突破练19 常见气体的制备、净化和收集--2026全国版高考化学突破练(含答案)
文档属性
| 名称 | 突破练19 常见气体的制备、净化和收集--2026全国版高考化学突破练(含答案) |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 498.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-04-03 00:00:00 | ||
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文档简介
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2026全国版高考化学突破练
突破练19 常见气体的制备、净化和收集
选择题每小题3分,共18分。
基础·满分练
命题角度1 常见气体的制备及分析
1.(2025·广东佛山二模)大约4 000年前,埃及人采用硫燃烧的产物来漂白布匹。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中能达到相应目的的是( )
A.用甲制取SO2
B.用乙验证SO2的还原性
C.用丙收集SO2
D.用丁处理实验室SO2尾气
2.(2025·河南郑州三模)用下图装置及所给试剂能完成相应气体制备和收集的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)( )
试剂 CaO、 浓氨水 CaC2、 饱和食盐水 Cu、 稀硝酸 MnO2、 浓盐酸
气体 NH3 C2H2 NO2 Cl2
选项 A B C D
3.(2025·河北沧州一模)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置略)( )
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液+浓硫酸
B HCl 浓盐酸+浓硫酸
C C2H4 乙醇+浓硫酸
D CO2 大理石+稀盐酸
命题角度2 基于常见气体制备的综合实验探究
4.(2025·湖南雅礼中学模拟)二氯化二硫(S2Cl2)常用作橡胶的低温硫化剂和黏结剂。可由硫和氯气在100~110 ℃直接化合而成。实验室制备S2Cl2的实验装置如下。
已知:S2Cl2的熔点:-77 ℃,沸点:137 ℃,S2Cl2遇水剧烈反应。
下列叙述错误的是( )
A.装置B中的试剂是饱和食盐水
B.通入N2的目的是排尽装置中的空气,防止硫加热时与氧气反应
C.装置C、E中可以分别得到副产品漂白液和漂白粉
D.在装置D、E之间加一个盛有无水CaCl2的干燥管,实验更安全,产率更高
5.(2025·江苏南通名校联考)H2O2号称绿色氧化剂,一般以30%或60%的水溶液形式存放,俗称双氧水,适用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消毒。某制备方法及装置如图:
已知:①H2+O2H2O2;②H2O、HX等杂质易使催化剂Ni中毒。
下列说法正确的是( )
A.可用装置A制备氯气、乙炔、乙烯
B.装置B可为装有碱石灰的干燥管
C.反应结束装置C中混合物经过过滤、加水萃取、分液可获得纯净H2O2
D.装置C的温控温度不能太高的主要目的是防止乙基蒽醌溶剂挥发
能力·高分练
6.(2026·河北衡水期初调研)乙炔灯是很多野外登山爱好者的照明工具,也可以用来烹饪食物。小明同学设计的下列装置中能达到实验目的的是( )
A.制备乙炔 B.除去乙炔中混有的H2S
C.收集乙炔 D.乙炔尾气处理
7.(15分)(2025·广东深圳外语学校模拟)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,为红褐色液体或黄色气体,具有刺鼻恶臭味,遇水反应生成一种氢化物和两种氧化物。某学习小组在实验中用Cl2和NO制备NOCl。相关实验装置如下。
请回答下列问题:
(1)制备Cl2的发生装置可选择 (填字母),反应的离子方程式为 。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气,在图中选择合适的装置,并写出其连接顺序:a→ (按气流方向,用小写字母表示)。若用到F,其盛装药品为 。
(3)实验室可用下图装置制备亚硝酰氯(NOCl):
①实验室也可用B装置制备NO,图中X装置的优点为 (至少写出两点)。
②检验装置气密性并装入药品,打开K2,然后打开 (填“K1”或“K3”),通入一段时间气体,其目的为 ,然后进行其他操作。当Z中有一定量液体生成时,停止实验。
③若无装置Y,则Z中NOCl可能发生反应的化学方程式为 。
参考答案
课时突破练19
1.B 浓硝酸具有强氧化性,能将Na2SO3、SO2氧化,不能用浓硝酸与Na2SO3固体反应制取SO2,A项错误。SO2与酸性KMnO4溶液发生反应5SO2+2KMnO4+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4,SO2为还原剂,则用乙可验证SO2的还原性,B项正确。SO2的密度比空气大,采用排空气法收集SO2时,SO2气体应长进短出,则用丙不能收集SO2,C项错误。SO2易溶于水,但难溶于饱和NaHSO3溶液,则用丁不能处理实验室SO2尾气,D项错误。
2.D 浓氨水滴入生石灰中能产生氨气,但氨气密度比空气小,收集氨气不能用向上排空气法,A项错误。CaC2和饱和食盐水反应生成C2H2,C2H2的密度比空气小,收集乙炔不能用向上排空气法,B项错误。Cu和稀硝酸反应生成NO,不能生成NO2,C项错误。MnO2和浓盐酸在受热条件下反应生成氯气,氯气的密度比空气大,收集氯气可以用向上排空气法,D项正确。
3.C 该装置缺少温度计,而乙醇在浓硫酸催化作用下生成乙烯需控制温度在170 ℃左右,C项错误。
4.A 装置A中二氧化锰和浓盐酸共热生成氯气,经装置B干燥后进入装置D与硫黄在100~110 ℃化合生成S2Cl2,为避免硫黄与装置内空气中的氧气发生副反应,可提前通入N2以排尽装置中的空气,最后的尾气(含氯气)用石灰乳吸收即可。S2Cl2遇水剧烈反应,所以需制得干燥的氯气,装置B中的试剂为浓硫酸,A项错误。硫与氧气在加热时容易发生反应生成二氧化硫气体,故通入N2以排尽装置中的空气,B项正确。进入装置C中的氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠,得到副产品漂白液,进入装置E中的氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,得到副产品漂白粉,C项正确。由于S2Cl2遇水反应,在装置D、E之间可加一个盛有无水CaCl2的干燥管,避免装置E中的水蒸气进入装置D中,实验更安全,产率更高,D项正确。
5.B 装置A为启普发生器,可用于块状固体和液体不用加热制取气体,制备氯气可用KMnO4或者KClO3与浓盐酸不用加热,但KMnO4或者KClO3为粉末状,不能用此装置,乙炔用电石(CaC2)和饱和食盐水不用加热制备,电石与水反应生成Ca(OH)2呈糊状易堵塞漏斗或导气管,且反应放热易使启普发生器炸裂,不能用此装置,实验室用浓硫酸和乙醇加热制取乙烯,不能用此装置,A项错误。制备的H2可以用碱石灰干燥,B项正确。反应结束装置C中混合物经过过滤、加水萃取、分液、减压蒸馏后可获得较纯净H2O2,C项错误。装置C的温控温度不能太高的主要目的是防止H2O2分解,D项错误。
6.D 电石与水反应放热且变为泥状,发生装置不能用启普发生器,A项错误。饱和NaHS溶液不能与H2S反应,无法除去,B项错误。乙炔的密度略小于空气且微溶于水,应用排水法收集,C项错误。乙炔点燃生成二氧化碳和水,可以用点燃法处理尾气,D项正确。
7.(1)A(或B) MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O)
(2)fgcbdejh 饱和食盐水
(3)①排除装置内空气的干扰;可以随开随用,随关随停
②K3 排尽三颈烧瓶中的空气,防止NO和NOCl变质
③2NOCl+H2O2HCl+NO↑+NO2↑
解析 (2)制得的氯气中含有氯化氢及水蒸气,所以需要利用饱和食盐水除去氯化氢后再用浓硫酸进行干燥,然后根据氯气的密度比空气大的性质,用向上排空气法收集,氯气是大气污染物,需要进行尾气处理,可以用碱石灰作为吸收剂,故装置连接顺序:afgcbdejh。F装置内盛装饱和食盐水,用于除去氯化氢气体。
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2026全国版高考化学突破练
突破练19 常见气体的制备、净化和收集
选择题每小题3分,共18分。
基础·满分练
命题角度1 常见气体的制备及分析
1.(2025·广东佛山二模)大约4 000年前,埃及人采用硫燃烧的产物来漂白布匹。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中能达到相应目的的是( )
A.用甲制取SO2
B.用乙验证SO2的还原性
C.用丙收集SO2
D.用丁处理实验室SO2尾气
2.(2025·河南郑州三模)用下图装置及所给试剂能完成相应气体制备和收集的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)( )
试剂 CaO、 浓氨水 CaC2、 饱和食盐水 Cu、 稀硝酸 MnO2、 浓盐酸
气体 NH3 C2H2 NO2 Cl2
选项 A B C D
3.(2025·河北沧州一模)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置略)( )
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液+浓硫酸
B HCl 浓盐酸+浓硫酸
C C2H4 乙醇+浓硫酸
D CO2 大理石+稀盐酸
命题角度2 基于常见气体制备的综合实验探究
4.(2025·湖南雅礼中学模拟)二氯化二硫(S2Cl2)常用作橡胶的低温硫化剂和黏结剂。可由硫和氯气在100~110 ℃直接化合而成。实验室制备S2Cl2的实验装置如下。
已知:S2Cl2的熔点:-77 ℃,沸点:137 ℃,S2Cl2遇水剧烈反应。
下列叙述错误的是( )
A.装置B中的试剂是饱和食盐水
B.通入N2的目的是排尽装置中的空气,防止硫加热时与氧气反应
C.装置C、E中可以分别得到副产品漂白液和漂白粉
D.在装置D、E之间加一个盛有无水CaCl2的干燥管,实验更安全,产率更高
5.(2025·江苏南通名校联考)H2O2号称绿色氧化剂,一般以30%或60%的水溶液形式存放,俗称双氧水,适用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消毒。某制备方法及装置如图:
已知:①H2+O2H2O2;②H2O、HX等杂质易使催化剂Ni中毒。
下列说法正确的是( )
A.可用装置A制备氯气、乙炔、乙烯
B.装置B可为装有碱石灰的干燥管
C.反应结束装置C中混合物经过过滤、加水萃取、分液可获得纯净H2O2
D.装置C的温控温度不能太高的主要目的是防止乙基蒽醌溶剂挥发
能力·高分练
6.(2026·河北衡水期初调研)乙炔灯是很多野外登山爱好者的照明工具,也可以用来烹饪食物。小明同学设计的下列装置中能达到实验目的的是( )
A.制备乙炔 B.除去乙炔中混有的H2S
C.收集乙炔 D.乙炔尾气处理
7.(15分)(2025·广东深圳外语学校模拟)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,为红褐色液体或黄色气体,具有刺鼻恶臭味,遇水反应生成一种氢化物和两种氧化物。某学习小组在实验中用Cl2和NO制备NOCl。相关实验装置如下。
请回答下列问题:
(1)制备Cl2的发生装置可选择 (填字母),反应的离子方程式为 。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气,在图中选择合适的装置,并写出其连接顺序:a→ (按气流方向,用小写字母表示)。若用到F,其盛装药品为 。
(3)实验室可用下图装置制备亚硝酰氯(NOCl):
①实验室也可用B装置制备NO,图中X装置的优点为 (至少写出两点)。
②检验装置气密性并装入药品,打开K2,然后打开 (填“K1”或“K3”),通入一段时间气体,其目的为 ,然后进行其他操作。当Z中有一定量液体生成时,停止实验。
③若无装置Y,则Z中NOCl可能发生反应的化学方程式为 。
参考答案
课时突破练19
1.B 浓硝酸具有强氧化性,能将Na2SO3、SO2氧化,不能用浓硝酸与Na2SO3固体反应制取SO2,A项错误。SO2与酸性KMnO4溶液发生反应5SO2+2KMnO4+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4,SO2为还原剂,则用乙可验证SO2的还原性,B项正确。SO2的密度比空气大,采用排空气法收集SO2时,SO2气体应长进短出,则用丙不能收集SO2,C项错误。SO2易溶于水,但难溶于饱和NaHSO3溶液,则用丁不能处理实验室SO2尾气,D项错误。
2.D 浓氨水滴入生石灰中能产生氨气,但氨气密度比空气小,收集氨气不能用向上排空气法,A项错误。CaC2和饱和食盐水反应生成C2H2,C2H2的密度比空气小,收集乙炔不能用向上排空气法,B项错误。Cu和稀硝酸反应生成NO,不能生成NO2,C项错误。MnO2和浓盐酸在受热条件下反应生成氯气,氯气的密度比空气大,收集氯气可以用向上排空气法,D项正确。
3.C 该装置缺少温度计,而乙醇在浓硫酸催化作用下生成乙烯需控制温度在170 ℃左右,C项错误。
4.A 装置A中二氧化锰和浓盐酸共热生成氯气,经装置B干燥后进入装置D与硫黄在100~110 ℃化合生成S2Cl2,为避免硫黄与装置内空气中的氧气发生副反应,可提前通入N2以排尽装置中的空气,最后的尾气(含氯气)用石灰乳吸收即可。S2Cl2遇水剧烈反应,所以需制得干燥的氯气,装置B中的试剂为浓硫酸,A项错误。硫与氧气在加热时容易发生反应生成二氧化硫气体,故通入N2以排尽装置中的空气,B项正确。进入装置C中的氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠,得到副产品漂白液,进入装置E中的氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,得到副产品漂白粉,C项正确。由于S2Cl2遇水反应,在装置D、E之间可加一个盛有无水CaCl2的干燥管,避免装置E中的水蒸气进入装置D中,实验更安全,产率更高,D项正确。
5.B 装置A为启普发生器,可用于块状固体和液体不用加热制取气体,制备氯气可用KMnO4或者KClO3与浓盐酸不用加热,但KMnO4或者KClO3为粉末状,不能用此装置,乙炔用电石(CaC2)和饱和食盐水不用加热制备,电石与水反应生成Ca(OH)2呈糊状易堵塞漏斗或导气管,且反应放热易使启普发生器炸裂,不能用此装置,实验室用浓硫酸和乙醇加热制取乙烯,不能用此装置,A项错误。制备的H2可以用碱石灰干燥,B项正确。反应结束装置C中混合物经过过滤、加水萃取、分液、减压蒸馏后可获得较纯净H2O2,C项错误。装置C的温控温度不能太高的主要目的是防止H2O2分解,D项错误。
6.D 电石与水反应放热且变为泥状,发生装置不能用启普发生器,A项错误。饱和NaHS溶液不能与H2S反应,无法除去,B项错误。乙炔的密度略小于空气且微溶于水,应用排水法收集,C项错误。乙炔点燃生成二氧化碳和水,可以用点燃法处理尾气,D项正确。
7.(1)A(或B) MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O)
(2)fgcbdejh 饱和食盐水
(3)①排除装置内空气的干扰;可以随开随用,随关随停
②K3 排尽三颈烧瓶中的空气,防止NO和NOCl变质
③2NOCl+H2O2HCl+NO↑+NO2↑
解析 (2)制得的氯气中含有氯化氢及水蒸气,所以需要利用饱和食盐水除去氯化氢后再用浓硫酸进行干燥,然后根据氯气的密度比空气大的性质,用向上排空气法收集,氯气是大气污染物,需要进行尾气处理,可以用碱石灰作为吸收剂,故装置连接顺序:afgcbdejh。F装置内盛装饱和食盐水,用于除去氯化氢气体。
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