高中《化学》新教材版Ⅰ课时检测(二十) 以气体制备为主体的实验探究.docxVIP

（二十）以气体制备为主体的实验探究

一、选择题

1．侯氏制碱法制取NaHCO3的原理为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。实验室用如图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少量NaHCO3固体。下列有关说法正确的是()

A．装置Ⅰ中反应的离子方程式为

COeq\o\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O

B．向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和Na2CO3溶液以除去CO2中的少量HCl

C．装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出NaHCO3固体

D．析出NaHCO3固体的上层清液中不存在HCOeq\o\al(－,3)

解析：选CCaCO3难溶于水，书写离子方程式时不能拆开，要保留化学式的形式，正确的离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，A错误；饱和Na2CO3溶液能吸收CO2，除去CO2中的少量HCl要用饱和NaHCO3溶液，B错误；为降低NaHCO3的溶解度，装置Ⅲ中用冰水浴充分冷却试管内溶液，使NaHCO3固体析出，C正确；析出NaHCO3固体后的溶液为混有NH4Cl的饱和NaHCO3溶液，上层清液中还存在HCOeq\o\al(－,3)，D错误。

2．AlCl3熔点194℃，沸点182.7℃，在177.8℃升华。某同学利用如下装置(部分夹持仪器已略)制备无水AlCl3，其中能达到相应实验目的的是()

解析：选CMnO2与浓盐酸制Cl2需要加热，A错误；Cl2是酸性气体，能被碱石灰吸收，不能用碱石灰干燥，B错误；Cl2与Al在加热条件下生成AlCl3，且出气导管较粗，可防止AlCl3结晶堵塞导管，无水CaCl2装置可防止锥形瓶中压强过大造成危险，并防止空气中水蒸气进入而无法制备无水AlCl3，C正确；Cl2在饱和食盐水的溶解度小，无法被吸收，D错误。

3.超酸(HSbF6)是石油重整中常用的催化剂，实验室常以SbCl3、Cl2和HF为原料通过反应SbCl3＋Cl2===SbCl5、SbCl5＋6HF===HSbF6＋5HCl制备。制备SbCl5的实验装置如图所示。已知：SbCl3的熔点73.4℃，沸点220.3℃，易水解；SbCl5的熔点3.5℃，液态SbCl5在140℃时即发生分解，2.9kPa下沸点为79℃，也易水解。下列说法不正确的是()

A．装置Ⅰ中的a为冷凝水的进水口

B．装置Ⅱ的主要作用是吸收Cl2和空气中的水蒸气

C．SbCl5制备完成后，可直接常压蒸馏分离出SbCl5

D．由SbCl5制备HSbF6时，不能选用玻璃仪器

解析：选C冷凝装置中水的流向是下进上出，故装置Ⅰ中的a为冷凝水的进水口，A正确；SbCl3和SbCl5都易水解，氯气污染环境，故装置Ⅱ的主要作用是吸收Cl2和空气中的水蒸气，B正确；根据题中信息，为防止其分解，应在2.9kPa下蒸馏，C错误；由SbCl5制备HSbF6时用到HF，HF能与玻璃反应，故不能选用玻璃仪器，D正确。

4．某实验小组用Hg(NO3)2作催化剂，以乙炔为原料制备草酸(H2C2O4)的装置如下。

下列说法错误的是()

A．装置A中使用多孔球泡可加快反应速率

B．装置B、D中得到的溶液可循环使用

C．装置E的作用是吸收氮氧化物和乙炔

D．生成草酸的反应为C2H2＋8HNO3Hg(NO3)2,H2C2O4＋8NO2＋4H2O

解析：选C装置A为反应装置，C2H2在硝酸汞作用下与浓硝酸反应生成H2C2O4和NO2，NO2气体进入B中发生3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO进入C中与O2反应生成NO2，NO2、O2进入D中与水反应生成硝酸，为了防止未反应的NO和NO2污染空气，再将D装置中剩余气体通入装有NaOH溶液的烧杯中，据此分析。多孔球泡增加C2H2与溶液接触面积，加快反应速率，A正确；B、D中都有HNO3的产生，生成的HNO3可以在装置A继续使用，B正确；装置E吸收的是氮的氧化物，C2H2不溶于水，且不能与NaOH溶液反应，因此装置E不能吸收C2H2，C错误；C2H2与HNO3(浓)在硝酸汞作催化剂下反应生成草酸、NO2和H2O，D正确。

5．根据实验目的设计如下装置的连接中，正确的是()

A．制备收集HCl：连接a→c→g

B．制备收集NO：连接b→c→e→d

C．制备收集NH3：连接b→d→e→c

D．制备收集Cl2：连接a→f→c→e→d

解析：选D制备HCl时，不能用排水法收集，故A项错误。NO密度与空气密度接近，且能够与空气中氧气反应，不能用排空气法收集，故B项错误。NH3能够与浓硫酸反应，尾气吸收易产生倒吸现象，故C项错误。实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取Cl2，所以应该用a装置制备Cl2；浓盐酸具有挥发性导致生成的Cl2中含有HCl，HCl