2022届高三化学一轮复习实验专题强化练13常见气体的制备与收集提高题含解析

这是一份2022届高三化学一轮复习实验专题强化练13常见气体的制备与收集提高题含解析，共24页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1．实验室可以用如图所示装置制备、干燥、收集气体的是（ ）
A．以MnO2、浓盐酸为原料，制备Cl2
B．以浓氨水、生石灰为原料，制备NH3
C．以Na2SO3固体、质量分数为70％的浓硫酸为原料，制备SO2
D．以Cu、稀硝酸为原料，制备NO2
2．用如图装置制取并收集气体，对应的装置和试剂均正确的是（ ）
3．利用图示装置进行实验，不能得出相应结论的是
4．下列有关实验原理或实验操作正确的是
A．用装置甲收集SO2并验证其漂白性
B．用装置乙验证氯气与水反应有盐酸生成
C．用NaOH溶液除去苯中混有的少量苯酚，反应后分液
D．用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液
5．某化工厂为了综合利用生产过程中生成的CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备（NH4）2SO4的工艺流程：
下列有关说法错误的是
A．将滤液蒸干，即可提取产品（NH4）2SO4
B．通入足量氨气使悬浊液呈碱性有利于CO2的吸收
C．副产品是生石灰，X是CO2，其中CO2可循环利用
D．沉淀池中发生的主要反应为CaSO4+CO2+2NH3+H2OCaCO3↓+（NH4）2SO4，
6．利用右图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是
7．利用下列实验装置能完成相应实验的是
A．制取并收集干燥纯净的NH3B．分离Br2和CCl4的混合物
C．用于制备并收集少量NOD．比较MnO2、Cl2、S 的氧化性
8．用如图所示实验装置制取纯净的W气体，其中正确的一组是
A．AB．BC．CD．D
9．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是

10．如图为实验室中某些气体的制备、除杂、收集装置。用此装置能获得干燥纯净气体的是
11．实验室制备SO2反应原理为：Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O. 选择装置制备并收集干燥SO2正确的连接顺序为
A．a f g d c eB．b g f d c eC．a f g c d eD．a f g d c h
12．实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是
A．①②③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度
C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热
D．装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
13．实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示（Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气， KMnO4可用于吸收H2S），下列说法正确的是
A．①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度
C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热
D．装置Q（启普发生器）也可用于二氧化锰与过氧化氢反应制备氧气
14．下列气体的制备原理或装置不正确的是
A．AB．BC．CD．D
15．下列有关实验原理或操作正确的是
A．配制0.1 ml/L烧碱溶液时，容量瓶应先用0.1 ml/L烧碱溶液润洗
B．不用其他试剂即能鉴别出Al2(SO4)3、KOH、HCl、KCl四种溶液
C．实验室可用如图1所示的装置制备乙酸丁酯 (已知乙酸丁酯的沸点为124~126 ℃，反应温度为115~125 ℃)
D．实验室用如图2所示的装置制备氢气时，该装置符合“随开随制、随关随停”的要求
16．下列仪器和装置，用橡胶管经过简单连接，可制备收集多种不同的气体（暂不考虑尾气吸收）。关于这些装置的连接，下列说法正确的是
A．制备收集C2H4：连接a→d→fB．制备收集NO2，连接a→c→f
C．制备收集H2S，连接b→c→eD．制备收集NH3，连接b→d→e
17．实验室可以用如图所示装置制备、干燥、收集气体的是
A．以MnO2、浓盐酸为原料，制备Cl2
B．以Na2SO3固体、质量分数为70％的浓硫酸为原料，制备SO2
C．以浓氨水、生石灰为原料，制备NH3
D．以Cu、稀硝酸为原料，制备NO
18．下列装置、操作及说法均正确的是
A．装置甲可用于Cu与稀硝酸制NO (必要时可加热)
B．装置乙可用于蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
C．装置丙可用于干燥、收集和吸收氯化氢
D．装置丁可以证明热稳定性：K2CO3>KHCO3
19．实验室制备氯气的装置如下图。图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是
A．①B．②C．③D．④
二、实验题（共6题）
20．SO2和NOx是主要的大气污染物。某学习小组认为一定条件下，用NH3与NO2反应转化为无污染物质可进行汽车尾气无害化处理。
(1)氨气的制备
①实验室制取氨气的化学方程式为___________。
②实验室制备和收集纯净、干燥的氨气，可以选择下图装置中的___________(按装置顺序填字母序号)，C中试剂为___________。
(2)氨气与二氧化氮的反应(已知：)。
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)，在一定温度下按下图装置进行实验。
⑤烧杯Z中应盛装___________ 。
21．某实验小组在实验室制备氨气并进行氨的催化氧化实验，实验装置如图1：
(1)写出上述制备氨气的化学方程式_______。
(2)U型管中的干燥剂可用_______，收集氨气应选择安装_______。(选填“a”或“b”)。
(3)如何检验氨气已收集满_______。
(4)如图2所示，锥形瓶中是氨气与空气的混合气体，将灼热的铂丝插入锥形瓶中，观察到的现象有出现红棕色和白烟。写出氨催化氧化的化学方程式：_______。反应结束后往锥形瓶中加入水，溶液中含有下列哪些离子_______(填选项，多选)。
A．NH B．NO C．OH- D．NO
(5)氨气常用于检验化工生产中氯气是否泄漏，因为氯气有少量泄漏时用氨气检验会有白烟生成，同时生成一种对大气无污染的产物，试写出该反应的化学方程式：_______。
22．氯元素是生产生活中常见的非金属元素。
I.新制氯水的主要成分有Cl2、HClO、H+、Cl-，因而具有多种性质。
(1)把Cl2通入水中，发生反应的化学方程式为_______。
(2)用氯水进行如下表实验：
①实验I的现象说明，氯水具有的性质是_______但久置的氯水最终会失去其中某一性质而变成_______(填名称)；
②实验II出现沉淀的离子反应方程式为_______：
③实验III出现气泡，该气体是_______(填化学式)。
II.二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。ClO2与Cl2的氧化性相近，可用于自来水消毒和果蔬保鲜等方面。实验室用亚氯酸钠固体与氯气反应制备ClO2：2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl。已知：ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，性质非常不稳定，温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸，易与碱液反应生成盐和水。下图是实验室中制取干燥纯净氯气并进一步最终制取和收集一定量较纯净的ClO2的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。
其中E中盛有CC14液体(用于除去ClO2中未反应的Cl2)。
(1)NaClO2中氯元素的化合价是_______。
(2)写出装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式_______。
(3)F是用排空气法收集ClO2的装置，应添加选用的装置是_______(填字母)。
(4)将产生的二氧化氯气体进行溶解吸收保存，吸收液最好使用_______(填正确答案标号)。
A．20mL60℃的温水 B．100mL冰水 C．100mL NaOH溶液 D．100mL 沸水
23．“84”消毒液(主要成分是NaClO)是新冠肺炎疫情防控的重要消杀物资之一。通过我们所学的知识可以自己动手制得“84”消毒液。
(1)制取氯气
①图1为制取Cl2的发生装置。则仪器a中盛放的试剂为______。
②该气体收集方法为______。
A．向上排空气法 B．向下排空气法
③化学实验中检验是否有Cl2产生常用湿润的淀粉-KI试纸。如果有Cl2产生，可观察到的现象是湿润的淀粉-KI试纸变______色。(填“蓝”或“黄”)
④欲制得标准状况下2.24L Cl2，则被氧化的HCl的物质的量为______ml。
(2)“84”消毒液的制备和性质
①“84”消毒液含有很多微粒，其中是否含有Cl-，可以用______溶液和稀硝酸进行检验。
②图2烧杯不仅可以吸收多余氯气，防止污染环境，还可以制得少量“84”消毒液，写出其发生反应的化学方程式为______。
③家用洁厕灵(主要成分是稀盐酸)不能和“84”消毒液混用，否则会产生氯气，引起中毒。请从氧化还原反应的角度分析，两者主要成分发生反应的化学方程式为______。
24．亚硝酰氯(NOCl，熔点：-64.5 ℃，沸点：0.5 ℃，有毒)常温下是一种黄色气体，遇水易水解。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在温常压下合成，并以液态储存。
(1)甲组的同学拟制备原料气 NO 和 Cl2，均采用上图制备装置:为制备纯净干燥的气体，下表中缺少的药品是(填写在横线上)
(2)乙组同学利用甲组制得的 NO 和 Cl2 制备 NOCl，装置如图所示:
①装置连接顺序为 a→_____(按气流自左向右方向，用小写字母表示)。
②装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥 NO、Cl2 外，另一个作用是_____
③装置Ⅵ在实验结束，拆解装置前，应作怎样的处理？_____
④装置Ⅷ中吸收尾气时，NOCl 发生的非氧化还原反应的化学方程式为______
25．某小组为探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱，设计实验如下：
资料：稀溴水呈黄色；浓溴水呈红棕色；碘水呈棕黄色。
（1）ⅰ中反应的离子方程式是__________________________________________。
（2）实验Ⅰ中ⅰ和ⅱ可以得出的结论是__________________________________。
（3）①甲同学认为：实验Ⅱ观察到__________________现象，得出氧化性Br2＞I2。
②乙同学对上述实验进行反思，认为实验Ⅱ不能充分证明氧化性Br2＞I2，他补做了实验Ⅲ。
补做实验Ⅲ的目的是___________________________________________________。
（4）综合实验Ⅰ和Ⅲ，得出Cl2、Br2、I2氧化性由强到弱的顺序为_____________。
（5）实验室的氯水都是实验前新制备，其制备的方法是将氯气通往蒸馏水中使其充分溶解而得到。实验室可用如图装置来制备氯水，下列对于该实验说法正确的是___________。
A．甲装置中所用药品为浓盐酸和二氧化锰
B．若在装置乙、丙之间增加一个如图(a)所示装置，制备的氯水更纯净
C．为提高氯水的制备效率，可在丙装置中的长玻璃管下端接一个如图(b)所示的多孔球
D．为了充分吸收尾气并防止倒吸，丁装置可选用如图(c)所示装置
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
A．以MnO2、浓盐酸为原料，制备Cl2的反应需要加热，装置中发生装置不加热，故A错误；
B．氨气和浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，故B错误；
C．Na2SO3固体和质量分数为70%的浓硫酸反应生成二氧化硫通过浓硫酸干燥收集，二氧化硫比空气重，用向上排气法收集，剩余氢氧化钠溶液吸收，吸收时倒扣在液面上的漏斗防止倒吸，故C正确；
D．以Cu、稀硝酸为原料只能生成NO，NO能和空气中氧气反应，收集NO也不能用排空气法收集，故D错误；
故答案为C。
2．B
【解析】
【详解】
A.Cu与稀硫酸不反应，不能制备二氧化硫，故A错误；
B.浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，氯气的密度比空气密度大，氯气与NaOH反应，图中装置可制备、收集氯气，且NaOH可吸收尾气，故B正确；
C.浓硫酸与HBr发生氧化还原反应生成溴，不能制备和干燥HBr，故C错误；
D.甲酸与浓硫酸反应生成CO、H2O，CO不能与高锰酸钾反应，且CO不能选向上排空气法收集，高锰酸钾不能吸收尾气，故D错误；
答案：B
3．C
【详解】
A．稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸，强酸制取弱酸，所以酸性：硫酸＞碳酸＞硅酸，故A正确；B．浓盐酸和高锰酸钾溶液反应生成氯气，氯气能与Na2S溶液反应置换出硫单质，自发进行的同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，第一个反应中高锰酸钾作氧化剂、氯气是氧化产物，第二个反应中氯气是氧化剂、S是氧化产物，所以氧化性：KMnO4＞Cl2＞S，故B正确；C．常温下Cu和浓硫酸不反应，无SO2气体生成，故C错误；D．生石灰与浓氨水能够生成氨气，氨水为弱碱性，所以氨气通入AlCl3溶液中有Al(OH)3白色沉淀生成，能够得出该结论，故D正确；答案为C。
4．C
【解析】A．二氧化硫有还原性，能使酸性高锰酸钾褪色，故A错误；B．氯化氢易挥发，应除掉后再检验，故B错误；C．氢氧化钠与苯酚反应生成苯酚钠，苯酚钠溶于水，苯不与水互溶，通过反应进行分离，故C正确；D．Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH、2NaHCO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+Na2CO3+2H2O，都出现白色沉淀，无法鉴别，故D错误；故选C。
5．A
【解析】
【详解】
A.加热蒸干会使(NH4)2SO4受热分解，应将滤液蒸发浓缩、冷却结晶来提取(NH4)2SO4，故A错误；
B.CO2溶解度小，而氨气极易溶于水，先通入氨气使溶液呈碱性，能吸收更多的CO2，B正确；
C.CaSO4溶解度大于CaCO3，在沉淀池中CaSO4转化为 CaCO3，进入煅烧炉，分解为生石灰，同时产生能循环利用的CO2，故C正确；
D.沉淀池中微溶的CaSO4转化为 难溶的CaCO3，D正确；
答案为A。
6．B
【解析】
试题分析：A．二氧化锰与浓盐酸反应需要加热，图中缺少加热装置，故A错误；B．蔗糖与浓硫酸混合，蔗糖脱水得到C与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫，二氧化硫能够使品红褪色，则由实验可知浓硫酸具有脱水性、氧化性，故B正确；C．稀盐酸与亚硫酸钠生成二氧化硫，在③中二氧化硫与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钡，则结论不合理，如二氧化硫与氯化钡不反应，故C错误；D．醋酸易挥发，则③中可能发生醋酸与苯酚钠的反应，则不能比较酸性碳酸＞苯酚，故D错误；故选B。
【考点定位】考查化学实验的设计与评价
【名师点晴】本题考查实验装置的综合应用，为高频考点，题目难度中等，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，涉及物质的制备、酸性比较、氧化还原反应等，注意把握物质的性质以及实验的严密性的评价。评价时，从以下4个方面分析：①实验原理是否正确、可行；②实验操作是否完全、合理；③实验步骤是否简单、方便；④实验效果是否明显等。
7．C
【详解】
试题分析：A．NH3密度比空气小，不能用向上排空气的方法收集，错误；B．Br2和CCl4是互溶的沸点不同的液体混合物，应该用蒸馏的方法分离，但是温度计要在蒸馏烧瓶的支管口附近，不能在液面以下，错误；C．Cu与稀硝酸发生反应产生NO，NO难溶于水，可用排水的方法收集，正确；D．浓盐酸与二氧化锰混合加热制取氯气，锥形瓶不能加热，所以不能制取得到氯气，也就不能比较MnO2、Cl2、S 的氧化性，错误。
考点：考查实验装置与相应实验目的完成情况的判断的知识。
8．C
【解析】
A. 浓盐酸和二氧化锰制氯气需要加热，没有加热装置，A不正确；B. 亚硫酸钠可溶于水，不能用其在启普发生器和稀硫酸制取二氧化硫，也不用饱和亚硫酸氢钠洗气，B不正确；C.用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳可以使用启普发生器，用饱和碳酸氢钠溶液除去其中的氯化氢，最后用浓硫酸干燥，C正确；D. 硫化钠可溶于水，不能用其和稀硫酸在启普发生器中制取硫化氢，也不用硫氢化钠溶液洗气，硫化氢也不能用浓硫酸干燥，D不正确。本题选C。
点睛：启普发生器是一种能随开随用、随关随停的气体发生装置，它适合于用不溶的块状固体和液体反应、不需要加热、反应比较平稳的气体制备实验。
9．B
【解析】
A．氢气密度小于空气密度，应选择向下排气法收集，且不能用水处理尾气，A错误；B．浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，二氧化硫密度大于空气，应向上排空气法收集，B正确；C．稀硝酸与铜反应生成NO，C错误；D．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，D错误；答案选B。
10．D
【详解】
A．浓盐酸易挥发，得到气体中含氯化氢，不能得到纯净气体，A错误；
B．铜和稀硝酸反应生成的一氧化氮和空气中氧气发生反应生成二氧化氮，不能用排空气法收集，B错误；
C．浓盐酸和二氧化锰固体加热反应制备氯气，而题中无加热装置，且收集的氯气是潮湿的，C错误；
D．装置中过氧化氢滴入二氧化锰固体，二氧化锰做催化剂使过氧化氢分解生成氧气，浓硫酸干燥后用向上排空气法收集，D正确；
故答案选D。
11．A
【详解】
该实验的目的是制备并收集干燥SO2，根据题中的方程式可知，该反应的发生装置是固液不加热型（可选A装置），然后将气体经过E装置来干燥SO2，用C装置收集SO2，D装置作尾气处理装置；由于SO2的密度比空气大，需要用向上排气法收集，SO2应从d口进入C装置；D装置和F装置相比，D装置可以防止倒吸，更为安全；综上所述，正确的连接顺序为a f g d c e，故选A。
12．B
【分析】
H2还原WO3制备金属W，装置Q用于制备氢气，因盐酸易挥发，则①、②、③应分别用于除去HCl、氧气和水，得到干燥的氢气与WO3在加热条件下制备W，实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免W被重新氧化，以此解答该题。
【详解】
A．气体从焦性没食子酸溶液中逸出，得到的氢气混有水蒸气，应最后通过浓硫酸干燥，故A错误；
B．点燃酒精灯进行加热前，应检验氢气的纯度，以避免不纯的氢气发生爆炸，可点燃气体，通过声音判断气体浓度，声音越尖锐，氢气的纯度越低，故B正确；
C．实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，使W处在氢气的氛围中冷却，以避免W被重新氧化，故C错误；
D．二氧化锰与浓盐酸需在加热条件下反应，而启普发生器不能加热，故D错误。
答案选B。
13．B
【解析】
【详解】
A．Zn粒中往往含有硫等杂质，因此生成的氢气中可能混有H2S，所以用KMnO4溶液除去H2S。另外装置含有空气，高温下能与W反应，焦性没食子酸溶液吸收氧气，最后通过浓硫酸干燥氢气，A错误；
B．氢气是可燃性气体，通过爆鸣法验纯，B正确；
C．为了防止W被氧化，反应结束后应该先停止加热，在氢气的氛围中冷却，等待W冷却后再关闭活塞K，C错误；
D．由于二氧化锰是粉末状，不是块状固体，所以不能用于二氧化锰与过氧化氢反应制备氧气，D错误。
答案选B。
【点睛】
该题通过氢气的制备以及性质检验考查学生的化学实验基本素养，明确实验原理和相关物质的性质是解答的关键，选项D是易错点，注意启普发生器的使用条件。
14．C
【详解】
A. 次氯酸钙与浓盐酸加热反应生成氯气，反应的化学方程式和实验装置均正确，故A正确；B. 磷酸没有强氧化性，且不挥发，可以使用浓磷酸与溴化钠加热反应制备溴化氢，故B正确C. 浓硫酸具有强氧化性，加热时氧化性更强，硫化氢具有较强的还原性，因此硫化钠与浓硫酸加热时要发生氧化还原反应，得不到硫化氢，故C错误；D. 铜与浓硝酸常温即可反应生成二氧化氮，加热时反应更快，故D正确；故选C。
15．B
【解析】
【详解】
A、配制一定物质的量浓度的溶液时,容量瓶无需干燥、无需润洗,润洗会导致所配溶液浓度偏大，故A错误;
B、Al2(SO4)3与KOH相互滴加,顺序不同现象不同,向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入KOH溶液，先产生沉淀氢氧化铝，后沉淀溶解；向KOH溶液中逐滴加入Al2(SO4)3溶液，开始无沉淀，后产生沉淀，所以可以鉴别Al2(SO4)3与KOH，生成的Al(OH)3可溶于盐酸,可鉴别,故B正确;
C、制备乙酸丁酯的反应温度为115~125 ℃，不能用水浴加热,故C错误;
D、实验装置不符合“随开随制、随关随停”的要求,小试管只起到液封的作用,故D错误.
综上所述，本题应选B。
【点睛】
本题重点考查“铝三角”。Al(OH)3与Al3+、AlO2-的相互转化可用“铝三角”表示
①向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液直到过量
NaOH少量时生成氢氧化铝沉淀Al3++3OH-=Al(OH)3↓
NaOH过量时生成偏铝酸钠Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
②向NaOH溶液中滴加Al2(SO4)3溶液直至过量
开始没有沉淀产生Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
后有沉淀生成3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓。
16．D
【详解】
A．实验室制备乙烯，利用乙醇在浓硫酸的催化作用下发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，所以需温度计测在反应混合物的温度，所以连接a→d→f无法制备，故A错误；
B．实验室制备NO2，利用铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，反应无需加热，所以不能选择a装置，二氧化氮和水反应生成一氧化氮和硝酸，所以二氧化氮不能用排水法收集，所以连接a→c→f无法制备，故B错误；
C．实验室制备H2S，利用硫化亚铁(FeS)固体和稀盐酸反应生成氯化亚铁和硫化氢，其化学方程式为 FeS+2HCl＝FeCl2+H2S↑，制取H2S的反应物为固体和液体反应不需要加热，可选择b装置，但硫化氢具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，两者发生氧化还原反应，H2S+H2SO4(浓)=SO2+S↓+2H2O，所以不能选c装置，所以连接b→c→e无法制备，故C错误；
D．实验室制备NH3，可用浓氨水和CaO固体反应，NH3•H2O+CaO＝Ca(OH)2+NH3↑，浓氨水易挥发，CaO固体与水反应放出大量的热，导致温度升高，使得氨气在水中的溶解度进一步减少，以气体的形式逸出，制得氨气，可选择b装置，制得的氨气中含有水蒸气，可用碱石灰干燥，氨气密度比空气小，需用向下排空气法收集，所以需短管进，长管出，所以连接b→d→e可制备收集氨气，故D正确；
答案选D。
17．B
【详解】
A、MnO2和浓盐酸反应，需要加热，此装置图中缺少加热装置，故A错误；B、Na2SO3与70%的浓硫酸反应产生SO2，通过浓硫酸进行干燥，因为SO2的密度大于空气，因此向上排空气法收集，SO2有毒，必须尾气处理，故B正确；C、NH3能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸进行干燥，因为NH3的密度小于空气，因此用向下排空气法收集，故C错误；D、NO能与空气中氧气反应，因此用排水法收集，故D错误。
点睛：本题中应注意制气装置（特别是加热装置）、干燥装置、收集装置、尾气处理装置，是否完全正确，如选项D、收集装置中含有空气，NO能与氧气反应生成NO2，且NO有毒，不与NaOH发生反应。
18．A
【解析】
A. NO不溶于水，适于用排水法收集，故A正确；B. NH4Cl受热易分解，且蒸干溶液易造成液体飞溅，所以不可蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体，故B错误；C.氯化氢为酸性气体，不可使用碱性干燥剂碱石灰，故C错误；D. KHCO3受热更加充分，装置丁不能证明热稳定性：K2CO3>KHCO3，故D错误。故选A。
19．C
【详解】
加热二氧化锰与浓盐酸生成氯气，故A正确；用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，故B正确；浓硫酸干燥氯气时，气体长进短出，故C错误；氢氧化钠可以吸收氯气，故D正确。
20． ACDF(或ACDCF) 碱石灰 红棕色气体慢慢变浅 6NO2+8NH37N2+12H2O Z中NaOH溶液产生倒吸现象 反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压 NaOH溶液
【分析】
实验室常用加热氯化铵与氢氧化钙制备氨气；该反应为固体加热制备气体，结合氨气为碱性气体、极易溶于水、且密度比空气小分析解答；打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中时，红棕色NO2与NH3发生氧化还原反应转化为氮气和水，根据反应方程式判断容器内压强的变化，据此分析解答。
【详解】
(1)①实验室利用氯化铵与氢氧化钙共热反应制备氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑；
②固体加热制备气体，可以选择A为发生装置，氨气为碱性气体，干燥管中盛放碱石灰干燥氨气，氨气极易溶于水，且密度比空气小，用D装置采取用向下排空气法收集氨气，用F装置进行尾气处理，可以防止倒吸，可以在在D与F之间连接盛放碱石灰的干燥管，避免F中水蒸气进入D中，故需要的装置为ACDF 或ACDCF，故答案为：ACDF(或ACDCF)；碱石灰；
(2) 打开K1，推动注射器活塞，使X中的氨气缓慢通入Y管中，在Y管中氨气和NO2反应生成氮气和水，反应的化学方程式为6NO2+8NH37N2+12H2O，红棕色气体慢慢变浅；将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温；由于反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压，打开K2时，Z中NaOH溶液产生倒吸现象；吸收尾气中二氧化氮被装置Z中的溶液吸收，由2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O可知，烧杯Z中应盛装NaOH溶液，故答案为：红棕色气体慢慢变浅；6NO2+8NH37N2+12H2O；Z中NaOH溶液产生倒吸现象；反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压；NaOH溶液。
21．2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O 碱石灰 a 用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若变蓝色，说明收集满瓶 4NH3+5O24NO+6H2O ACD 8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2
【分析】
实验室通常用加热氢氧化钙与氯化铵的混合固体的方法制取氨气，在加热条件下，氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水；氨气为碱性气体，应选择碱性干燥剂；因氨气极易溶于水，密度小于空气密度，应选择向下排空气法收集；氨气和水反应生成氨水，氨水呈碱性，根据氨水的性质确定检验方法；氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵；氨气具有还原性，能被氯气氧化。
【详解】
(1)氯化铵与氢氧化钙固体加热生成氨气、氯化钙和水，方程式：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；
(2)氨气为碱性气体，应选择碱性干燥剂，U型管中的干燥剂可用碱石灰，收氨气极易溶于水，密度小于空气密度，应选择向下排空气法收集，用图1收集，则应选择短进长出，故选a；故答案为：碱石灰；a；
(3)氨气和水反应生成氨水，氨水电离出铵根离子和氢氧根离子导致氨水呈碱性，红色石蕊试纸遇碱变蓝色，所以可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，故答案为：用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若变蓝色，说明收集满瓶；
(4)如图2所示，锥形瓶中是氨气与空气的混合气体，将灼热的铂丝插入锥形瓶中，观察到的现象有出现红棕色和白烟。氨气催化氧化生成一氧化氮，化学方程式：4NH3+5O24NO+6H2O。一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵，产生白烟；反应后溶液为硝酸铵溶液，硝酸铵、水为电解质，电离产生H+、OH-、NH4+ NO3-离子；反应结束后往锥形瓶中加入水，溶液中含有A.NH、 C.OH- 、D.NO；故选ACD；故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；ACD；
(5)氨气具有还原性，能被氯气氧化，生成的氯化铵为白色固体，反应的化学方程式：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2。故答案为：8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2。
22．Cl2+H2OHCl+HClO； 酸性、强氧化性（或漂白性） 盐酸 Ag++Cl-=AgCl↓ CO2 +3 MnO2+4HCl(浓)MnO2+Cl2↑+2H2O b B
【分析】
I.(1)Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸；
(2)新制氯水的主要成分有Cl2、HClO、H+、Cl-，据实验现象，分析各种微粒的作用；
II. 装置A用二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气，装置B中盛装饱和食盐水，吸收氯化氢杂质，装置C盛装浓硫酸，干燥氯气；氯气与亚氯酸钠固体反应生成ClO2气体；其中E中盛有CC14液体，用于除去ClO2中未反应的Cl2，装置F为收集ClO2气体的装置，最后连接装置G。
【详解】
I. (1)把Cl2通入水中，发生反应的化学方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO；
(2)①新制氯水的主要成分有Cl2、HClO、H+、Cl-，把氯水点在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色，体现了氯水具有酸性和漂白性（或强氧化性）；氯水久置后，次氯酸转换为盐酸，溶液不再具有漂白性，只有酸性，所以久置的氯水最终会失去漂白性而变成盐酸；
②新制氯水的主要成分有Cl2、HClO、H+、Cl-，向氯水中滴加适量AgNO3溶液，不断振荡，有白色沉淀生成，该沉淀为氯化银，体现了氯离子的性质，反应的离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓；
③新制氯水的主要成分有Cl2、HClO、H+、Cl-，向氯水中滴加适量Na2CO3溶液，不断振荡，碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水，所以有气泡产生，二氧化碳气体的化学式为CO2；
II. (1)钠元素为+1价，氧元素为-2价，根据化合价法则，NaClO2中氯元素的化合价是+3价；
(2)装置A为制备氯气的反应，烧瓶内发生反应的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnO2+Cl2↑+2H2O；
(3) F是用排空气法收集ClO2的装置，ClO2的密度大于空气的密度，可以采用向下排空气法进行气体的收集，导气管应该长进短出，所以选b；
(4)已知：ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，性质非常不稳定，温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸，易与碱液反应生成盐和水，据以上分析可知，将产生的二氧化氯气体进行溶解吸收保存，应该在低温下进行，吸收液最好使用100mL冰水，选B。
23．浓盐酸 A 蓝 0.2 硝酸银或 AgNO3 Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O NaClO +2HCl =NaCl +Cl2↑ + H2O
【详解】
(1) ①图1为用浓盐酸和MnO2固液加热装置制取Cl2，则分液漏斗a中盛放的试剂为浓盐酸，故答案为：浓盐酸；
②氯气易溶于水，密度比空气大，应用向上排空气法收集，故答案为：A；
③淀粉遇I2变蓝，Cl2的氧化性强于I2，与KI发生反应Cl2+2KI =I2+2KCl，生成的I2使淀粉变蓝，故答案为：变蓝；
④根据反应关系：4HCl~Cl2，标准状况下制得2.24L Cl2，则n(Cl2)=0.1ml，消耗盐酸n(HCl)=0.4ml，其中被氧化的HCl的物质的量为0.2ml，故答案为：0.2；
(2) ①“84”消毒液的成分有NaClO和NaCl，检验其中的Cl-，用硝酸酸化的AgNO3溶液检验，若有白色沉淀产生，则含有Cl-，故答案为：硝酸银或AgNO3；
②图2烧杯中NaOH溶液吸收Cl2生成NaClO、NaCl和H2O，化学方程式为：2NaOH+Cl2= NaClO+NaCl+H2O；
③洁厕灵的主要成分是稀盐酸不能和“84”消毒液混用，会产生氯气，化学方程式为：2HCl+NaClO=Cl2↑+NaCl+H2O。
24．浓盐酸 饱和食盐水 稀硝酸 水 e→f(或f→e)→c→b→d 通过观察气泡调节气体的流速 集气瓶放于冰盐中冷却成液体，再拆除装置(或鼓入氮气一会儿再拆除装置) NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O
【分析】
实验制备氯气，反应物是二氧化锰和浓盐酸，除杂用饱和食盐水；实验制备一氧化氮，反应物是铜和稀硝酸，用水净化一氧化氮；乙组同学用NO和Cl2制备NOCl实验时，装置Ⅶ用于干燥，防NOCl遇水水解；Ⅷ用于处理尾气；装置Ⅸ用于冷却收集NOCl。
【详解】
(1)a．制备纯净干燥的氯气，反应物是二氧化锰和浓盐酸，用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢，答案：浓盐酸；饱和食盐水；
b．用铜和稀硝酸反应制取 NO，NO 遇空气可生成少量 NO2，因为 NO2 能与水反应，所以用水除去 NO 中混有的 NO2，答案：稀硝酸；水；
(2)①装置Ⅶ为干燥装置，防NOCl遇水水解；Ⅷ用于处理尾气；装置Ⅸ用于冷却收集NOCl，由信息可知亚硝酰氯沸点低，所以用冰盐冷却使其变成液态而收集，又因为亚硝酰氯易水解，所以装置 IX 不能与 VIII 直接相连，中间需要连接 VII，以保证 IX 中产品干燥，故装置连接顺序为a→e→f(或f→e)→c→b→d，答案：e→f(或f→e)→c→b→d；
②浓硫酸具有吸水性，浓硫酸与NO和Cl2不反应，装置IV、V可进一步干燥 NO、Cl2 ，另外还可通过观察气泡调节气体的流速，用来控制反应的快慢，答案：通过观察气泡调节气体的流速；
③)实验结束时，装置 VI 中会有残留的有毒气体亚硝酰氯，所以不能马上拆解装置，而应先把集气瓶置于冰盐中，待气体冷却变成液态后再拆解，或者通一段时间的氮气，将有毒气体完全排出装置 VI 后再拆解，答案：集气瓶放于冰盐中冷却成液体，再拆除装置(或鼓入氮气一会儿再拆除装置)；
④亚硝酰氯与氢氧化钠溶液发生非氧化还原反应，氮元素+3价，所以生成亚硝酸钠，反应的化学方程式为NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O，答案：NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O。
【点睛】
气体进入干燥管的顺序是大进小出，气体进入U形管从两边都可以。
25．Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 氧化性：Cl2>Br2、Cl2>I2 溶液变蓝 排除可能存在的Cl2对Br2置换出I2的干扰 Cl2>Br2>I2 ACD
【详解】
（1）i中溴化钠溶液中加入氯水，溶液变成黄色，说明生成溴单质，形成溴水溶液，氯水中含有氯分子将溴化钠中的溴离子氧化为溴单质，反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；
（2）探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱，实验Ⅰ中i氯水中含有的氯分子将溴化钠中的溴离子氧化为溴单质，反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，说明Cl2的氧化性强于Br2；ii氯水中含有氯分子将碘化钾中的碘离子氧化为碘单质，反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2，说明Cl2的氧化性强于I2；
（3）①取i中反应后的黄色溶液，加入KI溶液，再加入淀粉溶液，若淀粉溶液变蓝，说明反应生成I2，发生的离子方程式为Br2+2I-=2Br-+I2，说明溴水中的Br2将I-氧化为I2，利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，得出氧化性Br2>I2；
②实验Ⅱ取i中的黄色溶液进行实验，i中反应后的黄色溶液可能含有过量的Cl2，Cl2将KI中的I-氧化为I2，不能准确证明一定是Br2将I-氧化为I2，故需要对i中反应后的黄色溶液加入足量的NaBr，确保溶液i中反应后的溶液不含Cl2，因此补做实验Ⅲ的目的是排除可可能存在的Cl2对Br2置换出I2的干扰；
（4）综合上述实验，得出三中物质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2；
（5）甲装置中圆底烧瓶中加入二氧化锰，分液漏斗中加入浓盐酸，在加热的条件下方发生反应生成氯气，A正确；
制备氯水的氯气干燥与否不会影响产品纯度，B错误；
在丙装置长导管下放一个b装置，可增大氯气与水的接触面积，有利于氯气在水中的溶解，提高氯水的制备效率，C正确；
利用c装置可以很好的吸收Cl2并防止倒吸，Cl2溶解在NaOH中时，球形管内外产生压强差，将液体压入球形管内，液体由于自身重力的作用又重新回到烧杯内，从而防止倒吸，D正确；
故选择ABCD。Ⅲ收集气体
Ⅰ中试剂a，b
Ⅱ中试剂c
Ⅳ中试剂d
A
SO2
稀硫酸与铜片
浓硫酸
NaOH溶液
B
Cl2
浓盐酸与二氧化锰
饱和氯化钠溶液
NaOH 溶液
C
HBr
浓硫酸与溴化钠
浓硫酸
水
D
CO
甲酸与浓硫酸
浓硫酸
酸性KMnO4溶液
溶液①
固体②
溶液③
实验结论
A
稀硫酸
Na2CO3
Na2SiO3
非金属性：S>C>Si
B
浓盐酸
KMnO4
Na2S
氧化性：KMnO4>Cl2>S
C
浓H2SO4
Cu
氢硫酸
溶液变浑浊
D
浓氨水
CaO
AlCl3
可以制备Al(OH)3
选项
①
②
③
实验结论
A
稀盐酸
MnO2
石蕊溶液
石蕊溶液先变红后褪色
B
浓硫酸
蔗糖
品红
浓硫酸有脱水性、氧化性
C
稀盐酸
Na2SO3
Ba(NO3)2溶液
生成BaSO3白色沉淀
D
醋酸
Na2CO3
苯酚钠溶液
酸性：醋酸＞碳酸＞苯酚
选项
气体W
①
②
③
X
Y
A
Cl2
浓盐酸
MnO2
饱和食盐水
浓硫酸
B
SO2
稀硫酸
Na2 SO3
饱和NaHSO3溶液
浓硫酸
C
CO2
稀盐酸
石灰石
饱和NaHCO3溶液
浓硫酸
D
H2S
稀硫酸
Na2S
NaHS溶液
浓硫酸
选项
a中物质
b中物质
c收集的气体
d中物质
A
稀硫酸
锌片
H2
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
选项
a
b
c
气体
A
浓盐酸
Na2SO3
浓硫酸
SO2
B
稀硝酸
Cu
浓硫酸
NO
C
浓盐酸
MnO2
饱和食盐水
Cl2
D
H2O2
MnO2
浓硫酸
O2
选项
制取气体
反应原理
A
Cl2
Ca(ClO)2+4HCl(浓) CaCl2+2H2O +2Cl2↑
B
HBr
NaBr+H3PO4NaH2PO4+HBr↑
C
H2S
Na2S+H2SO4(浓) H2S↑+Na2SO4
D
NO2
Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
操作步骤
实验现象
解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中
①Y管中___________
②反应的化学方程式___________
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温
Y管中有少量水珠
生成的气态水凝集
打开K2
③___________
④___________
实验
操作
现象
I
把氯水点在蓝色石蕊试纸上
试纸先变红后褪色
II
向氯水中滴加适量AgNO3溶液，不断振荡
有白色沉淀生成
III
向氯水中滴加适量Na2CO3溶液，不断振荡
有气泡产生
实验项目
装置Ⅰ
装置Ⅱ
制备的气体
烧瓶中
分液漏斗中
a.制备纯净干燥的 Cl2
MnO2
①______
②_____
b.制备纯净干燥的 NO
Cu
③_____
④_____
实验Ⅰ
实验Ⅱ
取ⅰ中的黄色溶液少许，加入KI溶液，再加入淀粉溶液。
实验Ⅲ
另取ⅰ中的黄色溶液少许，先加入足量的NaBr固体，充分振荡，然后加入KI溶液和淀粉溶液。