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微专题44 以气体制备为主体的实验
1．（2023·重庆·统考高考真题）下列实验装置或操作能够达到实验目的的是
A B C D
制取 转移溶液 保护铁件 收集
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·江苏·统考高考真题）实验室制取 的实验原理及装置均正确的是A．制取 B．除去 中的HCl C．收集 D．吸收尾气中的
A．A B．B C．C D．D
安装仪器时 先下后上，先左后右。
加入试剂时 先固后液
实验开始时 先检查装置的气密性，再加药品，后点酒精灯。
操作 一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无味的气
净化气体时
体，最后除水蒸气
先后
防倒吸实验 往往是最后停止加热或停止通气。
流程
防氧化实验 往往是最后停止通气。
气体净化装置 先洗气后干燥
洗气时 进气管长，出气管短
干燥管 大口进气，小口出气。
【特别提醒】
(1)有氧化性的干燥剂(如浓硫酸)不能干燥有还原性的气体(如H S、HI等)。
2
(2)不能用CaCl 干燥NH ，因为CaCl 与NH 能反应。
2 3 2 3
(3)当气体中含有多种杂质时，若采用洗气装置除杂，通常是除杂在前，干燥在后。若用加热装置除杂，通
常是干燥在前，除杂在后。
(4)尾气处理装置应与大气相通，如图所示装置就不能作为尾气处理装置。
2．牢记八个常见气体实验室制法的反应原理
(1)O ：2HO=====2HO＋O↑。
2 2 2 2 2
(2)H ：Zn＋HSO ===ZnSO ＋H↑。
2 2 4 4 2(3)CO ：CaCO ＋2HCl===CaCl ＋CO↑＋HO。
2 3 2 2 2
(4)Cl ：MnO ＋4HCl(浓)=====MnCl ＋Cl↑＋2HO。
2 2 2 2 2
(5)NH ：2NH Cl＋Ca(OH) =====CaCl ＋2NH ↑＋2HO。
3 4 2 2 3 2
(6)SO ：NaSO ＋HSO (浓)===Na SO ＋SO ↑＋HO。
2 2 3 2 4 2 4 2 2
(7)NO：3Cu＋8HNO(稀)===3Cu(NO)＋2NO↑＋4HO。
3 3 2 2
(8)NO ：Cu＋4HNO(浓)===Cu(NO)＋2NO ↑＋2HO。
2 3 3 2 2 2
一、气体制备及参与物质制备的实验装置
1．常见气体制备装置
反应装
反应装置图 适用气体 操作注意事项
置类型
①试管要干燥
②试管口略低于试管底
固+固 气体 O 2 、NH 3 等 ③加热时先均匀加热再固定加热
④用KMnO 制取O 时，需在试管口处塞
4 2
一小团棉花
固+液 气体
①烧瓶加热时要垫上石棉网
或 Cl
2
、HCl、NH
3
等 ②反应物均为液体时,烧瓶内要加碎瓷片
(或沸石)
液+液 气体
①使用长颈漏斗时,要使漏斗下端插入液面
固+液 气体
以下
或 H 2 、CO 2 、SO 2 、NO、 ②启普发生器只适用于块状固体和液体反
液+液 气体 NO 2 等
应,且气体不溶于水
③使用分液漏斗既可以增强气密性,又可控
制液体流速
2．气体的净化和干燥①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的气体杂质用水吸收。如H (HCl)、N (NH )、NO(NO )(括号内为杂
2 2 3 2
质气体,下同),可将混合气体通过盛水的A装置来除杂。
②酸性杂质用碱性吸收剂吸收,碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO ),可将混合气体通过盛NaOH溶液
2
的A装置,或盛碱石灰的B装置(或C装置或D装置)来除去杂质。
③还原性杂质,可用氧化性较强的物质作为吸收剂来吸收或转化;氧化性杂质,可用还原性较强的物质作为吸
收剂来吸收。例如CO (CO),可将混合气体通过盛灼热CuO的E装置来除去杂质。
2
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作为吸收剂来除去杂质。如O (H S),可将
2 2
混合气体通过盛有CuSO 溶液的A装置除去杂质。
4
3．常见干燥剂及其应用
类型 液态干燥剂 固体干燥剂
装置 洗气瓶 球形干燥管或U形管
常见干
浓硫酸 无水氯化钙 碱石灰
燥剂
H 、O 、Cl 、
可干燥 2 2 2 H 、O 、Cl 、SO 、CO 、
2 2 2 2 2
SO 、CO 、CO、 N 2 、H 2 、O 2 、CH 4 、NH 3 等
的气体 2 2 CH 、HCl等
CH 、N 等 4
4 2
不可干 Cl 、HCl、
2
NH 、H S、
3 2
燥的 NH 等 H S、SO 、
3 2 2
HBr、HI等
气体 CO 、NO 等
2 2
4．气体的收集
收集方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法
不与空气反应且密度比 不与空气反应且密度比
气体特性 不溶于水
空气的大 空气的小
收集装置
O 、H 、NO、C H 、 O 、H S、CO 、NO 、
2 2 2 2 2 2 2 2
实例 NH 、CH 、H 等
3 4 2
CH 、C H 等 Cl 、HCl、SO 等
4 2 4 2 25．尾气处理方法
通常有毒和有污染的尾气必须适当处理。常见装置仪器有：
(1)吸收溶解度较小的尾气(如Cl 、H S等)用图_A__装置。
2 2
(2)吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH 等)用图_B__或_C__装置。
3
(3)CO等气体可用点燃或收集于塑料袋(气球)中的方法除去，如图_D__或_E__。
【易错提醒】
①对于极易溶于水的尾气,如NH 、HCl、HBr等,可采用防倒吸装置(可在导气管的出气口处连接一倒置的漏
3
斗与吸收剂液面接触)吸收。
②对于溶解度不大的尾气,如Cl 、CO 等,可直接将导管插入吸收剂液面下吸收。
2 2
③对于有毒且易燃的气体,如CO等,可在尾气出口处放置点燃的酒精灯,使CO燃烧转化为无毒的CO 气体。
2
6．防倒吸装置的理解与应用
(1)肚容式：对于NH 、HCl等易溶于水的气体吸收时，常用倒置的小漏斗、干燥管、双耳球等防倒吸，装
3
置图如下所示：
(2)分液式：把导气管末端插入气体溶解度小的液体中，不会发生倒吸，气体进入上层液体被充分吸收。像
HCl、NH 均可用如图所示装置吸收：
3
1．（2023·北京·统考高考真题）完成下述实验，装置或试剂不正确的是A．实验室制 B．实验室收集 C．验证 易溶于水且溶液呈碱性 D．除去 中混有的
少量
2．（2022·广东·高考真题）实验室用 和浓盐酸反应生成 后，按照净化、收集、性质检验及尾气处
理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
A．A B．B C．C D．D
1．（2023上·北京·高三北京二中校考阶段练习）用下列仪器或装置(图中夹持略)进行相应实验，能达到实
验目的的是
除去SO 中的少量HCl 实验室制氨气 检验乙炔具有还原性 检验溴乙烷的水解产物Br-
2A B C D
A．A B．B C．C D．D
2．（2023上·河北张家口·高三河北省尚义县第一中学校联考阶段练习）下列装置用于实验室制取 并回
收 ，下列有关说法错误的是
A．装置甲制取 气体存在设计缺陷，将长颈漏斗改为分液漏斗
B．装置乙收集 气体时气流应短进长出
C．装置丙进行 的尾气处理时通入足量氧气可保证尾气吸收充分
D．装置丁蒸干溶液可获得 固体
3．（2023上·北京·高三清华附中校考阶段练习）实验室制备下列气体所选用的发生装置、制备试剂和除杂
试剂均正确的是
选项 气体 发生装置 制备试剂 除杂试剂
A NH a NH Cl固体+Ca(OH) 固体 碱石灰
3 4 2B Cl c MnO +浓盐酸 NaOH溶液+浓硫酸
2 2
C CO b 大理石+稀硫酸 浓硫酸
2
D C H b 电石+饱和食盐水 NaOH溶液
2 2
A．A B．B C．C D．D
4．（2023上·江苏苏州·高三统考阶段练习）利用 制备 ，下列装
置能达到实验目的的是
A．制备氯气 B．除去氯气中少量HCl C．干燥氯气 D．收集氯气
A．A B．B C．C D．D
5．（2023上·天津·高三校联考阶段练习）下列实验能达到实验目的的是
A B C D
验证非金属性强弱： 比较 、 的稳定 除去 中的少量
制备
性
A．A B．B C．C D．D
6．（2023上·江西·高三统考阶段练习）用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是
选
A B C D
项实
验
装
置
实
配制
验 比较S、C、Si的非金
收集NO气体 模拟侯氏制碱法获得
目 属性
溶液
的
A．A B．B C．C D．D
7．（2023上·北京通州·高三统考期中）某小组同学用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气后，按照净化、收集、
性质检验和尾气处理的顺序进行实验，下列装置不能达到实验目的的是
A B
C D
A．A B．B C．C D．D
8．（2023上·江苏常州·高三统考期中）实验室制取NH 的实验原理及装置均正确的是
3
A．制取NH B．干燥 NH
3 3C．收集 NH D．吸收尾气中的NH
3 3
9．（2023上·江苏·高三校联考阶段练习）实验室制备少量SO 并探究其性质，下列实验原理与装置能达到
2
实验目的的是
A．制取SO B．收集SO C．验证SO 还原性 D．吸收SO 尾气
2 2 2 2
A．A B．B C．C D．D
10．（2023上·吉林四平·高一校联考期中）制取氯气：
，下列实验装置能达到实验目的是
A．制取 B．除去 中的少量HCl C．干燥 D．收集
A．A B．B C．C D．D
1．（2023·全国·高三专题练习）用分液漏斗和烧杯可以组装成一套简易的、能随开随用、随关随停的气体
发生装置，如图所示。能用此装置制备的气体有A．用锌粒与稀硫酸反应制取H
2
B．用过氧化钠与水反应制取O
2
C．用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl
2
D．用铜片与浓硝酸反应制取NO
2
2．（2023上·江西赣州·高三校联考期中）某小组设计的制备并验证氨气性质的实验装置图如下，其中合理
的是
C．证明 易溶
A．制备少量 B．收集 D．吸收
于水
A．A B．B C．C D．D
3．（2023·陕西商洛·陕西省山阳中学校考一模）用下列装置和试剂制取相应气体，能达到相应实验目的的
是
选
实验目的 试剂A 试剂B
项
A 制 浓盐酸
B 制 稀硫酸 大理石C 制 稀硝酸 Cu
D 制 浓硫酸
A．A B．B C．C D．D
4．（2023·北京海淀·统考二模）利用下列试剂和如图所示装置制备气体并除去其中的非水杂质，能达到目
的的是(必要时可加热，加热及夹持装置已略去)
选项 气体 试剂I 试剂II 试剂Ⅲ
浓盐
A Cl MnO NaOH溶液
2 酸 2
稀盐
B CO CaCO 饱和NaHCO 溶液
2 酸 3 3
浓硝
C SO Na SO (s) 饱和NaHSO 溶液
2 酸 2 3 3
浓硫
D C H C H OH(1) KMnO 酸性溶液
2 4 酸 2 5 4
A．A B．B C．C D．D
5．（2023上·全国·高三统考开学考试）用图装置制备 HCl 气体，下列说法错误的是
A．盛装浓 H PO 的是滴液漏斗 B．a 中是浓 H SO
3 4 2 4
C．b 中进气管插到底部是因为 HCl 易挥发 D．烧杯 c 中盛的是稀碱溶液
6．（2023上·北京海淀·高三清华附中校考开学考试）某小组在实验室制取氨气，装置或药品选择不正确的
是A．发生装置选①或②，其中所放药品不同
B．干燥装置选③，药品选用无水硫酸铜
C．收集装置选④，进气口为f，出气口为e
D．尾气吸收装置选⑥不选⑤，⑥有防倒吸作用
7．（2023·全国·高三专题练习）用途多变的广口瓶。回答下列问题：
(1)收集气体：可选用装置 (填装置字母，下同)，若用排空气法收集CO ，则应从 口
2
进气；若收集氢气，则应从 口进气；若瓶中装满饱和食盐水，从 口进气，可收集
Cl 。
2
(2)洗气除杂或干燥：可选装置 ，比如除去Cl 中的少量HCl，则广口瓶中盛放 ，应
2
从 口进气。
(3)装置E可用于贮存少量气体，若E中收集了少量H ，排出H 的方法是 。
2 2
(4)图中可用于测量气体体积的是 ，用作安全瓶的是 或A，若用A作安全瓶，则应
从 口进气；接在气体连续制备的实验装置中间，用于控制气流平稳的装置是 。
(5)用于监控气体流速(如图F)，广口瓶中盛有液体，从 端通入气体，根据液体中产生气泡的速
率来监控通入气体的流速。
8．（2023·全国·高三专题练习） 是一种广谱型消毒剂，它易溶于水而难溶于有机溶剂。实验室用
与 反应制得 和 。如图是实验室用于制备氯气并用氯气制备和收集一定量纯净的
的装置(某些夹持装置等省略)。其中E中盛有液体(用于除去 中的未反应的 ，氯气几乎不溶于饱和食盐水)。
(1)仪器D的名称是 。
(2)请写出装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式： 。
(3)装置B中所盛试剂是 。
(4)F为 收集装置，应选用下图的哪组装置来收集 (填序号)，其中与装置E导管相连的导管
口是 (填接口字母)。
(5)装置D中发生反应的化学方程式为 。
(6)将 通入冷的石灰乳中即制得漂白粉，漂白粉在使用时会与空气中 反应， 为 (填
“酸性氧化物”或“碱性氧化物”)。
