2021高考化学知识点专题汇编 (11)

课时跟踪检测（二十六）以气体制备为主体的实验探究1．(2017·全国卷Ⅰ)实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是()

A．①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液

B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度

C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热

D．装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气

解析：选B制得的氢气中含有H2S、O2、HCl、H2O等杂质，由于酸性高锰酸钾溶液氧化氯化氢生成氯气，所以，应先用焦性没食子酸溶液吸收氧气，同时除去氯化氢(易溶于水)，再用酸性高锰酸钾溶液吸收硫化氢，最后用浓硫酸干燥，A项错误；氢气中混有空气加热易发生爆炸，故加热管式炉前需对氢气进行验纯，其操作为在④处收集气体点燃，发出“噗”声，则证明制取的氢气较纯，B项正确；类似氢气还原氧化铜，实验完毕后，先停止加热，再继续通入氢气一段时间，C项错误；启普发生器不能加热，适合块状固体与液体在常温下反应，而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热，且二氧化锰是粉末状固体，故不能用装置Q制备氯气，D项错误。

2．气体的收集、验满、转移过程中容易发生泄漏，对环境造成一定程度的污染，有的还不能控制反应的开始和结束，没有处理尾气。下面有一套改进的实验装置，装置中无机试剂任选，下列说法正确的是()

A．通过关闭分液漏斗Ⅰ、Ⅱ的旋塞，用双手捂住三颈烧瓶Ⅶ，看Ⅴ中导管口有没有气泡，松手后Ⅴ中导管中有没有倒吸形成一段稳定的水柱，可以检查装置的气密性B．如果Ⅶ中发生反应NH3＋HCl===NH4Cl，去掉Ⅳ，同样可以在Ⅶ中看到大量白雾C．如果Ⅶ中发生反应的气体是氨气与氯气，现象可能是产生大量白雾，也可能是产生大量白烟

D．Ⅶ中的现象不可能为生成大量红棕色气体

解析：选C用双手捂住三颈烧瓶Ⅶ，由于手的温度低，不能看到相应的现象，A不正

确；NH 4Cl 为固体小颗粒，现象应为生成大量白烟，B 不正确；2NH 3(少量)＋3Cl 2===6HCl ＋N 2，现象为产生大量白雾，8NH 3(过量)＋3Cl 2===6NH 4Cl ＋N 2，现象为产生大量白烟，C 正确；稀硝酸与铜片反应会生成NO ，过氧化氢在二氧化锰作用下分解会生成氧气，2NO ＋O 2===2NO 2，现象为产生大量红棕色气体，D 不正确。

3．已知饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体混合加热可制备氮气。利用如图装置制取氮气，并

用氮气制备Ca 3N 2，Ca 3N 2遇水发生水解反应。下列说法错误的是()

A ．①中发生的化学反应为NaNO 2＋NH 4Cl=====△NaCl ＋N 2↑＋2H 2O

B ．④、⑥中依次盛装的试剂可以是浓H 2SO 4、碱石灰

C ．③中盛放的试剂是NaOH 溶液

D ．实验结束，取⑤中的少量产物于试管中，加适量蒸馏水，可以使试管口湿润的红色

石蕊试纸变蓝

解析：选C 由题干可知，装置①为制备氮气的装置，饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体

混合加热生成氮气、氯化钠和水，所以反应方程式为NaNO 2＋NH 4Cl=====△NaCl ＋N 2↑

＋2H 2O ，故A 正确。Ca 3N 2遇水发生水解，所以产生的氮气需要干燥才能进入玻璃管中反应，装置④应为干燥装置，可选用浓硫酸作干燥剂；装置⑥中也应装有干燥剂，防止空气中的水蒸气进入，装置⑥中可盛放碱石灰，故B 正确。装置中含有氧气，可利用装置③除去装置中的氧气，NaOH 溶液不能除去氧气，可改成酸性氯化亚铁溶液，故C 错误。实验结束后，装置⑤中有生成的Ca 3N 2，Ca 3N 2遇水发生水解反应生成NH 3和Ca(OH)2，NH 3可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D 正确。

4．实验室用如下装置(略去部分夹持装置)模拟利用氨气和次氯酸钠合成肼(N 2H 4)的过程。下

列说法正确的是()

A ．将装置①中浓盐酸换成H 2O 2，也可用于制备氧气

B ．②中盛装NaOH 溶液，用于吸收多余的Cl 2

C ．③分液漏斗中盛装饱和食盐水

D ．当反应结束时，④中可收集一瓶纯净的NH 3

解析：选B 由图可知，①中发生的反应为MnO 2＋4HCl(浓)=====△

MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O ，打开K 1，Cl 2能和NaOH 溶液反应生成NaCl 、NaClO ，⑤用来制取NH 3，④装置作安全瓶，能防倒吸，在③中NH 3和NaClO 反应生成N 2H 4，发生反应ClO －

＋2NH 3===N 2H 4＋Cl －

＋H 2O ，最后关闭K 1，②中盛装NaOH 溶液，用于吸收多余的Cl 2。装置①中浓盐酸换成H 2O 2，制备氧气时不需要加热，MnO 2作催化剂，故A 错误；Cl 2有毒，不能排放在环境中，则②中盛装NaOH 溶液，用于吸收多余的Cl 2，故B 正确；③分液漏斗中应该盛装NaOH 溶液，利用Cl 2与NaOH 溶液反应制备NaClO ，故C 错误；反应结束后，关闭K 2，多余的NH 3可收集在④中，但NH 3中混有水蒸气，故D 错误。

5．某兴趣小组设计用铁粉将NO 还原为N 2(同时生成FeO)，下列说法不正确的是()

已知：①浓硝酸可氧化NO ；②NaOH 溶液能吸收NO 2，不吸收NO 。

A ．装置的连接顺序为a →f →e →j →i →h →g(或g →h)→b →c →d

B ．装置戊中发生的化学方程式为2NO ＋2Fe=====△2FeO ＋N 2

C ．装置丁的作用是除去挥发出来的硝酸和产生的NO 2

D ．装置乙的作用是干燥，防止水蒸气进入戊中干扰反应

解析：选D 根据实验原理利用NO 被灼热的铁粉还原为N 2，同时生成FeO ，所以首先应制备纯净的干燥的NO ，利用铜与稀硝酸反应生成NO ，由于硝酸具有挥发性，所以制得的NO 中会混有硝酸和水蒸气，则先通过装置丁除去挥发出的HNO 3等酸性气体，然后再通过己干燥，得到纯净的干燥的NO 进入戊中与铁粉反应，最后处理多余的NO ，又因为NaOH 溶液不与NO 反应，而浓硝酸可氧化NO 生成NO 2，所以先通过乙氧化NO ，后再通过丙吸收，故装置接口的连接顺序为a →f →e →j →i →h →g(或g →h)→b →c →d ，A 正确；装置戊中NO 被灼热的铁粉还原为N 2，同时生成FeO ，反应的化学方程式为2NO ＋2Fe=====△

2FeO ＋N 2，B 正确；装置丁盛放的是水，其作用是除去挥发出的HNO 3等酸性气体，C 正确；装置乙盛放的是浓硝酸，依题意可以氧化NO ，便于NaOH 溶液吸收，D 错误。

6．某学习小组拟利用如图装置制备氮化钙(化学式为Ca 3N 2，极易与H 2O 反应)。下列说法

正确的是()