用向下排空气法收集;C.O2密度大于空气的密度,用向上排空气法收集;D.SO2密度大于空气的密度且属于空气污染物,不可用向下排空气法收集。
2.B [解析] 此题考查了气体的收集知识。选择气体收集方法,要根据气体的性质选择,主要包括气体的溶解性、气体的密度、气体能否与水、空气成分发生反应等。选择排空气法收集主要考虑气体的密度、气体能否和空气成分发生反应,排除A;选择排水法收集主要考虑气体的溶解性、气体能否和水反应,排除C、D。故选B。
3.B
4.A [解析] 用加热高锰酸钾的方法制取氧气时,先将装置连接好,然后检查装置的气密性,A正确;加入药品后,为防止试管炸裂,需先用酒精灯预热,然后对装药品的部位集中加热,B错误;用排水法收集氧气时,待导管口气泡均匀、连续冒出时再收集气体,一产生气泡就开始收集,会导致收集的氧气不纯,C错误;实验结束时,为防止水倒吸而使热的试管炸裂,要先将导管移出水面再熄灭酒精灯,D错误。
5.B
6.(1)试管 (2)B (3)D 燃着的木条熄灭
7.(1)CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O
A 反应为固体和液体之间在不加热的条件下发生,且收集的气体能溶于水,其密度大于空气的密度
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
8.(1)长颈漏斗
(2)A CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
复分解反应
(3)b (4)二氧化碳倾倒过快,先使较高位置处的蜡烛火焰附近氧气浓度减小
[解析] 本题考查二氧化碳气体的实验室制取以及化学性质。(1)由图知,X仪器的名称是长颈漏斗。(2)实验室用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,由于反应物为固体和液体,反应条件为常温,故可选用A装置作发生装置(B图长颈漏斗下端管口未液封,会使产生的二氧化碳逸出);大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,与盐酸发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑;该反应是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙和碳酸,碳酸不稳定,分解生成水和二氧化碳,故该反应为复分解反应。(3)CO2密度大于空气,可用向上排空气法收集;CO2
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难溶于饱和NaHCO3溶液,也可用排饱和NaHCO3溶液法收集。(4)若按图D所示操作时,若二氧化碳倾倒过快,会先使较高位置处的蜡烛火焰附近氧气浓度减小而熄灭。
9.(1)② (2)③ a (3)④ a (4)⑤
10.(1)试管 (2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ g h e 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,已收集满,否则不满 (3)D
11.(1)BE 检查装置气密性
(2)随时控制反应的发生和停止 把燃着的木条放到导管b处,若木条熄灭,说明已经收集满 ab
12.(1)②④ 长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)画图要求:①补试管中的药品(固体平铺在试管底部);②补集气瓶中的气泡;③画木条及火焰。
(4)气泡连续并比较均匀地放出 气体增多 增大
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