專題4氣體的制取實(shí)驗(yàn)(原卷版+解析)

專題4氣體的制取實(shí)驗(yàn)【命題重點(diǎn)】化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的連接主要考查氣體的發(fā)生裝置;干燥、凈化裝置;氣體收集裝置;尾氣處理裝置的選擇和連接。【方法要點(diǎn)】一般原則:氣體發(fā)生裝置→除雜、干燥→主體實(shí)驗(yàn)→尾氣的處理等程序。(1)發(fā)生裝置:①固固加熱型;②固液不加熱型。(2)除雜干燥:①溶液除雜:洗氣瓶;②固體常溫除雜:U形管、干燥管;③固體加熱除雜:硬質(zhì)玻璃管。(3)主體實(shí)驗(yàn):①氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn);②氣體收集(包括量氣)。(4)尾氣處理:①有毒氣體:固體、溶液吸收,點(diǎn)燃、裝置收集;②無毒氣體直接排空;③若制備的物質(zhì)極易水解,則需在尾部加裝干燥管,以防空氣中的水蒸氣進(jìn)入造成水解。(5)干燥與除雜的順序:①若采用溶液除雜,則先凈化后干燥;②若采用加熱除雜,則干燥在前;③若用固體吸收劑常溫除雜,則根據(jù)題意而定。(6)接口的連接:總體上遵循裝置的排列順序,但對(duì)于吸收裝置應(yīng)“長”進(jìn)“短”出;量氣裝置應(yīng)“短”進(jìn)“長”出;洗氣裝置應(yīng)“長”進(jìn)“短”出;干燥管應(yīng)“大”進(jìn)“小”出。(7)氣體發(fā)生裝置一般按:裝置選擇與連接→氣密性檢驗(yàn)→裝固體藥品→加液體藥品→開始實(shí)驗(yàn)→拆卸儀器→其他處理等。(8)加熱操作:主體實(shí)驗(yàn)加熱前一般應(yīng)先通原料氣趕走空氣后再點(diǎn)燃酒精燈,其目的一是防止爆炸;二是保證產(chǎn)品純度。熄滅酒精燈時(shí),一般是“先取后滅”的原則?！纠}精析】類型1氣體發(fā)生裝置、氣密性【例1】某化學(xué)小組的同學(xué)用如圖所示裝置做了兩個(gè)興趣實(shí)驗(yàn)。（1）檢驗(yàn)裝置Ⅰ氣密性的方法是：關(guān)閉K1和K2，向長頸漏斗中注液體至液面高出漏斗的下端管口，靜置片刻，，即可證明裝置不漏氣。（2）若關(guān)閉K1、K3，打開K2，裝置Ⅳ可以收集到一種能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體。裝置Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）若打開K1、K3，關(guān)閉K2，裝置Ⅰ和裝置Ⅲ中可得到兩種不同的氣體，此時(shí)在裝置Ⅱ中可以觀察到的現(xiàn)象是。若裝置Ⅰ中得到的氣體不同于（2）中的氣體，裝置Ⅳ中收集到的氣體可使紫色的石蕊溶液變紅，裝置Ⅰ中的固體物質(zhì)可能是，裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是?！咀兪?】某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究，請(qǐng)你分析并填空．（1）寫出圖中儀器的名稱：a，b（2）實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式是，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是（填裝置編號(hào)），若要收集純凈的氧氣，應(yīng)選用的裝置是．（3）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，化學(xué)方程式是，應(yīng)選擇的發(fā)生和收集裝置是和（填裝置編號(hào)），實(shí)驗(yàn)B中的長頸漏斗的下端管口插入液面下（即液封），目的是防止．【變式2】如圖是實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的常用裝置。請(qǐng)回答下列問題。（1）儀器b的名稱是：。（2）甲同學(xué)若要在實(shí)驗(yàn)室制取CO2應(yīng)選擇的裝置是（填裝置序號(hào)）。如何檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿？請(qǐng)寫出具體操作：。（3）乙同學(xué)用加熱高錳酸鉀來制取氧氣，實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)裝置A的試管口有少量水滴。這些水不是生成物的理由是高錳酸鉀不含。（4）丙同學(xué)在選用A裝置探究“二氧化錳能加快過氧化氫分解制氧氣”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師要求他補(bǔ)充“在盛有少量二氧化錳的試管中加入適量水，并把帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象。”的實(shí)驗(yàn)，增補(bǔ)該對(duì)照實(shí)驗(yàn)的目的是?！咀兪?】如圖是實(shí)驗(yàn)室制取、收集有關(guān)氣體的裝置圖。請(qǐng)按要求回答下列問題。（1）實(shí)驗(yàn)室用H2O2制取O2的化學(xué)方程式。若發(fā)生裝置選用A或B，其中發(fā)生裝置A優(yōu)于B的理由是。收集裝置可以選擇F或。（2）小金同學(xué)想用如圖裝置來收集氧氣，那么氧氣應(yīng)從（選填a或b）進(jìn)入。（3）實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨固體與熟石灰固體共熱來制取氨氣，常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，氨氣極易溶于水。那么制取氨氣的發(fā)生和收集裝置的組合是（填寫字母編號(hào)）。類型2氣體的收集、除雜【例2】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，按要求回答下列問題：（1）儀器a的名稱：。（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是（填字母序號(hào)）。（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，應(yīng)選用的發(fā)生和收集裝置是（填字母序號(hào)）。檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿的方法是。（4）小明同學(xué)用F裝置驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，當(dāng)通入二氧化碳一段時(shí)間后，試管①中產(chǎn)生的現(xiàn)象是，試管②中的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，G中觀察到蠟燭由低到高依次熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是?！咀兪?】SO2和CO2一樣，是酸性氣體，也能使澄清石灰水變渾濁，此外，SO2還具有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色；還具有漂白性，能使品紅溶液褪色，實(shí)驗(yàn)室常用品紅溶液檢驗(yàn)SO2的存在。香煙煙霧中含有CO、CO2、SO2、H2O等氣體，用①無水CuSO4、②澄清石灰水、③紅熱CuO、④生石灰、⑤品紅溶液、⑥酸性高錳酸鉀等藥品可將其一一檢出，檢測(cè)時(shí)使用藥品的正確順序（設(shè)待檢氣體為G）是（）A．G→①→⑤→②→①→④→③ B．G→③→④→②→⑤→⑤→① C．G→①→⑤→⑥→②→④→③ D．G→②→⑤→①→④→③【變式5】通常狀況下，氧氣是一種無色、無味的氣體。但用氯酸鉀和二氧化錳混合后，加熱制得的氧氣卻常有異常氣味。將這種有異常氣味的氧氣通入蒸餾水中，再滴加含硝酸的硝酸銀溶液，會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)上述事實(shí)得出下列結(jié)論：①此氧氣不是純凈物，而是混合物；②此氧氣中含有氯元素；③此氧氣中至少混入了一種含氯的物質(zhì)；④在反應(yīng)過程中除生成氧氣外，還生成了其他氣體。上述結(jié)論中正確的是（）A．①② B．①③④ C．①②③ D．①②③④【變式6】某混合氣體可能是CO、CO2、H2、H2O、CH4之中的一種或幾種組成，為了驗(yàn)證混合氣體的成分，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（白色的無水硫酸銅遇水會(huì)變成藍(lán)色，堿石灰是氫氧化鈉和氧化鈣的混合物），觀察到的現(xiàn)象為：A中無明顯現(xiàn)象，B中澄清石灰水變渾濁，燒杯中有水霧，迅速取下燒杯，向其中倒入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁．則原混合氣體的組成情況可能有（）A．3種 B．4種 C．5種 D．6種類型3干燥與凈化【例3】正確連接如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證某混合氣體的成分是CO2和CO（每套裝置限用一次）．請(qǐng)回答下列問題：（1）連接裝置導(dǎo)管口的順序：混合氣體→→尾氣處理（填導(dǎo)管接口代號(hào)）．（2）證明原混合氣體中CO2存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是；證明CO存在的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是，．【變式7】一氣體混合物中含有CO2、CO、H2O和N2四種氣體．現(xiàn)將其分別通過如下試劑（均足量），請(qǐng)判斷所得氣體的組成情況（假設(shè)每步反應(yīng)都進(jìn)行完全）．（1）依次通過NaOH溶液、濃H2SO4，最后得到的氣體有：（填化學(xué)式下同）．（2）依次通過灼熱的氧化銅粉末、濃H2SO4，最后得到的氣體有：．（3）依次通過灼熱的氧化銅粉末、NaOH溶液、濃H2SO4，最后得到的氣體有：．【變式8】下列實(shí)驗(yàn)圖示沒有錯(cuò)誤的是（）A．圖①：除去CO2中含有的少量HCl B．圖②：檢驗(yàn)O2是否收集滿 C．圖③：過濾渾濁泥漿水 D．圖④：化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的實(shí)驗(yàn)【變式9】如圖是收集干燥某氣體并對(duì)它吸收處理的正確裝置，根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置推測(cè)該氣體的性質(zhì)（干燥管中固體干燥劑的主要成分是堿石灰）不正確的是（）A．密度比空氣大 B．該氣體可能會(huì)造成空氣污染 C．能與堿反應(yīng) D．易溶于水【變式10】圖Ⅰ是部分常用化學(xué)儀器或裝置，圖Ⅱ是部分“微型”化學(xué)儀器或裝置（用“微型”儀器做實(shí)驗(yàn)，其試劑用量和廢物排放量是通常用量的110（1）圖I中若用D裝置除去O2中的水蒸氣，則D中應(yīng)裝入的液體是濃硫酸（用途：對(duì)生成的氣體進(jìn)行干燥），氣體應(yīng)從口通入（選填“a”或“b”）。（2）用圖Ⅱ中的“微型”儀器做實(shí)驗(yàn)，固體只需極少量、液體用量也很少（或只需1～2小滴），相對(duì)用圖I儀器做實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)有（填序號(hào)）：①節(jié)約藥品用量②能完全消除實(shí)驗(yàn)污染③方便個(gè)人或家庭實(shí)驗(yàn)④可同時(shí)完成多個(gè)實(shí)驗(yàn)（3）圖I中的C裝置的作用相當(dāng)于圖II中的裝置（填字母），它們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作上的共同優(yōu)點(diǎn)是通過控制液體加入量來控制反應(yīng)速度。（4）圖I中的C裝置和圖II中的“多用途U型管”（是在U型管中套入一個(gè)底部有小孔的具支試管）都可用做“固一液”反應(yīng)制取氣體。若在反應(yīng)進(jìn)行中將“多用途U型管”裝置的橡膠管中部夾上鐵夾，則出現(xiàn)的現(xiàn)象是：?！踞槍?duì)訓(xùn)練】一．選擇題（共3小題）1．常溫下，氨氣為無色有刺激性惡臭氣味的氣體，密度比空氣小，易溶于水.氨氣溶于水顯弱堿性，實(shí)驗(yàn)室可用氯化銨固體和氫氧化鈣固體混合加熱制取。則下列說法不正確的是（）A．可用向下排空氣法收集到氨氣 B．氨氣可使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試液變紅色 C．氨氣不可用濃硫酸干燥 D．實(shí)驗(yàn)室制氨氣的發(fā)生裝置與高錳酸鉀分解制氧氣相同2．H2、CO、CO2都是初中科學(xué)常見的氣體。某無色氣體X可能含有上述3種氣體中的一種或兩種組成。為了確認(rèn)氣體X的組成，從下列所給的裝置中，選擇最合適的裝置進(jìn)行連接，合理的裝置順序是（）（小資料：堿石灰的主要成分是CaO和NaOH）。A．AEDCB B．ABEDC C．BECDA D．CEBAD3．某無色氣體X可能含有氫氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四種氣體中的一種或兩種。為確認(rèn)其組成，某同學(xué)取一定量該氣體按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)每步都充分反應(yīng)或吸收），結(jié)果裝置①中無明顯變化，裝置③增重1.8g，裝置④增重2.2g。下列關(guān)于氣體X成分的分析中，不正確的是（）A．原氣體中一定含有碳元素和氫元素 B．可能只有甲烷 C．可能只含有甲烷和氫氣 D．可能只含有氫氣和一氧化碳二．填空題（共4小題）4．裝置的選擇與檢查是實(shí)驗(yàn)成功的前提，如圖是實(shí)驗(yàn)室常用的氣體發(fā)生裝置。（1）檢查裝置氣密性。關(guān)閉止水夾，往長頸漏斗中加入一定量水，若觀察到現(xiàn)象，說明裝置氣密性良好。（2）以下是幾種常見氣體的制取原理，其中能用該裝置制取的有。（選填字母）A．氫氣：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑B．氧氣：2KMnO4△ˉK2MnO4+MnO2+O2C．二氧化碳：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑5．實(shí)驗(yàn)室常?加熱醋酸鈉和堿石灰的固體混合物來制取甲烷（CH4）?體，甲烷是?種無色無味、密度?空??、極難溶于水的?體。制甲烷時(shí)，?體的發(fā)?裝置應(yīng)選?，?體的收集裝置不能選?。6．歸納與演繹是重要的科學(xué)方法，也是常用的科學(xué)學(xué)習(xí)方法。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置如圖所示。（1）我們已經(jīng)學(xué)過實(shí)驗(yàn)室制取O2、H2、CO2三種氣體的反應(yīng)原理、制取與收集方法，請(qǐng)你歸納出實(shí)驗(yàn)室制取這三種氣體的反應(yīng)的共同點(diǎn)是（填字母，可多選）。A．需要加熱B．需用催化劑C．沒有氣體參加反應(yīng)D．生成的氣體只有一種（2）某同學(xué)選用氯酸鉀晶體和二氧化錳混合制氧氣，請(qǐng)寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。該同學(xué)選擇上述A裝置作為制氧氣的發(fā)生裝置，他選擇的理由是。7．H2、CO、CO2和CH4都是初中科學(xué)常見的氣體。小資料：堿石灰的主要成分是CaO和NaOH。（1）可燃性氣體與空氣混合點(diǎn)燃可能會(huì)爆炸，所以可燃性氣體點(diǎn)燃前應(yīng)先。（2）某無色氣體X可能含有上述4種氣體中的一種或兩種。為了確認(rèn)氣體X的組成，①從下列所給的裝置中，選擇最合適的裝置進(jìn)行連接，合理的實(shí)驗(yàn)順序是（填序號(hào)）A、AEDCBB、BECDAC、CEBADD、ABEDC②若對(duì)氣體X進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)每步反應(yīng)都完全），發(fā)現(xiàn)裝置A中無明顯變化，裝置C增重2.2g，裝置D增重1.8g。則氣體X的可能組成是。（寫出所有的可能）③某同學(xué)提出該實(shí)驗(yàn)還缺少一個(gè)尾氣處理裝置，你認(rèn)為是否需要？理由。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共5小題）8．小岳同學(xué)在學(xué)習(xí)氣體的性質(zhì)時(shí)，閱讀到以下資料：制取氣體的發(fā)生裝置取決于反應(yīng)前的藥品狀態(tài)和反應(yīng)條件，收集氣體的裝置取決于氣體能否與水反應(yīng)、在水中的溶解性以及該氣體相對(duì)于空氣的密度大小?，F(xiàn)有甲、乙、丙三種氣體的反應(yīng)前的物品狀態(tài)、反應(yīng)條件以及有關(guān)性質(zhì)如下表，有關(guān)裝置如圖。氣體反應(yīng)前的藥品狀態(tài)反應(yīng)條件氣體性質(zhì)甲固體+液體常溫不與水反應(yīng)，不易溶于水，密度比空氣大乙固體+固體加熱能與水發(fā)生反應(yīng)，極易溶于水，密度比空氣小丙固體+液體加熱能與水發(fā)生反應(yīng)，能溶于水，密度比空氣大請(qǐng)你回答下列問題：（1）能用發(fā)生裝置A制取的氣體是（填“甲”、“乙”或“丙”）；（2）實(shí)驗(yàn)室要制取和收集甲氣體，請(qǐng)寫出一個(gè)符合要求的化學(xué)方程式；（3）相同條件下，氨氣（NH3）的密度比空氣小，且易溶于水，其水溶液稱為氨水；加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物可制取氨氣。根據(jù)所查資料，制取氨氣應(yīng)選擇的發(fā)生和收集裝置分別是和（填序號(hào)）。9．實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl和Ca（OH）2固體混合加熱制取氨氣，氨氣（化學(xué)式為NH3）是無色有刺激性氣味的氣體，該氣體在通常狀況下易溶于水，密度比空氣小，干燥的氨氣可與氧化銅反應(yīng)：3CuO+2NH3△ˉ3Cu+N2↑+3H2（1）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)，采用的發(fā)生裝置與實(shí)驗(yàn)室制?。ㄌ睢癘2”或“H2”）的發(fā)生裝置相同。（2）若要收集氨氣，只能采用法，這是因?yàn)?。?）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模玫母鲀x器連接順序是（填寫接口的英文序號(hào)）：接，接，接，接，接。（4）能證明CuO被還原的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（5）能證明反應(yīng)有水生成的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（6）裝置丁的作用是。10．已知（1）C+2H2SO4（濃）△ˉ2H2O+CO2+2SO25SO2+2KMnO4+2H2O═K2SO4+2MnSO4+H2SO4（無色溶液）（2）SO2能漂白某些有色物質(zhì)，如將SO2通入品紅溶液中，品紅溶液褪色。（3）一些含硫物質(zhì)的溶解性（20℃）含硫物質(zhì)K2SO4MnSO4CaSO4CaSO3FeSO4Fe2（SO4）3溶解性溶溶微溶難溶溶溶請(qǐng)回答下列問題：（1）裝置中第①部分的作用是。（2）第②部分第一個(gè)洗氣瓶中品紅溶液的作用是；最后一個(gè)洗氣瓶中品紅溶液的作用是。（3）確認(rèn)有二氧化碳的現(xiàn)象是：。（4）若將裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則不能檢出的物質(zhì)是。（5）若將儀器的連接順序改為（1）、（3）、（2），則只可檢出的物質(zhì)是。11．草酸晶體的化學(xué)式為H2C2O4?2H2O；草酸晶體100℃開始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解；草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體；草酸是二元酸，草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水．根據(jù)上述材料提供的信息，回答下列問題：（1）現(xiàn)用加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體，應(yīng)該選擇的氣體發(fā)生裝置是（圖1中加熱裝置已略去）（2）某小組同學(xué)猜想草酸受熱分解產(chǎn)物有CO和CO2，并設(shè)計(jì)了探究實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)用圖2裝置組成一套驗(yàn)證這兩種產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置（草酸晶體分解裝置略，裝置不能重復(fù)使用）．①連接裝置順序：．②裝置A的作用是．③檢驗(yàn)產(chǎn)物中有CO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是．（3）該小組同學(xué)向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入過量的草酸溶液，發(fā)現(xiàn)酸性KMnO4溶液褪色，從而判斷草酸具有較強(qiáng)的還原性．請(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KMnO4+5H2C2O4+＝2MnSO4+K2SO4++H2O．12．按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，已知A為H2、CO中的一種或兩者的混合物，甲裝置中的黑色粉末為CuO、炭粉中的一種或兩者的混合物．（1）若黑色粉末是純凈物，甲、乙、丙裝置中的固體或溶液依次出現(xiàn)紅色、藍(lán)色、渾濁，則氣體A是，黑色粉末為．（2）若A為純凈物，反應(yīng)現(xiàn)象與（1）同，則A是，黑色粉末為．（3）若第（1）問中：乙裝置的物質(zhì)增重1.8g，丙裝置中的物質(zhì)增重2.2g，則通入氣體的質(zhì)量可能是（把正確的選項(xiàng)填入空格）．（A）0.8g（B）1.6g（C）3g（4）若A為純凈物，充分反應(yīng)后，甲裝置生成3.2g紅色固體，乙裝置中物質(zhì)增重0.9g，則黑色固體的質(zhì)量為g，寫出計(jì)算過程：．四．計(jì)算題（共1小題）13．實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨（NH4Cl）和消石灰〔Ca（OH2）的固體混合物制取氨氣。其反應(yīng)的化學(xué)方程式2NH4Cl+Ca（OH）2△ˉCaCl2+2H2O+2NH3↑．通常情況下，氨氣（NH3是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，形成的溶液是氨水。下圖是實(shí)驗(yàn)室常用的制取和收集氣體的裝置。請(qǐng)回答：（1）圖中的三種氣體收集方法的名稱分別是向下排空法、和排水法。（2）氣體的制取裝置是依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來選用的。因此實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的發(fā)生裝置應(yīng)選用（填裝置的編號(hào)）（3）氣體的收集裝置是依據(jù)氣體的和氣體在水中的能力來選用的。因此，實(shí)驗(yàn)室收集氨氣時(shí)，應(yīng)采用的裝置是（填裝置編號(hào)）。（4）現(xiàn)有含氫氧化鈣是20%的熟石灰37克，問能制得多少克氨氣？五．解答題（共5小題）14．每當(dāng)電閃雷鳴之時(shí)，空氣中發(fā)生的一種反應(yīng)為N2+O2═2NO．已知32克氧氣和足量的氮?dú)饣铣梢谎趸獣r(shí)要吸收150千焦的能量，假設(shè)某次閃電的能量為1.50×107千焦，其中有11000（1）NO是一種無色無味、有毒、難溶于水的氣體，密度接近空氣的密度，如要收集NO應(yīng)選用如圖中裝置收集．（2）NO常溫下易與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮；二氧化氮經(jīng)過一系列的變化在土壤中生成能促進(jìn)植物生長的硝酸鹽，相當(dāng)于為植物生長提供了肥（填“氮”或“磷”或“鉀”）．（3）此次閃電所產(chǎn)生的NO的質(zhì)量是多少千克？（4）此次閃電的生成物相當(dāng)于千克尿素[CO（NH2）2]的含氮量？15．某興趣小組的同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)．（1）第一小組同學(xué)為檢驗(yàn)?zāi)矯O2氣體中是否混有CO和H2，設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)裝置：請(qǐng)回答：①A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是．②實(shí)驗(yàn)過程中觀察到C裝置變藍(lán)，小馮同學(xué)由此判斷氣體中一定混有H2，小汪同學(xué)認(rèn)為不對(duì)，理由是．（2）第二小組的同學(xué)探究某混合氣體的成分．已知該混合氣體中可能含有氫氣、一氧化碳和二氧化碳的一種或幾種．小組成員沒裝A裝置，直接把混合氣體通入灼熱的盛有足量氧化銅的試管（已排盡空氣），充分反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)管內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量減少1.8克，將反應(yīng)完全后的氣體全部通入過量的澄清石灰水，充分反應(yīng)后，得到10克白色沉淀，則混合氣體的成分至少有種，肯定有的氣體是．16．市售塑料袋有的是用聚乙烯[（CH2CH2）n]制成，有的是用聚氯乙烯[（CH2CHCl）n]制成，查閱資料得：（CH2CHCl）n+5n2O2點(diǎn)燃ˉ2nCO2（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究塑料燃燒的產(chǎn)物．若A瓶燃燒的是聚氯乙烯塑料，則在B瓶中可以看到的現(xiàn)象是，C瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是．（2）該同學(xué)在組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，錯(cuò)將C和D裝置調(diào)換了，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)澄清石灰水并沒變渾濁，他認(rèn)為塑料燃燒產(chǎn)物沒有CO2．試判斷他的說法是否正確并說明理由．17．任何科學(xué)結(jié)論都要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)是重要的科學(xué)依據(jù)．為弄清楚某廢棄的防空洞內(nèi)氣體成分中是否含有水蒸氣、一氧化碳和二氧化碳，甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別用下列盛有藥品的儀器（圖中夾持儀器等均省略），檢驗(yàn)防空洞內(nèi)氣體成分．（1）甲組逐一檢驗(yàn)上述某一氣體，若檢驗(yàn)其中是否含有二氧化碳，應(yīng)選用（填序號(hào)）．若防空洞內(nèi)含有水蒸氣，則B中的現(xiàn)象是；若A中玻璃管內(nèi)物質(zhì)由黑色變成紅色，則防空洞內(nèi)含有（2）乙組用如圖儀器組裝一套裝置，通過一次實(shí)驗(yàn)同時(shí)檢驗(yàn)?zāi)硽怏w中是否含有水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳和氫氣，按氣體通過的先后順序，連接的儀器依次是（填序號(hào)，儀器可以重復(fù)使用）BDAD18．在金屬活動(dòng)性順序里，位于氫后面的金屬Cu，在常溫下雖然不能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，但可以與稀硝酸反應(yīng)，其化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO3（?。?Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，反應(yīng)生成的NO是無色、難溶于水的氣體，在常溫下與空氣中的O2迅速化合生成NO2，NO2是紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體。用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以證明銅與稀硝酸反應(yīng)生成的氣體是NO．（1）檢查裝置的氣密性：關(guān)閉彈簧夾，將干燥管放入帶有水的燒杯中，若觀察到，則表明該裝置的氣密性良好。（2）按右圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：打開彈簧夾，用注射器慢慢抽取干燥管內(nèi)的氣體，稀硝酸沿著干燥管慢慢上升，直到，停止抽拉注射器，關(guān)閉彈簧夾，觀察干燥管內(nèi)的現(xiàn)象：。反應(yīng)停止后，打開彈簧夾，用注射器抽取干燥管內(nèi)的氣體（事先已將注射器內(nèi)原有的氣體推出），關(guān)閉彈簧夾后取下注射器，并抽取一定量的空氣，觀察到氣體變?yōu)榧t棕色。（3）上述實(shí)驗(yàn)完成后，用足量NaOH溶液將氣體吸收，其目的是。專題4氣體的制取實(shí)驗(yàn)【命題重點(diǎn)】化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的連接主要考查氣體的發(fā)生裝置;干燥、凈化裝置;氣體收集裝置;尾氣處理裝置的選擇和連接?！痉椒ㄒc(diǎn)】一般原則:氣體發(fā)生裝置→除雜、干燥→主體實(shí)驗(yàn)→尾氣的處理等程序。(1)發(fā)生裝置:①固固加熱型;②固液不加熱型。(2)除雜干燥:①溶液除雜:洗氣瓶;②固體常溫除雜:U形管、干燥管;③固體加熱除雜:硬質(zhì)玻璃管。(3)主體實(shí)驗(yàn):①氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn);②氣體收集(包括量氣)。(4)尾氣處理:①有毒氣體:固體、溶液吸收,點(diǎn)燃、裝置收集;②無毒氣體直接排空;③若制備的物質(zhì)極易水解,則需在尾部加裝干燥管,以防空氣中的水蒸氣進(jìn)入造成水解。(5)干燥與除雜的順序:①若采用溶液除雜,則先凈化后干燥;②若采用加熱除雜,則干燥在前;③若用固體吸收劑常溫除雜,則根據(jù)題意而定。(6)接口的連接:總體上遵循裝置的排列順序,但對(duì)于吸收裝置應(yīng)“長”進(jìn)“短”出;量氣裝置應(yīng)“短”進(jìn)“長”出;洗氣裝置應(yīng)“長”進(jìn)“短”出;干燥管應(yīng)“大”進(jìn)“小”出。(7)氣體發(fā)生裝置一般按:裝置選擇與連接→氣密性檢驗(yàn)→裝固體藥品→加液體藥品→開始實(shí)驗(yàn)→拆卸儀器→其他處理等。(8)加熱操作:主體實(shí)驗(yàn)加熱前一般應(yīng)先通原料氣趕走空氣后再點(diǎn)燃酒精燈,其目的一是防止爆炸;二是保證產(chǎn)品純度。熄滅酒精燈時(shí),一般是“先取后滅”的原則?！纠}精析】類型1氣體發(fā)生裝置、氣密性【例1】某化學(xué)小組的同學(xué)用如圖所示裝置做了兩個(gè)興趣實(shí)驗(yàn)。（1）檢驗(yàn)裝置Ⅰ氣密性的方法是：關(guān)閉K1和K2，向長頸漏斗中注液體至液面高出漏斗的下端管口，靜置片刻，，即可證明裝置不漏氣。（2）若關(guān)閉K1、K3，打開K2，裝置Ⅳ可以收集到一種能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體。裝置Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）若打開K1、K3，關(guān)閉K2，裝置Ⅰ和裝置Ⅲ中可得到兩種不同的氣體，此時(shí)在裝置Ⅱ中可以觀察到的現(xiàn)象是。若裝置Ⅰ中得到的氣體不同于（2）中的氣體，裝置Ⅳ中收集到的氣體可使紫色的石蕊溶液變紅，裝置Ⅰ中的固體物質(zhì)可能是，裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是?！窘獯稹拷猓海?）檢驗(yàn)裝置Ⅰ氣密性的方法是：關(guān)閉K1和K2，向長頸漏斗中注液體至液面高出漏斗的下端管口，靜置片刻，繼續(xù)加入液體，液面不再下降，說明裝置不漏氣；（2）能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體是氧氣，說明裝置Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)是常溫制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)，過氧化氫制取氧氣不需加熱，反應(yīng)方程式是：2H2O2MnO2ˉ2H2（3）若打開K1、K3，關(guān)閉K2，裝置Ⅰ和裝置Ⅲ中可得到兩種不同的氣體，由于裝置Ⅰ生成氣體，進(jìn)入裝置Ⅱ，則瓶內(nèi)氣壓變大，將鹽酸壓入導(dǎo)管進(jìn)入裝置Ⅲ，與固體反應(yīng)生成另一種氣體；裝置Ⅳ中收集到的氣體可使紫色的石蕊溶液變紅，可能是稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳，方程式是CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；裝置Ⅰ中生成的氣體可能是氫氣，鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣；故答案為：（1）繼續(xù)加入液體，液面不再下降；（2）2H2O2MnO2ˉ2H2（3）裝置II內(nèi)的液面下降，導(dǎo)管中液面升高，鹽酸流向裝置III；鋅（合理均可）；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。【變式1】某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究，請(qǐng)你分析并填空．（1）寫出圖中儀器的名稱：a，b（2）實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式是，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是（填裝置編號(hào)），若要收集純凈的氧氣，應(yīng)選用的裝置是．（3）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，化學(xué)方程式是，應(yīng)選擇的發(fā)生和收集裝置是和（填裝置編號(hào)），實(shí)驗(yàn)B中的長頸漏斗的下端管口插入液面下（即液封），目的是防止．【解答】解：（1）圖中儀器分別是酒精燈、長頸漏斗；（2）實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式是：2KClO3MnO2ˉ（3）大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳、水和氯化鈣，方程式是：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；該反應(yīng)不需加熱，屬于固體和液體常溫反應(yīng)制取氣體，故選發(fā)生裝置B，因?yàn)槎趸嫉拿芏却笥诳諝獾拿芏?，并且能溶于水，故可選用D裝置利用向上排空氣法收集氣體；裝置B制取二氧化碳時(shí)，為防止生成的二氧化碳從長頸漏斗逸出，長頸漏斗的下端要插入液面以下；故答案為：（1）酒精燈；長頸漏斗；（2）2KClO3MnO2ˉ（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；B；D，產(chǎn)生的二氧化碳從長頸漏斗逸出．【變式2】如圖是實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的常用裝置。請(qǐng)回答下列問題。（1）儀器b的名稱是：。（2）甲同學(xué)若要在實(shí)驗(yàn)室制取CO2應(yīng)選擇的裝置是（填裝置序號(hào)）。如何檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿？請(qǐng)寫出具體操作：。（3）乙同學(xué)用加熱高錳酸鉀來制取氧氣，實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)裝置A的試管口有少量水滴。這些水不是生成物的理由是高錳酸鉀不含。（4）丙同學(xué)在選用A裝置探究“二氧化錳能加快過氧化氫分解制氧氣”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師要求他補(bǔ)充“在盛有少量二氧化錳的試管中加入適量水，并把帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象?！钡膶?shí)驗(yàn)，增補(bǔ)該對(duì)照實(shí)驗(yàn)的目的是?！窘獯稹拷猓海?）儀器b的名稱是集氣瓶；（2）實(shí)驗(yàn)室常用大理石（或石灰石）和稀鹽酸制取二氧化碳，屬于固、液常溫型，適合用裝置A作發(fā)生裝置；二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水，可用裝置D收集；二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，收集時(shí)驗(yàn)滿的方法是：把燃著木條放在集氣瓶口，如果木條熄滅，證明二氧化碳已滿；（3）乙同學(xué)用加熱高錳酸鉀來制取氧氣，實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)裝置A的試管口有少量水滴。這些水不是生成物的理由是高錳酸鉀不含氫元素；（4）增補(bǔ)該對(duì)照實(shí)驗(yàn)的目的是：排除水中加入二氧化錳也會(huì)產(chǎn)生氧氣。故答案為：（1）集氣瓶；（2）AD；把燃著木條放在集氣瓶口，如果木條熄滅，證明二氧化碳已滿；（3）氫元素；（4）排除水中加入二氧化錳也會(huì)產(chǎn)生氧氣?！咀兪?】如圖是實(shí)驗(yàn)室制取、收集有關(guān)氣體的裝置圖。請(qǐng)按要求回答下列問題。（1）實(shí)驗(yàn)室用H2O2制取O2的化學(xué)方程式。若發(fā)生裝置選用A或B，其中發(fā)生裝置A優(yōu)于B的理由是。收集裝置可以選擇F或。（2）小金同學(xué)想用如圖裝置來收集氧氣，那么氧氣應(yīng)從（選填a或b）進(jìn)入。（3）實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨固體與熟石灰固體共熱來制取氨氣，常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，氨氣極易溶于水。那么制取氨氣的發(fā)生和收集裝置的組合是（填寫字母編號(hào)）。【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)室用H2O2制取O2的化學(xué)方程式：2H2O2MnO2ˉ2H2若發(fā)生裝置選用A或B，其中發(fā)生裝置A優(yōu)于B的理由是節(jié)約藥品（通過注射器能夠控制加入液體藥品的量），可以控制反應(yīng)速率（通過注射器能夠控制加入液體藥品的流量）；收集裝置可以選擇F或D（氧氣密度比空氣大）。故填：2H2O2MnO2ˉ2H2（2）小金同學(xué)想用如圖裝置來收集氧氣，那么氧氣應(yīng)從a進(jìn)入。故填：a。（3）實(shí)驗(yàn)室用氯化銨固體與熟石灰固體共熱來制取氨氣，應(yīng)該用C作為發(fā)生裝置；氨氣密度比空氣小，可以用向下排空氣法收集，氨氣極易溶于水，不能用排水法收集。故填：CE。類型2氣體的收集、除雜【例2】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，按要求回答下列問題：（1）儀器a的名稱：。（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是（填字母序號(hào)）。（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，應(yīng)選用的發(fā)生和收集裝置是（填字母序號(hào)）。檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿的方法是。（4）小明同學(xué)用F裝置驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，當(dāng)通入二氧化碳一段時(shí)間后，試管①中產(chǎn)生的現(xiàn)象是，試管②中的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，G中觀察到蠟燭由低到高依次熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是?！窘獯稹拷猓海?）儀器a的名稱是酒精燈；（2）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO4△ˉK2MnO4+MnO2+O2（3）實(shí)驗(yàn)室常用大理石（或石灰石）和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；該反應(yīng)屬于固、液常溫型，適合用裝置B作發(fā)生裝置；二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水，可用裝置C收集；二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿的方法是：把燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則集滿；（4）二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸呈酸性，能使紫色石蕊試液變紅色，小明同學(xué)用F裝置驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，當(dāng)通入二氧化碳一段時(shí)間后，試管①中產(chǎn)生的現(xiàn)象是：紫色石蕊試液變紅色；試管②中的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，G中觀察到蠟燭由低到高依次熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是：能和氫氧化鈣反應(yīng)生成不溶于水的白色沉淀碳酸鈣和水、密度比空氣大，不燃燒也不支持燃燒。故答案為：（1）酒精燈；（2）2KMnO4△ˉK2MnO4+MnO2+O2（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；BC；把燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則集滿；（4）紫色石蕊試液變紅色；能和氫氧化鈣反應(yīng)生成不溶于水的白色沉淀碳酸鈣和水、密度比空氣大，不燃燒也不支持燃燒?！咀兪?】SO2和CO2一樣，是酸性氣體，也能使澄清石灰水變渾濁，此外，SO2還具有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色；還具有漂白性，能使品紅溶液褪色，實(shí)驗(yàn)室常用品紅溶液檢驗(yàn)SO2的存在。香煙煙霧中含有CO、CO2、SO2、H2O等氣體，用①無水CuSO4、②澄清石灰水、③紅熱CuO、④生石灰、⑤品紅溶液、⑥酸性高錳酸鉀等藥品可將其一一檢出，檢測(cè)時(shí)使用藥品的正確順序（設(shè)待檢氣體為G）是（）A．G→①→⑤→②→①→④→③ B．G→③→④→②→⑤→⑤→① C．G→①→⑤→⑥→②→④→③ D．G→②→⑤→①→④→③【解答】解：由于對(duì)氣體的檢驗(yàn)都用洗氣法，都對(duì)水蒸氣的檢驗(yàn)造成干擾，要先檢驗(yàn)水蒸氣的存在；二氧化硫?qū)Χ趸嫉臋z驗(yàn)造成干擾，在檢驗(yàn)二氧化碳前，要先檢驗(yàn)二氧化硫的存在，用品紅溶液檢驗(yàn)SO2的存在，再用高錳酸鉀溶液將其除去；干燥后，再用灼熱的氧化銅檢驗(yàn)一氧化碳的存在，故檢測(cè)時(shí)使用藥品的正確順序是G→①→⑤→⑥→②→④→③。故選：C。【變式5】通常狀況下，氧氣是一種無色、無味的氣體。但用氯酸鉀和二氧化錳混合后，加熱制得的氧氣卻常有異常氣味。將這種有異常氣味的氧氣通入蒸餾水中，再滴加含硝酸的硝酸銀溶液，會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)上述事實(shí)得出下列結(jié)論：①此氧氣不是純凈物，而是混合物；②此氧氣中含有氯元素；③此氧氣中至少混入了一種含氯的物質(zhì)；④在反應(yīng)過程中除生成氧氣外，還生成了其他氣體。上述結(jié)論中正確的是（）A．①② B．①③④ C．①②③ D．①②③④【解答】解：由題意可知：“氧氣是無色、無氣味的氣體，但用氯酸鉀與二氧化錳加熱分解制得的氧氣卻有異常氣味”，則制取的氣體不是純凈物而是混合物；“將用這種方法制得的氧氣通入蒸餾水中，然后滴加含硝酸的硝酸銀溶液，產(chǎn)生了白色沉淀”，因?yàn)椤奥入x子與銀離子反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀”，則氣體中含有氯元素；至少有一種含氯元素的物質(zhì)；上述過程中至少發(fā)生了兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)。故選：D?！咀兪?】某混合氣體可能是CO、CO2、H2、H2O、CH4之中的一種或幾種組成，為了驗(yàn)證混合氣體的成分，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（白色的無水硫酸銅遇水會(huì)變成藍(lán)色，堿石灰是氫氧化鈉和氧化鈣的混合物），觀察到的現(xiàn)象為：A中無明顯現(xiàn)象，B中澄清石灰水變渾濁，燒杯中有水霧，迅速取下燒杯，向其中倒入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁．則原混合氣體的組成情況可能有（）A．3種 B．4種 C．5種 D．6種【解答】解：由題目的信息，觀察到的現(xiàn)象為：A中無明顯現(xiàn)象，B中澄清石灰水變渾濁，因此一定沒有水，一定有二氧化碳，燒杯中有水霧，迅速取下燒杯，向其中倒入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，說明生成物中有水和二氧化碳，那么原氣體可能是CO2、CH4或CO、CO2、H2或CO2、H2、CH4或CO2、H2、CH4、CO或CO2、CO、CH4；故選：C。類型3干燥與凈化【例3】正確連接如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以驗(yàn)證某混合氣體的成分是CO2和CO（每套裝置限用一次）．請(qǐng)回答下列問題：（1）連接裝置導(dǎo)管口的順序：混合氣體→→尾氣處理（填導(dǎo)管接口代號(hào)）．（2）證明原混合氣體中CO2存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是；證明CO存在的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是，．【解答】解：（1）混合氣體選通入裝置B檢驗(yàn)CO2氣體是否存在，氣體應(yīng)由④通入從③排出B裝置；然后通入裝置C，處理混合氣體中的氣體CO2，由⑤通入從⑥排出；接下來氣體通入裝置A，檢驗(yàn)CO氣體的存在，氣體由①進(jìn)入從②排出．故答：④③⑤⑥①②；（2）B中澄請(qǐng)石灰水變渾濁，說明混合氣體中有CO2存在；玻璃管內(nèi)粉末由紅變黑，說明氧化鐵被還原成鐵，試管內(nèi)澄清石灰水變渾濁，說明生成二氧化碳?xì)怏w；兩處現(xiàn)象綜合，說明混合氣體中含有CO氣體．故答：B中澄請(qǐng)石灰水變渾濁；Fe2O3+3CO高溫ˉ2Fe+3CO2；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2【變式7】一氣體混合物中含有CO2、CO、H2O和N2四種氣體．現(xiàn)將其分別通過如下試劑（均足量），請(qǐng)判斷所得氣體的組成情況（假設(shè)每步反應(yīng)都進(jìn)行完全）．（1）依次通過NaOH溶液、濃H2SO4，最后得到的氣體有：（填化學(xué)式下同）．（2）依次通過灼熱的氧化銅粉末、濃H2SO4，最后得到的氣體有：．（3）依次通過灼熱的氧化銅粉末、NaOH溶液、濃H2SO4，最后得到的氣體有：．【解答】解：（1）混合氣體通過NaOH溶液后，二氧化碳會(huì)與NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，CO2被吸收；再通過濃硫酸除去水，最后剩余的氣體為CO和N2．（2）混合氣體通過灼熱的氧化銅粉末，一氧化碳會(huì)與灼熱的氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，一氧化碳被吸收，生成了二氧化碳；再通過濃硫酸除去水，最后剩余的氣體為CO2、N2．（3）混合氣體通過灼熱的氧化銅粉末，一氧化碳會(huì)與灼熱的氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，一氧化碳被吸收，但生成了二氧化碳；通過NaOH溶液后，二氧化碳會(huì)與NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，CO2被吸收；再通過濃硫酸除去水，最后剩余的氣體為N2．故答案為：（1）CO、N2；（2）CO2、N2；（3）N2．【變式8】下列實(shí)驗(yàn)圖示沒有錯(cuò)誤的是（）A．圖①：除去CO2中含有的少量HCl B．圖②：檢驗(yàn)O2是否收集滿 C．圖③：過濾渾濁泥漿水 D．圖④：化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的實(shí)驗(yàn)【解答】解：A、由于氫氧化鈉溶液能與二氧化碳和氯化氫氣體都反應(yīng)，故錯(cuò)誤；B、檢驗(yàn)氧氣是否收集滿時(shí)，應(yīng)將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明集滿了氧氣，故正確；C、過濾時(shí)要用玻璃棒引流，濾紙要低于漏斗口，濾液低于濾紙邊緣，漏斗末端部分緊貼燒杯內(nèi)壁，故錯(cuò)誤；D、該裝置不可以形成電流，因?yàn)镃u或者Zn都不能跟ZnSO4溶液發(fā)生明顯的化學(xué)反應(yīng)，因此不能構(gòu)成原電池，故錯(cuò)誤；故選：B。【變式9】如圖是收集干燥某氣體并對(duì)它吸收處理的正確裝置，根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置推測(cè)該氣體的性質(zhì)（干燥管中固體干燥劑的主要成分是堿石灰）不正確的是（）A．密度比空氣大 B．該氣體可能會(huì)造成空氣污染 C．能與堿反應(yīng) D．易溶于水【解答】解：A、由收集裝置可知，當(dāng)該氣體的密度比空氣小時(shí)，可以把集氣瓶中的空氣順利排出，故說法錯(cuò)誤；B、最后該氣體用水吸收，該氣體可能會(huì)造成空氣污染，故說法正確；C、該氣體能用堿石灰干燥，因此該氣體不能與堿反應(yīng)，故說法錯(cuò)誤；D、吸收裝置中，導(dǎo)管連接了一個(gè)漏斗，目的是為了防止倒吸，說明該氣體易溶于水，故說法正確。故選：AC。【變式10】圖Ⅰ是部分常用化學(xué)儀器或裝置，圖Ⅱ是部分“微型”化學(xué)儀器或裝置（用“微型”儀器做實(shí)驗(yàn)，其試劑用量和廢物排放量是通常用量的110（1）圖I中若用D裝置除去O2中的水蒸氣，則D中應(yīng)裝入的液體是濃硫酸（用途：對(duì)生成的氣體進(jìn)行干燥），氣體應(yīng)從口通入（選填“a”或“b”）。（2）用圖Ⅱ中的“微型”儀器做實(shí)驗(yàn)，固體只需極少量、液體用量也很少（或只需1～2小滴），相對(duì)用圖I儀器做實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)有（填序號(hào)）：①節(jié)約藥品用量②能完全消除實(shí)驗(yàn)污染③方便個(gè)人或家庭實(shí)驗(yàn)④可同時(shí)完成多個(gè)實(shí)驗(yàn)（3）圖I中的C裝置的作用相當(dāng)于圖II中的裝置（填字母），它們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作上的共同優(yōu)點(diǎn)是通過控制液體加入量來控制反應(yīng)速度。（4）圖I中的C裝置和圖II中的“多用途U型管”（是在U型管中套入一個(gè)底部有小孔的具支試管）都可用做“固一液”反應(yīng)制取氣體。若在反應(yīng)進(jìn)行中將“多用途U型管”裝置的橡膠管中部夾上鐵夾，則出現(xiàn)的現(xiàn)象是：?！窘獯稹拷猓海?）圖（I）中若用D裝置除去O2中的水蒸氣，氣體應(yīng)該是長進(jìn)短出，氣體應(yīng)從a口通入；（2）圖（II）中所給的儀器為微型儀器，可以節(jié)約藥品而不影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以較方便的來操作完成實(shí)驗(yàn)，同時(shí)由于所取的量少，即使加熱所需的燃料也少，但是不能夠完全消除實(shí)驗(yàn)污染，不能同時(shí)完成多個(gè)實(shí)驗(yàn)。故選①③；（3）根據(jù)裝置的特點(diǎn)可以知道：圖（I）中C裝置通過分液漏斗添加液體藥品，當(dāng)需要?dú)怏w時(shí)，打開活塞，不需要?dú)怏w時(shí)，關(guān)閉活塞，從而能夠控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；而圖（II）中的F裝置通過膠頭滴管添加液體藥品，當(dāng)需要?dú)怏w時(shí)，擠壓膠頭，不需要?dú)怏w時(shí)，停止擠壓，從而能夠控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，即圖（I）中的C裝置和圖（II）中的F裝置具有相同的作用。（4）C裝置：夾上鐵夾后，裝置內(nèi)產(chǎn)生的氣體排不出去，氣體壓強(qiáng)增大，分液漏斗內(nèi)的液體向上壓，液面上升；多用途U型管：夾上鐵夾后，具支試管內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體排不出去，具支試管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，把試管內(nèi)的液體從底部的小孔壓到U形管內(nèi)，從而使U型管兩側(cè)的液面上升，反應(yīng)停止；該裝置屬于固液在常溫下反應(yīng)制取氣體，可以制取二氧化碳也可以制取氫氣等。故答案為：（1）a；（2）①③；（3）F；（4）固液分離，反應(yīng)停止。【針對(duì)訓(xùn)練】一．選擇題（共3小題）1．常溫下，氨氣為無色有刺激性惡臭氣味的氣體，密度比空氣小，易溶于水.氨氣溶于水顯弱堿性，實(shí)驗(yàn)室可用氯化銨固體和氫氧化鈣固體混合加熱制取。則下列說法不正確的是（）A．可用向下排空氣法收集到氨氣 B．氨氣可使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試液變紅色 C．氨氣不可用濃硫酸干燥 D．實(shí)驗(yàn)室制氨氣的發(fā)生裝置與高錳酸鉀分解制氧氣相同【解答】解：A、氨氣密度比空氣小，所以采用向下排空氣法收集，選項(xiàng)A正確；B、氨氣與水反應(yīng)生成氨水，顯堿性，遇到紅色石蕊試紙變藍(lán)，選項(xiàng)B不正確；C、氨氣與硫酸反應(yīng)生成硫酸銨，不能用濃硫酸干燥氨氣，選項(xiàng)C正確；D、氨氣制取需要反應(yīng)物為固體，且需要加熱，與高錳酸鉀制取氧氣裝置相同，選項(xiàng)D正確。故選：B。2．H2、CO、CO2都是初中科學(xué)常見的氣體。某無色氣體X可能含有上述3種氣體中的一種或兩種組成。為了確認(rèn)氣體X的組成，從下列所給的裝置中，選擇最合適的裝置進(jìn)行連接，合理的裝置順序是（）（小資料：堿石灰的主要成分是CaO和NaOH）。A．AEDCB B．ABEDC C．BECDA D．CEBAD【解答】解：先通過A裝置檢驗(yàn)是否含有CO2，檢驗(yàn)后再通過B裝置，如果有二氧化碳、則吸收沒有反應(yīng)的CO2及其通過A時(shí)帶出的水蒸氣，如果不含有CO2，則吸收帶出的水蒸氣，再通過E裝置充分燃燒后，進(jìn)入D裝置，如果D裝置質(zhì)量增大，如果D裝置質(zhì)量不變，則氣體中不含有H2，則含有H2，再通過C裝置，如果裝置質(zhì)量增大，則燃燒生成了CO2，說明氣體中含有CO，如果C裝置質(zhì)量不變，說明氣體中不含有CO，因此合理的實(shí)驗(yàn)順序是ABEDC。故選：B。3．某無色氣體X可能含有氫氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四種氣體中的一種或兩種。為確認(rèn)其組成，某同學(xué)取一定量該氣體按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)每步都充分反應(yīng)或吸收），結(jié)果裝置①中無明顯變化，裝置③增重1.8g，裝置④增重2.2g。下列關(guān)于氣體X成分的分析中，不正確的是（）A．原氣體中一定含有碳元素和氫元素 B．可能只有甲烷 C．可能只含有甲烷和氫氣 D．可能只含有氫氣和一氧化碳【解答】解：氣體X通過澄清石灰水時(shí)無明顯變化，說明一定不含二氧化碳；該氣體燃燒后生成水和二氧化碳，裝置③增重1.8g，說明生成了1.8g水，1.8g水中氫元素的質(zhì)量為：1.8g×1×218×100%＝0.2g；裝置④增重2.2g，說明生成了2.2g二氧化碳，碳元素的質(zhì)量為2.2g×1244×100%＝0.6g，氣體X中C：H＝0.6g：0.2g＝3：1；CH4中C：H＝12：4＝3：1，故X的組成可能是故選：C。二．填空題（共4小題）4．裝置的選擇與檢查是實(shí)驗(yàn)成功的前提，如圖是實(shí)驗(yàn)室常用的氣體發(fā)生裝置。（1）檢查裝置氣密性。關(guān)閉止水夾，往長頸漏斗中加入一定量水，若觀察到現(xiàn)象，說明裝置氣密性良好。（2）以下是幾種常見氣體的制取原理，其中能用該裝置制取的有。（選填字母）A．氫氣：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑B．氧氣：2KMnO4△ˉK2MnO4+MnO2+O2C．二氧化碳：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑【解答】解：（1）關(guān)閉止水夾，從長頸漏斗中注入水，當(dāng)水浸沒其下端管口時(shí)，然后再加入少量的水，若觀察到穩(wěn)定后長頸漏斗的液面不下降，則說明此裝置氣密性良好。（2）圖中裝置屬于固液常溫型，制取氫氣、二氧化碳屬于固液常溫型，能用該裝置制取。加熱高錳酸鉀制取氧氣，屬于固體加熱型，不能用該裝置制取。故答案為：（1）穩(wěn)定后長頸漏斗的液面不下降；（2）AC。5．實(shí)驗(yàn)室常?加熱醋酸鈉和堿石灰的固體混合物來制取甲烷（CH4）?體，甲烷是?種無色無味、密度?空??、極難溶于水的?體。制甲烷時(shí)，?體的發(fā)?裝置應(yīng)選?，?體的收集裝置不能選??！窘獯稹拷猓捍姿徕c和堿石灰為固體，且需要加熱，所以發(fā)生裝置為A，甲烷密度比空氣小，所以現(xiàn)在向下排空法收集，極難溶于水，可以用排水法收集，所以不用向上排空法收集；故答案為：A；C。6．歸納與演繹是重要的科學(xué)方法，也是常用的科學(xué)學(xué)習(xí)方法。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置如圖所示。（1）我們已經(jīng)學(xué)過實(shí)驗(yàn)室制取O2、H2、CO2三種氣體的反應(yīng)原理、制取與收集方法，請(qǐng)你歸納出實(shí)驗(yàn)室制取這三種氣體的反應(yīng)的共同點(diǎn)是（填字母，可多選）。A．需要加熱B．需用催化劑C．沒有氣體參加反應(yīng)D．生成的氣體只有一種（2）某同學(xué)選用氯酸鉀晶體和二氧化錳混合制氧氣，請(qǐng)寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。該同學(xué)選擇上述A裝置作為制氧氣的發(fā)生裝置，他選擇的理由是。【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取氧氣時(shí)不需要加熱，實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)不需要催化劑，實(shí)驗(yàn)室制取氫氣（活潑金屬和酸反應(yīng)）和二氧化碳（石灰石和稀鹽酸反應(yīng)）均不需要加熱和催化劑；（2）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，化學(xué)方程式為：2KClO3MnO2ˉ故答案為：（1）CD；（2）反應(yīng)物都是固態(tài)，且反應(yīng)需要加熱。7．H2、CO、CO2和CH4都是初中科學(xué)常見的氣體。小資料：堿石灰的主要成分是CaO和NaOH。（1）可燃性氣體與空氣混合點(diǎn)燃可能會(huì)爆炸，所以可燃性氣體點(diǎn)燃前應(yīng)先。（2）某無色氣體X可能含有上述4種氣體中的一種或兩種。為了確認(rèn)氣體X的組成，①從下列所給的裝置中，選擇最合適的裝置進(jìn)行連接，合理的實(shí)驗(yàn)順序是（填序號(hào)）A、AEDCBB、BECDAC、CEBADD、ABEDC②若對(duì)氣體X進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（假設(shè)每步反應(yīng)都完全），發(fā)現(xiàn)裝置A中無明顯變化，裝置C增重2.2g，裝置D增重1.8g。則氣體X的可能組成是。（寫出所有的可能）③某同學(xué)提出該實(shí)驗(yàn)還缺少一個(gè)尾氣處理裝置，你認(rèn)為是否需要？理由?！窘獯稹拷猓海?）可燃性氣體與氧氣混合達(dá)到一定程度時(shí)遇明火會(huì)發(fā)生爆炸，所以可燃性氣體點(diǎn)燃前應(yīng)先必須檢驗(yàn)氣體的純度，否則可能發(fā)生爆炸；故填：檢驗(yàn)氣體的純度；（2）①根據(jù)可燃性氣體燃燒的產(chǎn)物不同，所以可通過讓氣體燃燒，通過檢驗(yàn)氣體燃燒產(chǎn)物確認(rèn)氣體的成分；三種氣體燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳和水，檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)該先檢驗(yàn)水，再檢驗(yàn)二氧化碳，否則檢驗(yàn)二氧化碳經(jīng)過溶液會(huì)帶出水蒸氣到濃硫酸中，影響水的測(cè)定結(jié)果；因此通過的裝置為燃燒裝置E，再通過濃硫酸測(cè)定水的質(zhì)量，然后經(jīng)過氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，最后有B裝置防止空氣中的水蒸氣及二氧化碳進(jìn)入C裝置，影響質(zhì)量的測(cè)定，故選項(xiàng)為：A；②裝置D增重1.8g，含H元素的質(zhì)量為1.8g×218×100%＝0.2g；裝置C增重2.2g，同理可知含C元素的質(zhì)量為：2.2g×1244×100%＝0.6g；碳元素和氫元素質(zhì)量比是：3：1；甲烷中碳元素與氫元素質(zhì)量比是12：1×4＝3：1，所以可能只有甲烷，只有碳元素和氫元素質(zhì)量比為3：1就行，所以可以是CO和H故答案為：CH4；CO和H2；CO、H2和CH4。③一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣；故答案為：需要，因?yàn)橐谎趸加卸?，?huì)污染空氣。故答案為：（1）檢驗(yàn)氣體的純度；（2）①A；②CH4；CO和H2；CO、H2和CH4；③需要，因?yàn)橐谎趸加卸?，?huì)污染空氣。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共5小題）8．小岳同學(xué)在學(xué)習(xí)氣體的性質(zhì)時(shí)，閱讀到以下資料：制取氣體的發(fā)生裝置取決于反應(yīng)前的藥品狀態(tài)和反應(yīng)條件，收集氣體的裝置取決于氣體能否與水反應(yīng)、在水中的溶解性以及該氣體相對(duì)于空氣的密度大小?，F(xiàn)有甲、乙、丙三種氣體的反應(yīng)前的物品狀態(tài)、反應(yīng)條件以及有關(guān)性質(zhì)如下表，有關(guān)裝置如圖。氣體反應(yīng)前的藥品狀態(tài)反應(yīng)條件氣體性質(zhì)甲固體+液體常溫不與水反應(yīng)，不易溶于水，密度比空氣大乙固體+固體加熱能與水發(fā)生反應(yīng)，極易溶于水，密度比空氣小丙固體+液體加熱能與水發(fā)生反應(yīng)，能溶于水，密度比空氣大請(qǐng)你回答下列問題：（1）能用發(fā)生裝置A制取的氣體是（填“甲”、“乙”或“丙”）；（2）實(shí)驗(yàn)室要制取和收集甲氣體，請(qǐng)寫出一個(gè)符合要求的化學(xué)方程式；（3）相同條件下，氨氣（NH3）的密度比空氣小，且易溶于水，其水溶液稱為氨水；加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物可制取氨氣。根據(jù)所查資料，制取氨氣應(yīng)選擇的發(fā)生和收集裝置分別是和（填序號(hào)）?！窘獯稹拷猓海?）A裝置屬于固體加熱型，反應(yīng)物均為固體，反應(yīng)條件是加熱，故能用發(fā)生裝置A制取的氣體是乙。故填：乙；（2）甲氣體不易溶于水，密度大于空氣，氧氣具有此性質(zhì)，制取方法是利用固體和液體在常溫下反應(yīng)，說明是實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制氧氣，方程式為：2H2O2MnO2ˉ2H2O+O2↑；故填：2H2O2MnO2（3）由資料知：加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物可制取氨氣，所以選擇裝置A來制取，因?yàn)榘彼畼O易溶于水，不可采用排水法收集，而其密度比空氣小，可用向下排空氣法，故答案為：A；E。9．實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl和Ca（OH）2固體混合加熱制取氨氣，氨氣（化學(xué)式為NH3）是無色有刺激性氣味的氣體，該氣體在通常狀況下易溶于水，密度比空氣小，干燥的氨氣可與氧化銅反應(yīng)：3CuO+2NH3△ˉ3Cu+N2↑+3H2（1）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)，采用的發(fā)生裝置與實(shí)驗(yàn)室制?。ㄌ睢癘2”或“H2”）的發(fā)生裝置相同。（2）若要收集氨氣，只能采用法，這是因?yàn)?。?）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，所用的各儀器連接順序是（填寫接口的英文序號(hào)）：接，接，接，接，接。（4）能證明CuO被還原的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（5）能證明反應(yīng)有水生成的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（6）裝置丁的作用是?！窘獯稹拷猓海?）實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl和Ca（OH）2固體混合加熱制取氨氣，因此需要加熱；如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱；實(shí)驗(yàn)室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應(yīng)制氫氣的，因此不需加熱；故答案為：O2；（2）氨氣在通常狀況下易溶于水，密度比空氣小，因此只能用向下排空氣法收集；故答案為：向下排空氣；氨氣易溶于水，且密度比空氣小；（3）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，所用的各儀器連接順序是：戊→丙→甲→己→丁→乙，即接口的英文序號(hào)是：H→D→E→A→B→I→J→F→G→C；故答案為：H；D；E；A；B；I；J；F；G；C；（4）能證明CuO被還原的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：甲中黑色固體變紅色；故答案為：甲中黑色固體變紅色；（5）能證明反應(yīng)有水生成的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：己中無水硫酸銅變藍(lán)；故答案為：己中無水硫酸銅變藍(lán)；（6）裝置丁的作用是：吸收未反應(yīng)的氨氣；故答案為：吸收未反應(yīng)的氨氣。10．已知（1）C+2H2SO4（濃）△ˉ2H2O+CO2+2SO25SO2+2KMnO4+2H2O═K2SO4+2MnSO4+H2SO4（無色溶液）（2）SO2能漂白某些有色物質(zhì)，如將SO2通入品紅溶液中，品紅溶液褪色。（3）一些含硫物質(zhì)的溶解性（20℃）含硫物質(zhì)K2SO4MnSO4CaSO4CaSO3FeSO4Fe2（SO4）3溶解性溶溶微溶難溶溶溶請(qǐng)回答下列問題：（1）裝置中第①部分的作用是。（2）第②部分第一個(gè)洗氣瓶中品紅溶液的作用是；最后一個(gè)洗氣瓶中品紅溶液的作用是。（3）確認(rèn)有二氧化碳的現(xiàn)象是：。（4）若將裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則不能檢出的物質(zhì)是。（5）若將儀器的連接順序改為（1）、（3）、（2），則只可檢出的物質(zhì)是?！窘獯稹拷猓海?）由于無水硫酸銅遇到水后會(huì)變成藍(lán)色，所以裝置中第①部分的作用是檢驗(yàn)是否有水生成，只要白色變藍(lán)色，就一定有水生成；（2）因?yàn)閷O2通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，所以第②部分第一個(gè)洗氣瓶中品紅溶液的作用是：檢驗(yàn)是否有二氧化硫生成；最后一個(gè)洗氣瓶中品紅溶液的作用是：檢驗(yàn)二氧化硫是否被完全除去；（3）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以確認(rèn)有二氧化碳的現(xiàn)象是：③中澄清石灰水變渾濁；（4）若將裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則能檢出SO2、CO2；則不能檢出的物質(zhì)是水蒸氣，因?yàn)槠芳t和高錳酸鉀溶液中都有水；（5）若將儀器的連接順序改為①、③、②，則只可檢出的物質(zhì)是水蒸氣，因?yàn)槎趸蚝投趸级寄苁钩吻迨宜儨啙?。故答案為：?）檢驗(yàn)是否有水生成；（2）檢驗(yàn)是否有二氧化硫生成；檢驗(yàn)二氧化硫是否被完全除去；（3）：③中澄清石灰水變渾濁；（4）水蒸氣；（5）水蒸氣。11．草酸晶體的化學(xué)式為H2C2O4?2H2O；草酸晶體100℃開始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解；草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體；草酸是二元酸，草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水．根據(jù)上述材料提供的信息，回答下列問題：（1）現(xiàn)用加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體，應(yīng)該選擇的氣體發(fā)生裝置是（圖1中加熱裝置已略去）（2）某小組同學(xué)猜想草酸受熱分解產(chǎn)物有CO和CO2，并設(shè)計(jì)了探究實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)用圖2裝置組成一套驗(yàn)證這兩種產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置（草酸晶體分解裝置略，裝置不能重復(fù)使用）．①連接裝置順序：．②裝置A的作用是．③檢驗(yàn)產(chǎn)物中有CO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是．（3）該小組同學(xué)向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入過量的草酸溶液，發(fā)現(xiàn)酸性KMnO4溶液褪色，從而判斷草酸具有較強(qiáng)的還原性．請(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KMnO4+5H2C2O4+＝2MnSO4+K2SO4++H2O．【解答】解：（1）用加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體，屬于固固加熱型，試驗(yàn)時(shí)注意試管口低于試管底，目的是防止冷凝水倒流入試管炸裂試管．A、試管口高于試管底，防止冷凝水倒流入試管會(huì)炸裂試管，故A錯(cuò)；B、此裝置不需加熱，故B錯(cuò)；C、試管口低于試管底可以防止冷凝水倒流入試管炸裂試管，但草酸晶體在101.5℃熔化，易從試管流出，故C錯(cuò)；D、試管口低于試管底可以防止冷凝水倒流入試管炸裂試管，又因?yàn)樵嚬艿紫麓梗煞乐共菟峋w熔化后從試管流出，故D對(duì)；（2）①猜想其產(chǎn)物為CO和CO2，草酸在100℃時(shí)開始升華，157℃時(shí)大量升華，并開始分解．草酸鈣不溶于水、草酸蒸氣能使澄清石灰水變渾濁、草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體，分析可知先冷凝揮發(fā)出的草酸，再檢驗(yàn)二氧化碳的生成，并除去二氧化碳，再通過灼熱的氧化銅檢驗(yàn)一氧化碳?xì)怏w的存在，利用反應(yīng)后生成的二氧化碳通入澄清石灰水變渾濁證明一氧化碳的存在；裝置連接順序?yàn)椋篈→B→D→C；②裝置A的作用是冷凝（除去）草酸，防止干擾二氧化碳的檢驗(yàn)（或防止草酸進(jìn)入B裝置，產(chǎn)生沉淀）．③檢驗(yàn)產(chǎn)物中CO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，一氧化碳還原D中黑色氧化銅變?yōu)榧t色的銅，同時(shí)生成了使澄清石灰水變渾濁的氣體二氧化碳；（3）酸性條件下，KMnO4具有強(qiáng)氧化性，酸性KMnO4溶液和草酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，Mn元素化合價(jià)由+7價(jià)變?yōu)?2價(jià)，則C元素生成穩(wěn)定氧化物CO2，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等、原子守恒、電荷守恒書寫方程式為2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O．故答案是：（1）D；（2）①A→B→D→C；②冷凝（除去）草酸，防止干擾二氧化碳的檢驗(yàn)（或防止草酸進(jìn)入B裝置，產(chǎn)生沉淀）；③D中黑色固體變成紅色，且澄清石灰水變渾濁．（3）2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O．12．按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，已知A為H2、CO中的一種或兩者的混合物，甲裝置中的黑色粉末為CuO、炭粉中的一種或兩者的混合物．（1）若黑色粉末是純凈物，甲、乙、丙裝置中的固體或溶液依次出現(xiàn)紅色、藍(lán)色、渾濁，則氣體A是，黑色粉末為．（2）若A為純凈物，反應(yīng)現(xiàn)象與（1）同，則A是，黑色粉末為．（3）若第（1）問中：乙裝置的物質(zhì)增重1.8g，丙裝置中的物質(zhì)增重2.2g，則通入氣體的質(zhì)量可能是（把正確的選項(xiàng)填入空格）．（A）0.8g（B）1.6g（C）3g（4）若A為純凈物，充分反應(yīng)后，甲裝置生成3.2g紅色固體，乙裝置中物質(zhì)增重0.9g，則黑色固體的質(zhì)量為g，寫出計(jì)算過程：．【解答】解：（1）由題意可知，若黑色粉末是純凈物實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)紅色，說明了黑色粉末為氧化銅；由無水硫酸銅變成了藍(lán)色，說明了有水生成，則通入的氣體中含有氫氣；由澄清的石灰水變渾濁，說明了有二氧化碳?xì)怏w生成，通入的氣體中含有一氧化碳．故填：H2和CO；CuO；（2）由題意可知，若A為純凈物，實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)紅色，說明了黑色粉末有氧化銅；由無水硫酸銅變成了藍(lán)色，說明了有水生成，則通入的氣體中含有氫氣；由澄清的石灰水變渾濁，說明了有二氧化碳?xì)怏w生成，則二氧化碳應(yīng)該是碳和氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的，因此黑色粉末是碳和氧化銅．故填：H2；C和CuO；（3）設(shè)氫氣的質(zhì)量為xH2+CuO△ˉCu+H2218x1.8g218設(shè)一氧化碳的質(zhì)量為yCO+CuO△ˉCu+CO22844y2.2g2844參加反應(yīng)的氣體的質(zhì)量是：0.2g+1.4g＝1.6g由于反應(yīng)前和反應(yīng)后都需要通入氣體，故氣體的質(zhì)量要大于1.6g，故填：C；（4）乙裝置中物質(zhì)增重0.9g，其中含有氧元素的質(zhì)量為：0.9g×16故答案為：（1）H2和CO；CuO；（2）H2；C和CuO；（3）C；（4）4；含有氧元素的質(zhì)量為：0.9g×16四．計(jì)算題（共1小題）13．實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨（NH4Cl）和消石灰〔Ca（OH2）的固體混合物制取氨氣。其反應(yīng)的化學(xué)方程式2NH4Cl+Ca（OH）2△ˉCaCl2+2H2O+2NH3↑．通常情況下，氨氣（NH3是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，形成的溶液是氨水。下圖是實(shí)驗(yàn)室常用的制取和收集氣體的裝置。請(qǐng)回答：（1）圖中的三種氣體收集方法的名稱分別是向下排空法、和排水法。（2）氣體的制取裝置是依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來選用的。因此實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的發(fā)生裝置應(yīng)選用（填裝置的編號(hào)）（3）氣體的收集裝置是依據(jù)氣體的和氣體在水中的能力來選用的。因此，實(shí)驗(yàn)室收集氨氣時(shí)，應(yīng)采用的裝置是（填裝置編號(hào)）。（4）現(xiàn)有含氫氧化鈣是20%的熟石灰37克，問能制得多少克氨氣？【解答】解：（1）由圖示可知還有向上排空氣法收集；（2）實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨（NH4Cl）和消石灰〔Ca（OH2）的固體混合物制取氨氣，屬于固固加熱型，發(fā)生裝置應(yīng)選用B；（3）收集裝置的選擇取決于氣體在水中的溶解性和氣體的密度，NH3的密度比空氣小，極易溶于水，有刺激性氣味，最好用向下排空氣法收集；（4）20%的氫氧化鈣溶液37克中，氫氧化鈣的質(zhì)量＝37g×20%＝7.4g設(shè)能制得氨氣的質(zhì)量為x2NH4Cl+Ca（OH）2△ˉCaCl2+2H2O+2NH374347.4gx根據(jù)7434答案：（1）向上排空氣法（2）B（3）密度溶解C（4）能制得氨氣的質(zhì)量為3.4g五．解答題（共5小題）14．每當(dāng)電閃雷鳴之時(shí)，空氣中發(fā)生的一種反應(yīng)為N2+O2═2NO．已知32克氧氣和足量的氮?dú)饣铣梢谎趸獣r(shí)要吸收150千焦的能量，假設(shè)某次閃電的能量為1.50×107千焦，其中有11000（1）NO是一種無色無味、有毒、難溶于水的氣體，密度接近空氣的密度，如要收集NO應(yīng)選用如圖中裝置收集．（2）NO常溫下易與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮；二氧化氮經(jīng)過一系列的變化在土壤中生成能促進(jìn)植物生長的硝酸鹽，相當(dāng)于為植物生長提供了肥（填“氮”或“磷”或“鉀”）．（3）此次閃電所產(chǎn)生的NO的質(zhì)量是多少千克？（4）此次閃電的生成物相當(dāng)于千克尿素[CO（NH2）2]的含氮量？【解答】解：（1）NO是一種無色無味、有毒、難溶于水的氣體，密度接近空氣的密度，故收集時(shí)只能用排水法進(jìn)行；故填：C；（2）硝酸鹽中含有氮元素，屬于氮肥，故填：氮；（3）設(shè)32g氧氣和足量的氮?dú)夥磻?yīng)生成NO的質(zhì)量為x，N2+O2雷電ˉ32