【高考】物质制备及实验设计改进评价:物质的制备(二)
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物质的制备
一、尾气处理装置
1、燃烧法
如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等.
2、碱液反应法
如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等.
3、水溶解法
如HCl、NH3等.
二、气体的净化和除杂
1、净化装置
液体试剂:洗气瓶,进气管应“长进短出”
固体试剂:干燥管应大口方向进气,小口出气
2、干燥装置
(1)干燥剂的选择及使用原则
选择原则:①气体在被干燥的过程中要不能被减少;②不要引入新的杂质.
(2)常见干燥剂
酸性干燥剂(如:浓硫酸、P2O5、硅胶等)不能用来干燥碱性气体;
碱性干燥剂 (如碱石灰、生石灰、固体NaOH等)不能用来干燥酸性气体如Cl2.
有氧化性的干燥剂(如浓硫酸)不能干燥有还原性气体(如H2S、HI等).
常见干燥剂及使用装置
三、实验室制备常用的装置
1、常见的气体发生装置
2、常见的净化装置——用于除去气体中的杂质气体
3、常见的气体收集装置4、常见的量气装置——通过排液法测量气体的体积5、有毒气体的处理装置
知识点总结
制备装置的识图技巧
①明确目的;
②所制备物质是否有特殊性质(即是否需要特殊保护);
③制备过程中是否产生有毒气体等;
④进入每一装置的物质是什么,吸收了什么物质或生成了什么物质。
随堂巩固练习
1、实验室制取下列气体时,下列尾气吸收方法中不正确的是( )
A.Cl2的尾气,可用NaOH溶液吸收
B.NH3的尾气,可用H2SO4溶液吸收
C.SO2的尾气,可用酸性KMnO4溶液吸收
D.NO2的尾气,可用H2O来吸收
2、下列说法错误的是( )
A.浓硫酸具有强氧化性,但SO2气体可以用浓硫酸干燥
B.常温下实验室可以用稀硝酸与铁反应制取NO气体
C.从海水中提取溴的过程中常鼓入热空气,其目的是氧化Br-
D.SiO2不仅能与氢氧化钠溶液反应,也能与氢氟酸反应
3、图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置.下列操作正确的是( )
A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰
B.a通入NH3,然后b入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
C.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰
D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
1题答案解析
【解答】A、由于氯气能够与氢氧化钠反应反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,所以氯气的尾气,可以用氢氧化钠溶液吸收,故A正确;
B、氨气能够与硫酸反应:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,所以NH3的尾气,可用H2SO4溶液吸收,故B正确;
C、二氧化硫与高锰酸钾溶液能够发生反应:5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+,所以SO2的尾气,可用酸性KMnO4溶液吸收,故C正确;
D、二氧化氮与水反应生成了有毒的一氧化氮,应该使用NaOH或Na2CO3等来吸收二氧化氮的尾气,故D错误;
故选D.
2题答案解析
【解答】A.因为浓硫酸中的硫为+6价,二氧化硫中的硫为+4价,没有中间价态,二氧化硫虽然具有还原性,不能发生氧化还原反应,可以用浓硫酸干燥二氧化硫,故A正确;
B.常温下实验室可以用稀硝酸与铁或者铜反应制取NO气体,故B正确;
C.鼓入热空气的目的是降低溴的溶解度,将溴吹出,故C错误;
D.SiO2与氢氧化钠溶液反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,二氧化硅与氢氟酸反应:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,故D正确;
故选C.
3题答案解析
【解答】“侯氏制碱法”制取NaHCO3的原理是在饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,而得到NaHCO3,为防止倒吸,a管通NH3,b管通CO2,故A、C错误;
由于CO2在水中的溶解度较小,而NH3的溶解度较大,所以要在食盐水先通NH3然后再通CO2,否则CO2通入后会从水中逸出,等再通NH3时溶液中CO2的量就很少了,这样得到的产品也很少,故B正确、D错误;
故选B.
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