高中化学常见气体制备原理及装置选择填空题

(11分)工业上制备BaCl₂的工艺流程图如图7：

某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验。
已知：BaSO₄(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s) △H₁ =" +571.2" kJ·mol^-1  ①
BaSO₄(s) + 2C(s)2CO₂(g) + BaS(s)  △H₂=" +226.2" kJ·mol^-1  ②
（1）高温焙烧时常把原料粉碎，目的是_________________________________
（2）常温下，相同浓度的Na₂S和NaHS溶液中，说法正确的是：     (3分)

A．Na2S溶液的pH比NaHS溶液pH大

B．两溶液中含有的离子种类不同

C．两溶液中滴入同体积同浓度的盐酸，产生气体速率相等

D．两溶液中加入NaOH固体，c(S^2-)都增大

E. NaHS溶液中：c(Na⁺) ＞ c(HS^-)＞ c(OH^-) ＞ c(H⁺) ＞ c(S^2-)
（3）反应C(s) + CO₂(g)2CO(g)的△H =                  
（4）制备BaCl₂的工艺流程图中气体A用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na₂S水解的离子方程式为：                                  
（5）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，目的是：                                                          
                                           （写出一种原因即可）

实验室用NaOH 固体配制1.0mol/L的NaOH溶液500mL，回答下列问题
（1）配制溶液所需仪器为：容量瓶（规格：      ）、托盘天平，还需要那些实验仪器才能完成该实验，请写出：                                           。
（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是（填编号）_         __。
　A．使用容量瓶前检查它是否漏水
　B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗
　C．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近标线1～2cm处，用胶头滴管加蒸馏水到刻度线
　D．配制溶液时，如果试样是液体，用量筒量取试样后，直接倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到标线
　E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶反复上下颠倒、摇匀
　F．往容量瓶中转移溶液时应用玻璃棒引流
（3）在配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，下列哪个原因会造成所配溶液浓度偏高    B
A．称量固体NaOH时，有潮解现象     B．定容时俯视容量瓶的刻度线观察液面
C．称量时误用“左码右物”            
D．溶解后移液直接转移至容量瓶中，未冷却溶液
E．未洗涤烧杯以及玻璃棒              F．定容时仰视容量瓶的刻度线观察液面
G．定容后，加盖倒转摇匀后，发现液面低于刻度线，又加水至刻度     
H．容量瓶中原有少量蒸馏水。

海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：
（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①             ，③             ；
（2）提取碘的过程中，可选择的有机试剂是           。
A．酒精   B．四氯化碳   C．苯
（3）实验操作③中，实验室已有烧杯、玻璃棒以及必要的夹持仪器，尚缺少的玻璃仪器是               。
（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经过蒸馏，指出下面实验装置图中的错误之处：

①                                             ；
②                                             ；
③                                             。
（5）进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是：
                                              ，
最后晶态碘在             里聚集（填仪器名称）。

实验室要配制100mL  0.5mol·L^－1的NaCl溶液，试回答下列各题。
（1）经计算，应该用托盘天平称取NaCl固体_________g。
（2）若用NaCl固体配制溶液，需使用的玻璃仪器有_________________  ______________
（3）配制过程有以下操作：A.移液，B.称量，C.洗涤，D.定容，E.溶解，F.摇匀。其正确的操作顺序应是_____________________________ (填序号)。
（4）下列操作会导致所得溶液浓度偏低的是______________________________（填序号）。
A.定容时仰视容量瓶刻度线                       B.定容时俯视容量瓶刻度线
C.将溶解冷却的溶液转入容量瓶后就直接转入定容操作
D.定容后，把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线，便补充几滴水至刻度处

根据图示及描述，回答下列问题：

(1)关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管口注入一定量的水，静置后如图所示。试判断：A装置是否漏气？       (填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)，判断理由                                                      。
(2)关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B装置是否漏气？       (填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)，判断理由                                                           。

用98%的浓H₂SO₄（ρ=1.84g/cm³）配制500ml0.5mol/L的稀H₂SO₄，请按要求填空：
⑴所需浓H₂SO₄的体积为                  
⑵如果实验室有10mL、20mL、50mL量筒，应选用           mL量筒，实验中还需要用到的仪器有                                                   
⑶若实验中出现下列现象对所配溶液浓度有什么影响？（填偏高、偏低、无影响）
①浓硫酸溶解后未冷至室温即进行定容                    
②定容时俯视刻度线                   
⑷若定容时液面高于刻度线应采取的措施是                

某次实验需用480 mL、0.5 mol/L 的稀H₂SO₄溶液，某同学用98%的浓H₂SO₄ （ρ="1.84" g/cm³）进行配制，请回答下列问题：
(1)98%的浓H₂SO₄(ρ="1.84" g/cm³)的物质的量浓度为                 
(2)将下列步骤中的空格内将所用仪器补充填写完整
①用20 mL量筒量取所需的浓硫酸
②将烧杯中的溶液转移到    mL的容量瓶中
③将浓硫酸缓缓注入盛有适量蒸馏水的烧杯中，边加边搅拌
④将溶液冷却，恢复室温   
⑤向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度1~2 cm时，改用         加蒸馏水至刻度线
⑥盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀
⑦洗涤烧杯2~3次，洗涤液也注入容量瓶中。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。
(3)实验中上述步骤的正确顺序为                       (填序号）。
(4)在横线上填写下列各种情况对所配制溶液浓度的影响（选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
①所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中        
②量取浓硫酸所用量筒有蒸馏水         
③定容时，俯视液面        

可用图示装置制取少量乙酸乙酯。请填空：

（1）为防止a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取
的措施是                  。试管b中加有                
溶液，其作用是                               。
（2）实验中加热试管a的目的是：
①                                             ；
②                                             。
（3）图中一个明显的错误是                     。

(1)实验室配制500mL0.5mol/L的Na₂SO₄溶液，所需仪器有托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、                                 ；
(2) 用量筒量取50mL溶液，其中含有SO₄^2-的数目是               ，（阿伏伽德罗常数用N_A表示），Na⁺的物质的量浓度为                              。

制备氢氧化铁胶体的方法是                                               
                                    ，可通过                   来区别溶液和胶体。

工业上用软锰矿(主要成分MnO₂，杂质金属元素Fe、Al等) 制备MnSO₄·H₂O 的一种工艺流程如下：

已知：
1．浸出过程中发生的主要反应化学方程式为：MnO₂＋SO₂ =MnSO₄
2．浸出液中阳离子主要有Mn²⁺、Fe²⁺、Al³⁺等
回答下列问题：
（1）物质X最好选用             
a．盐酸     b．硫酸     c．硝酸
（2）酸浸时SO₂的吸收效率与pH、温度的关系如下图所示，为提高SO₂的吸收效率，酸浸适宜的条件是                   。

（3） 流程中“氧化”步骤主要反应的离子方程式是                 。
（4） 加入石灰浆调节pH，可将氧化后的浸出液中Fe³⁺、Al³⁺形成氢氧化物除去。检验Fe³⁺是否除尽的最佳方法是                  。
（5） 用MnSO₄可测定水中溶解氧，方法是：取100 mL 水样，迅速加入足量MnSO₄溶液及含有NaOH的KI溶液，立即塞上塞子、振荡，使之充分反应；打开塞子，迅速加入适量的稀硫酸，此时有I₂生成；再用5.00×10^-3 mol·L^－1 Na₂S₂O₃溶液和I₂反应，当消耗Na₂S₂O₃溶液 12.0 mL时反应完全。有关化学反应方程式如下：
① 2Mn^2＋＋O₂＋4OH^－＝2MnO(OH)₂（反应很快）；
② MnO(OH)₂＋2I^－＋4H^＋＝Mn^2＋＋I₂＋3H₂O；
③ I₂＋2S₂O₃^2－＝S₄O₆^2－＋2I^－。
计算水样中溶解氧的浓度（以mg·L^－1为单位），写出计算过程。              

如下图所示，A、B、C是实验室常用的三种制取气体的装置，提供的药品有：大理石、浓盐酸、稀盐酸、锌粒、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。现欲利用这些药品分别制取NH₃、Cl₂、H₂、CO₂四种气体，试回答以下问题。

（1）选用A装置可制取的气体有      ；选用B装置可制取的气体有      ；通常选用C装置制取的气体有           。若用亚硫酸钠和浓硫酸来制取二氧化硫气体应选用装置     （填装置的编号字母）。
（2）写出利用上述有关药品制取氯气的化学方程式：                   。
（3）若要制得干燥的氨气，可选用下列干燥剂中的        （填序号）。
A．生石灰      B．浓硫酸     C．五氧化二磷
（4）标号①的仪器除可用于在气体发生装置中添加试剂外，在实验中常用于      （填实验操作名称）。

请回答下列实验室中制取气体的有关问题。
(1)如图是用KMnO₄与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。

装置B，C，D的作用分别是：B       ；C       ；D       。
(2)在实验室欲制取适量NO气体。
①下图中最适合完成该实验的简易装置是       (填序号)；

②根据所选的装置完成下表；(不需要的可不填)

	应加入的物质	所起的作用
A
B
C
D

 
③简单描述应观察到的实验现象                                        。

⑴用18mol/L浓硫酸配制100mL 1.0mol/L的稀硫酸，若实验仪器有：
A．100mL量筒  B．玻璃棒　   C．托盘天平　 D．50mL容量瓶
E．10mL量筒　 F．胶头滴管　 G．50mL烧杯　 H．100mL容量瓶
实验时必须选用的仪器是（填入字母）               

⑵在配制过程中，下列操作不正确的是                  

A．使用容量瓶前需检查它是否漏水
B．容量瓶用蒸馏水洗净后，一定要干燥后再使用
C．配制溶液时，用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水至刻度线
D．定容后盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀
⑶若实验时遇到下列情况，将使所配溶液的浓度         （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
A．定容时俯视读数             B．未将洗涤液转入容量瓶          
C．洗涤量筒，并将洗涤液转入容量瓶        

实验室常用浓硫酸和乙醇混合加热制取乙烯。

(1) 实验室制乙烯的化学方程式为                            。
(2)实验室用浓硫酸和乙醇混合加热制乙烯可用如上图所示装置,下列说法正确的是                      。
A．浓硫酸只作催化剂          
B．在反应容器中放入几片碎瓷片防止混合液暴沸
C．反应温度缓慢上升至170℃   
D．用排水法或向下排气法收集乙烯
E．园底烧瓶中装得是4mL乙醇和12mL3mol/L H₂SO₄混合液
F．温度计应插入反应溶液液面下，以便控制温度
G．反应完毕后先熄灭酒精灯，再从水中取出导管
(3)若将此装置中的温度计换成分液漏斗，则还可以制取的气体有(酒精灯可用可不用)                          。
A．CO₂      B．NH₃     C．O₂               D．SO₂     E．NO₂      F．Cl₂
(4) 如温度过高，反应后溶液颜色变       。某同学设计下列实验以确定上述混合气体中含有乙烯和SO₂。

①I、II、III、IV装置可盛放的试剂是（请将下列有关试剂的序号填入空格内）：
A、品红   B、NaOH溶液   C、浓硫酸  D、酸性KMnO₄溶液
I         ；II         ；III          ；IV        。
②能说明SO₂气体存在的现象是                                 
③使用装置II的目的是                                       ；
④使用置III的目的是                                         ；
⑤确定含有乙烯的现象是                                     。