高考化学备考学易黄金易错点：专题27-常见气体制备的发生装置与收集(原卷版)

由天下分享时间：2024/9/8 21:05:09 加入收藏我要投稿点赞

请回答下列问题：

(1)上述装置的接口连接顺序依次是________(填导管接口字母)。 (2)装置A中发生反应的化学方程式是________。

(3)证明SO2具有氧化性的现象是________；证明SO2具有还原性的实验中，反应的离子方程式是________________________________________。

(4)C试管中NaOH溶液的作用是________，CCl4的作用是________。

(5)某同学根据以上研究成果，提出了用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺来降低含硫燃料燃烧排放的SO2，同时获得熟石膏(CaSO4·2H2O)且保护了环境。 ①该工艺利用了SO2的什么性质？________。 ②写出该工艺的化学方程式________。

③某电厂用煤300 t(煤中所含硫的质量分数为2.5%)，若燃烧时煤中的硫全部转化成二氧化硫，石灰石—石膏湿法烟气脱硫中有96%的硫转化为熟石膏，则可生产熟石膏________吨。【名师点睛，易错起源】

易错起源1、常见气体制备的发生装置与收集例1．实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：

△

Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。

据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置________(填代号)和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置________(填代号)。可选用制备气体的装置：

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【名师点睛】

1．常见气体制备的发生装置

实验室制备气体发生装置选择的依据是反应物的状态及反应条件。反应装反应装置图置类型适用气体操作注意事项固、固加热型 O2、 NH3等 ①试管要干燥 ②试管口略低于试管底 ③加热时先均匀加热再固定加热固、液加热型或液、液加热型 Cl2、 HCl等 ①烧瓶加热时要隔石棉网 ②反应物均为液体时，烧瓶内要加碎瓷片 7 / 16

固、液不加热型 ①使用长颈漏斗时，要使漏斗下端插入液面以下 H2、CO2、②启普发生器只适用于块状固体和液体SO2、NO、反应，且气体不溶于水 NO2等 ③使用分液漏斗既可以增强气密性，又可控制液体滴加速度 2.气体的收集方法

确定气体的收集方法时要考虑气体的密度、溶解性、稳定性。收集方法收集原理排水法收集的气体不与水反应或难溶于水向上排空气法收集的气体密度比空气大，且与空气密度相差较大向下排空气法收集的气体密度比空气小，且与空气密度相差较大收集装置 H2、O2、NO、CH4、C2H4 Cl2、HCl、CO2、NO2、H2S、SO2 H2、NH3 适用的气体【锦囊妙计，战胜自我】

(1)启普发生器具有随开随用、随关随停的特点，实验室中没有启普发生器时，我们可以设计如下装置。

(2)刚开始排出的气体不能收集，只有当气体连续并比较均匀地放出时才能收集，否则收集的气体中混有空气。

易错起源2、气体的净化及尾气的吸收

例2．工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3与NOx反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。 (一)提供的装置

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(二)NH3的制取

(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是________(填序号)。

①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气 ②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气 ③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热 ④用无水氯化钙干燥氨气 ⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管

(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：________(填序号)。

(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是________________________________________________________________________。 (三)模拟尾气的处理

选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：

(4)A中反应的离子方程式为_________________________________________。

(5)装置D的作用有：使气体混合均匀、调节气流速度，还有一个作用是________________________________________________________________________。 (6)D装置中的液体可换成________(填序号)。 a．CuSO4 b．H2O c．CCl4 d．浓硫酸

(7)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是_________________________________。【名师点睛】 1．气体的净化

(1)净化原则：不减少被净化气体的量，不引入新的杂质，操作简便，易于分离。 (2)气体的净化装置与净化方法

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①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。

如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下同)，可将混合气体通过盛水的a来除去杂质气体。

②酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO2)，可将混合气体通过盛NaOH溶液的a或盛碱石灰的b或c或d来除去杂质。

③还原性杂质，可用氧化性较强的物质来吸收或转化；氧化性杂质，可用还原性较强的物质来吸收。例如CO2(CO)，可将混合气体通过盛灼热CuO的e来除去杂质。

④选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂做吸收剂来除去杂质。如O2(H2S)，可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的a除去杂质。 2.尾气的吸收

对于有毒、有害、污染空气的气体尾气必须进行处理，用溶液吸收或点燃使它们变为无毒、无害、无污染的物质。 (1)吸收原则

①能充分吸收气体。 ②不能倒吸。 (2)常见装置

①吸收溶解度较小的尾气(如Cl2、SO2等)用图A装置。 ②吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)用图B、C装置。

③CO等气体可用点燃或收集于塑料袋中的方法除去，如图D、E。