- 化学生产过程中的基本问题
- 共1901题
下列装置或操作能达到实验目的是（ ）
A
构成铜锌原电池
B
二氧化碳制取装置
C
利用排空气法收集H2
D
实验室制取并收集氨气
正确答案
解析
解：A．该装置中发生的电池反应是锌和铜离子的置换反应，该原电池中，锌的活泼性大于铜，所以锌作负极，铜作正极；正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e-=Cu；负极上锌失电子生成锌离子进入溶液，所以锌片逐渐溶解；外电路中，电子从负极锌沿导线流向正极铜；盐桥中的阴离子向硫酸锌溶液中迁移，阳离子向硫酸铜溶液中迁移，而图中锌插在硫酸铜溶液中，铜插在硫酸锌溶液中，假设锌能失去电子，沿导线进入铜极，因盐桥作用是平衡两个半电池中的阴阳离子，只有盐桥中的阴阳离子移动，所以左图中的硫酸铜中的铜离子无法得电子，故A错误．
B．导气管伸入液面以下，气体无法逸出，故B错误；
C．氢气的密度小于空气的密度，所以收集氢气应短管进长管出，故C正确；
D．氯化铵和氢氧化钙反应生成氨气，氨气的密度小于空气的密度，用向下排空气法收集，但导管应伸到收集的试管底部故D错误；
故选C．
正确答案
解析
解：A．氨气极易溶于水，应用向上排空气法收集，故A错误；
B．氯气的制取需要加热，常温下不反应，故B错误；
C．一氧化氮不溶于水，可用排水法收集，故C正确；
D．硝酸有强氧化性，与锌反应不生成氢气，故D错误．
故选C．
实验室中需要22.4l（标准状况）SO2气体．化学小组同学依据化学方程式Zn+2H2SO4（浓） 
（1）化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是______（填分子式）．产生这种结果的主要原因是______
（用化学方程式和必要的文字加以说明）
（2）为证实相关分析，化学小组的同学设计了实验，组装了如下装置，对所制取的气体进行探究．
①装置B中加入的试剂______，作用是______．
②装置D加入的试剂______，装置F加入的试剂______．
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是______．
④U型管G的作用为______．
正确答案
解：（1）随着硫酸浓度降低，锌与稀硫酸反应生成氢气，所以化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是氢气，故答案为：H2；随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应生成H2：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（2）①B装置是除去二氧化硫，可以用氢氧化钠等碱液吸收，故答案为：NaOH溶液；除去混合气体中的SO2；
②D装置是浓硫酸，吸水干燥作用，F装置无水硫酸铜，检验是否有水生成，故答案为：浓硫酸；无水硫酸铜；
③E装置是用还原性气体还原氧化铜，F装置无水硫酸铜，检验是否有水生成，只要黑色变红色，无水硫酸铜变蓝色，就证明是氢气，故答案为：装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色，干燥管F中无水硫酸铜变蓝色；
④G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验，故答案为：防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验．
解析
解：（1）随着硫酸浓度降低，锌与稀硫酸反应生成氢气，所以化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是氢气，故答案为：H2；随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应生成H2：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（2）①B装置是除去二氧化硫，可以用氢氧化钠等碱液吸收，故答案为：NaOH溶液；除去混合气体中的SO2；
②D装置是浓硫酸，吸水干燥作用，F装置无水硫酸铜，检验是否有水生成，故答案为：浓硫酸；无水硫酸铜；
③E装置是用还原性气体还原氧化铜，F装置无水硫酸铜，检验是否有水生成，只要黑色变红色，无水硫酸铜变蓝色，就证明是氢气，故答案为：装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色，干燥管F中无水硫酸铜变蓝色；
④G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验，故答案为：防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验．
正确答案
解析
解：A、氨气的密度比空气小，c装置中应该短管进，长管出，故A错误；
B、浓硫酸可以与亚硫酸反应，生成二氧化硫，SO2气体的密度比空气大，c装置中应该长管进，短管出，SO2气体会污染空气，所以要吸收尾气，故B正确；
C、铜与稀硝酸反应产生的气体为NO，NO2要用氢氧化钠溶液吸收，水不能完全吸收，故C错误；
D、浓盐酸与MnO2制氯气需要加热，且由于浓盐酸易挥发，所以c中收集的气体不纯净，应该在bc之间应添加除去氯化氢的装置，故D错误；
故选B．
空气是人类活动必需的自然资源．工业上常用分离空气的方法制取氧气，实验室常用物质分解的方法制氧气．
（1）工业制氧气是变化______（填“物理”或“化学”）变化．
（2）图中仪器a的名称是______．
（3）实验室制取并收集氧气，可选择______装置（填字母代号），此法制取氧气的化学方程式为______．
（4）检查B装置气密性的方法是（可借助水和图中的其他装置）______．
正确答案
物理
铁架台
A和C（或E）也可选B和C（或E）
2KMnO4
将B和C相连的橡皮管用止水夹夹住，从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口，使长颈中形成一段水柱，过一会，水柱不下降证明装置气密性良好
解析
解：（1）工业制取氧气的方法是根据液态空气中各成分沸点的不同进行分离，因此属于物理变化，故答案为：物理；
（2）a是用于固定的铁架台，故答案为：铁架台；
（3）实验室若用加热高锰酸钾制氧气，属于固体加热型，故选发生装置A，该反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的方程式为：2KMnO4
实验室若用过氧化氢溶液在二氧化锰的作用下制取氧气，属于固液常温型的B装置，反应产生水和氧气，反应的方程式为：2H2O2
因为氧气不溶于水，可以用排水法收集，又因为密度比空气大，所以也可以向上排空气法，
故答案为：A和C（或E）也可选B和C（或E）；2KMnO4
（4）检查B装置气密性的方法是：将B和C相连的橡皮管用止水夹夹住，从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口，使长颈中形成一段水柱，过一会，水柱不下降证明装置气密性良好，
故答案为：将B和C相连的橡皮管用止水夹夹住，从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口，使长颈中形成一段水柱，过一会，水柱不下降证明装置气密性良好．
用下表提供的玻璃仪器（非玻璃仪器任选）就能实现相应实验目的是（ ）
正确答案
解析
解：A、应用固液混合不加热装置，缺少烧瓶、集气瓶不能收集氨气，故A错误；
B、配制96mL0.1mol•L-1NaOH溶液需要用100ml容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒，故B正确；
C、溴乙烷与硝酸银溶液不能直接反应，只用胶头滴管、试管也不能分离出溴化银，故C错误；
D、用浓硫酸与乙醇制备并收集乙烯，需要在170℃条件下，缺少温度计，故D错误．
故选：B．
下列制备气体的方法中合理的是（ ）
正确答案
解析
解：A．食盐跟浓硫酸反应2NaCl+H2SO4
B．铜和热的浓硫酸反应：Cu+2H2SO4（浓）
C．亚硫酸是弱酸，硫酸是强酸，利用强酸制弱酸的原理，强酸硫酸和亚硫酸钠反应生成弱酸亚硫酸，亚硫酸分解生成二氧化硫和水，Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O，所以能用亚硫酸钠与w（H2SO4）=80%的硫酸反应制备SO2，故C正确；
D．大理石与浓硫酸反应CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+SO2↑，反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面，阻碍了大理石与浓硫酸的接触，反应速率逐渐减慢停止，故D错误；
故选C．
（ ）
正确答案
解析
解：A、氨气和碱石灰不反应，所以可用碱石灰干燥，氨气的密度小于空气的密度，所以可用向下排空气法收集，故A正确．
B、二氧化碳气体和碱石灰反应，所以不能用碱石灰干燥，且二氧化碳的密度大于空气的密度，应采用向上排空气法收集，故B错误．
C、一氧化氮能和氧气反应生成二氧化氮，所以不能用排空气法收集，故C错误．
D、乙炔的密度略小于空气的密度，所以应采用排水法收集，故D错误．
故选A．
某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验（图中夹持装置有省略）．请按要求填空：
探究氯气与氨气的反应：
（1）为制取干燥氨气，可将装置C与______（填装置编号）连接；装置C中的烧瓶内固体宜选用______．
a．碱石灰 b．氯化钙 c．五氧化二磷 d．生石灰
（2）装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气，则两个E装置内的药品依次是______、______．
（3）将装置B、C分别与F相连后，进行H2S与SO2反应的实验．F的烧瓶中发生反应的化学方程式为______；F的烧杯所起的作用是______．
正确答案
D
a、d
饱和食盐水
浓硫酸
2H2S+SO2=3S+2H2O
吸收尾气
解析
解：（1）C装置是不需要加热制备氨气的装置，利用浓氨水滴入生石灰产生氨气，制取干燥氨气可以用碱石灰干燥氨气；为制取干燥氨气，可将装置C连接D点的干燥的氨气，装置C中的烧瓶内固体宜选用浓氨水和生石灰；
故答案为：D； a、d；
（2）依据制备氯气装置是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应，生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气；
故答案为：饱和食盐水、浓硫酸；
（3）将装置B、C分别与F相连后，进行H2S与SO2反应的实验，B是制备硫化氢气体的发生装置，C是二氧化硫气体制备的装置，通入F中二氧化硫氧化硫化氢生成硫单质，2H2S+SO2=3S+2H2O；F烧杯是吸收剩余气体二氧化硫或硫化氢有毒气体的作用；
故答案为：2H2S+SO2=3S+2H2O；吸收尾气．
正确答案
解析
解：A、浓硝酸和铜反应制取二氧化氮气体，二氧化氮气体酸性气体，和酸不反应，所以可用浓硫酸干燥，二氧化氮气体的密度大于空气的密度，所以应采用向上排空气集气法收集，即①符合，故A正确；
B、因浓硫酸和铁能产生钝化现象，且二氧化硫有毒，不宜采用排空气法收集，即②不符合，故B错误；
C、氨气的密度小于空气的密度，所以应用向下排空气集气法收集，故排除③，故C错误；
D、反应装置为固液混合不加热型装置，实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热，故排除④，故D错误；
故选A．
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