（人教通用版）2015屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)講義 第三節(jié) 由實驗套裝到實驗組成連接

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1、 第三節(jié)由實驗套裝到實驗組成——連接 明考綱要求 理主干脈絡(luò) 1.掌握常見氣體的實驗室制法，包括反應(yīng)原理、所用試劑。 2.繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖。 物質(zhì)制備裝置與收集裝置的連接 1．連接過程 (1)有下列三套氣體制備的發(fā)生裝置： (2)有三套氣體收集裝置： (3)利用(1)(2)提供的裝置連接組裝以下氣體的制取和收集裝置。 氣體 相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)原理 發(fā)生裝置的選擇 收集裝置的選擇 裝置連接 O2 2KClO32KCl＋3O2↑ __A__ __a__或__b__ __A__接a(或b) 2KMnO4 K2MnO4＋Mn

2、O2＋O2↑ 2H2O2 2H2O＋O2↑ __B__ __B__接a(或b) H2 Zn＋H2SO4(稀)=== ZnSO4＋H2↑ __B__ __a__或__c__ __B__接a(或c) CO2 CaCO3＋2HCl=== __B__ __b__ __B__接__ 2 / 10 CaCl2＋CO2↑＋H2O b__ Cl2 MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O __C__ __a__或__b__ __C__接a(或b) 2KMnO4＋16HCl(濃)=== 2MnCl2＋2KCl＋5Cl2

3、↑＋8H2O __B__ __B__接a(或b) NH3 2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O __A__ __c__ __A__接__c__ 2.連接儀器還要注意實驗操作的先與后 (1)裝配儀器時：先下后上，先左后右。 (2)加入試劑時：先固后液。 (3)實驗開始時：先查儀器的氣密性，再加藥品，后點酒精燈。 (4)有些實驗為防倒吸，往往最后停止加熱或最后停止通氣。 (5)有些實驗為防氧化往往最后停止通氣。 (6)儀器拆卸的一般過程：從右到左，自上而下，先拆主體，后拆部件。 (7)凈化氣體時，一般先除去有毒、有刺激性氣味的氣體，后除去無

4、毒、無氣味的氣體，最后除水蒸氣。 1．(2013安徽高考)實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實驗，最合理的選項是(　　) 選項 a中的物質(zhì) b中的物質(zhì) c中收集 的氣體 d中的物質(zhì) A 濃氨水 CaO NH3 H2O B 濃硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 濃鹽酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 解析：選B　實驗室利用CaO和濃氨水制取氨氣，選擇向下排空氣法收集，A項錯誤；收集SO 2時選擇向上排空氣法

5、，B項正確；制取NO2時選擇濃硝酸和Cu反應(yīng)，C項錯誤；MnO2氧化濃鹽酸制取Cl2需要加熱，D項錯誤。 2．實驗室常用的幾種氣體發(fā)生裝置如圖A、B、C所示： (1)實驗室可以用B或C裝置制取氨氣，如果用C裝置，通常使用的試劑是______________。 (2)氣體的性質(zhì)是氣體收集方法選擇的主要依據(jù)。下列性質(zhì)與收集方法無關(guān)的是________(填序號，下同)。 ①密度　②顏色?、廴芙庑浴、軣岱€(wěn)定性?、菖c氧氣反應(yīng) (3)若用A裝置與D裝置相連制取并收集X氣體，則X可能是下列氣體中的________。 ①CO2　?、贜O　?、跜l2　?、蹾2 解析：(1)C裝置適合于固體和液

6、體不加熱反應(yīng)制備氣體，若用于制取氨氣，可用試劑是濃氨水、CaO固體(或NaOH固體)。 (2)氣體的密度、溶解性以及是否與氧氣反應(yīng)和氣體的收集方法有關(guān)。 (3)A與D相連制取并收集氣體X，NO不能用排空氣法收集，收集H2導(dǎo)管應(yīng)用短進長出，H2、CO2的制取不需加熱。 答案：(1)濃氨水、CaO固體(或NaOH固體) (2)②④　(3)③ 氣體凈化裝置與尾氣處理裝置的連接 (1)有下列五套氣體的干燥(及凈化)裝置 (2)有下列三套尾氣的吸收裝置 (3)利用(1)、(2)提供的裝置連接組裝以下氣體的凈化及尾氣的處理裝置： ①Cl2[含HCl、H2O(g

7、)]裝置的連接為：Cl2__D__接A(或B)接__甲__。 ②SO2[含HCl、H2O(g)]裝置的連接為：SO2__E__接A(或)B接__甲__。 ③NH3[含H2O(g)]裝置的連接為：NH3__C__接__乙__。 ④CO[含H2O(g)]裝置的連接為：COA(或B或C)接__丙__。 1．可用如圖所示裝置干燥、收集及尾氣處理的氣體是(　　) ①H2S?、贖Cl　③NH3?、蹸l2?、軸O2　⑥NO A．①和② B．②和⑤ C．③和④ D．⑤和⑥ 解析：選B　H2S和NH3不能用濃H2SO4干燥，NO不能用排空氣法收集，Cl2不能用水吸收。 2．下列

8、有關(guān)圖示裝置的敘述不正確的是(　　) A．裝置①可用于吸收實驗中多余的SO2 B．裝置②可用于收集H2、NH3、Cl2、NO2等 C．裝置③中X為苯，可用于吸收NH3或HCl氣體 D．裝置④可用于收集NH3，并吸收多余的NH3 解析：選C　SO2和NaOH溶液會發(fā)生反應(yīng)，故用NaOH溶液吸收SO2可以防止污染，A選項正確。裝置②中如果氣體從長導(dǎo)管通入，能收集密度比空氣大且不能與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的氣體，此時可以收集Cl2、NO2等；如果氣體從短導(dǎo)管通入，能收集密度比空氣小且不能與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)的氣體，此時可以收集H2、NH3等，B選項正確。裝置③中如果X為苯，因為苯的密度

9、比水的小，故苯應(yīng)該在上層，C選項錯誤。裝置④中先用盛有堿石灰的干燥管除去氨氣中的水蒸氣，然后用排空氣法收集NH3，最后用防倒吸的裝置吸收多余的NH3，故D選項正確。 氣體制備與性質(zhì)驗證實驗裝置的連接 1．氣體制備與性質(zhì)驗證實驗裝置的連接順序 2．裝置連接示例 (2012山東高考)無水AlCl3(183 ℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備。 (1)裝置A為Cl2的發(fā)生裝置：反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 (2)裝置B、C為Cl2的凈化裝置：B裝置的作用是除去Cl2中的HCl，C裝置的作用是除

10、去Cl2中的水蒸氣。 (3)裝量D、E為AlCl3的制備與收集裝置，其中D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al＋3Cl22AlCl3。 (4)裝置G為尾氣吸收裝置，寫出G裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 3．實驗設(shè)計過程中的“四防” (1)防爆炸：點燃可燃性氣體(如H2、CO、CH4、C2H4)或用CO、H2還原Fe2O3、CuO之前，要檢驗氣體的純度。 (2)防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液時，要將密度大的濃硫酸緩慢倒入水中或酒精中；加熱液體混合物時要加沸石(或碎瓷片)。 (3)防中毒：制取有毒氣體(如Cl2、CO、SO2、H2S

11、、NO2、NO)時，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進行，且進行尾氣處理。 (4)防倒吸：加熱法制取并用排水法收集氣體或吸收溶解度較大的氣體(如NH3、HCl)時，要注意熄燈順序或加裝安全瓶。 1．如圖是用于氣體制備、干燥、性質(zhì)驗證、尾氣處理的部分儀器裝置(加熱及夾持固定裝置均已略去)。請根據(jù)下列要求回答問題。 (1)若燒瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸。 ①實驗?zāi)康氖球炞CH2的還原性并檢驗其氧化產(chǎn)物，請選擇上述部分儀器(可以重復(fù)使用)，組裝順序為A→C→________→________→D，D裝置的作用是_______________________。 ②為使CuO可被H2充分還原

12、，能采取多種措施，試寫出其中的一種：________________。 (2)若燒瓶中盛裝Na2O2固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，慢慢打開分液漏斗的活塞。 ①燒瓶內(nèi)產(chǎn)生的氣體主要有____________________________(寫化學(xué)式)。 ②用產(chǎn)生的氣體做氨的催化氧化實驗，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。 解析：(1)①由題意可知，C、D裝置間需要加入一個反應(yīng)發(fā)生裝置和一個檢驗氧化產(chǎn)物(H2O)的裝置；檢驗水應(yīng)用無水硫酸銅，也應(yīng)選B裝置；因為實驗?zāi)康氖菣z驗氧化產(chǎn)物為H2O，則兩個B裝置兩端都應(yīng)安裝干燥裝置。②使CuO被H2充分還原，可以減慢通入H

13、2的速率，也可以增大H2與CuO的接觸面積。(2)①Na2O2可以與濃氨水中的H2O發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，生成NaOH并且反應(yīng)放熱，使氨水的分解平衡向右移動，生成NH3。 答案：(1)①B　B　防止空氣中的水蒸氣進入，干擾驗證?、诰徛渭酉×蛩?或用石棉絨包裹CuO粉末或其他合理答案) (2)①O2、NH3?、?NH3＋5O24NO＋6H2O 2．如下圖所示是一個制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應(yīng)的裝置，多余的氯氣可以貯存在b瓶中，其中各試劑瓶中所裝試劑為：B(氫硫酸)、C(碘化鉀淀粉溶液)、D(水)、F(紫色石蕊溶液)。 (1)若A中燒瓶中的固

14、體為MnO2，液體為濃鹽酸，則其發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________。 (2)G中b瓶內(nèi)宜加入的液體是________，怎樣檢驗裝置G的氣密性：____________ ________________________________________________________________________。 (3)實驗開始后B中的現(xiàn)象是____________________________________________， C中的現(xiàn)象是

15、_________________________________________________________。 (4)E裝置中硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有炭粉，若E中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫，寫出E中反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________。 (5)在F中，紫色石蕊溶液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o色，其原因是_______ ________________________________________________________________________。 解析：G中b瓶是用來貯存Cl2的，則應(yīng)選一種

16、Cl2在其中溶解度非常小的液體，一般選用飽和食鹽水。檢驗G的氣密性需采取液壓差法檢驗。實驗開始后，Cl2可與B中的氫硫酸反應(yīng)得到淺黃色單質(zhì)S沉淀，Cl2從C中置換出單質(zhì)碘從而使C中溶液變藍色。根據(jù)(4)中的信息提示，可寫出E中反應(yīng)的化學(xué)方程式，由于Cl2可能過量，所以過量的Cl2可以使F中本已變紅的石蕊溶液褪色。 答案：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)飽和食鹽水　關(guān)閉A中分液漏斗旋塞和G中活塞K，從c向容器內(nèi)加液體，當(dāng)c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶內(nèi)液面，并保持長時間不下降，則說明氣密性好　(3)上部空間由無色變黃綠色，有淺黃色沉沉生成　上部空間由無色變?yōu)辄S綠色，溶液變藍色 (4)C＋2H2O(g)＋2Cl2CO2＋4HCl (5)E中生成的酸性氣體進入F中可使紫色石蕊溶液變紅，但未反應(yīng)完的氯氣進入F中與水作用生成HClO，HClO具有漂白作用，使溶液的紅色褪去 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！