2022届高三化学一轮高考复习常考题型：22以气体为载体的实验流程题

这是一份2022届高三化学一轮高考复习常考题型：22以气体为载体的实验流程题，共27页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
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2022届高三化学一轮高考复习常考题型22以气体为载体的实验流程题
一、单选题（共23题）
1．已如：FeCl3固体遇到水蒸气容易发生潮解变质，使用下图装置并按a、e、d、b、c的顺序连接装置，利用浓盐酸制取氯气并制备一定量的FeCl3，下列说法错误的是

A．装置a烧瓶内加入的固体可以是MnO2
B．b、c之间最好再连接一个盛有浓硫酸的洗气装置d
C．e中的溶液可以是饱和食盐水，也可以是饱和碳酸氢钠溶液
D．反应结束后，c中的溶液能够使KI-淀粉试纸变蓝
2．用如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是

A．若A为H2O2，B为MnO2，C中盛有Na2S溶液， C中溶液变浑浊
B．若A为浓盐酸，B为MnO2，C中盛有KI淀粉溶液，C中溶液变蓝色
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl 3溶液， C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解
D．若A为浓HCl ，B为CaCO3，C中盛有Na2SiO3 溶液，C中溶液出现白色沉淀，证明非金属性S＞C＞Si
3．某课外小组的同学依据反应：SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH碳酸>硅酸
C
稀盐酸
Na2SO3
Ba(NO3)2
溶液
SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀
D
浓硫酸
蔗糖
溴水
浓硫酸具有脱水性、氧化性
23．连二亚硫酸钠（Na2S2O4）俗称保险粉，易被氧气氧化。利用如图装置，在锥形瓶中加入HCOONa、NaOH、CH3OH和水形成的混合液，通入SO2时发生反应生成保险粉和一种常见气体，下列说法错误的是

A．制备保险粉的离子方程式为HCOO－＋OH－＋2SO2=S2O42－＋CO2↑＋H2O
B．NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO2
C．多孔玻璃球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积，使SO2能被充分吸收
D．为避免产生的Na2S2O4被O2氧化，使硫酸与亚硫酸钠先反应，产生的SO2排出装置中残留的O2

二、填空题（共5题）
24．硫酰氯(SO2Cl2)可用作有机化学的氯化剂，在药物和染料的制取中也有重要作用。某化学学习小组拟用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯。反应的化学方程式为：SO2(g)+ Cl2(g) =SO2Cl2(l) ΔH =−97.3 kJ·mol−1，实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。

已知：硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点−54.1℃，沸点69.1℃。在潮湿空气中“发烟”；100°C以上开始分解，生成二氧化硫和氯气，长期放置也会发生分解。
回答下列问题：
（1）装置甲中作为反应容器的仪器的名称为________，装置己的作用是________；如何控制两种反应物体积相等：________。
（2）装置戊上方分液漏斗中最好选用下列试剂：（_______）(选填字母)。
A．蒸馏水 B．饱和食盐水 C．浓氢氧化钠溶液 D．6.0 mol·L−1盐酸
（3）若缺少装置乙和丁(均盛放浓硫酸)，潮湿氯气和二氧化硫发生反应的化学方程式是________________________________________。
（4）氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯：2ClSO3H ＝SO2Cl2 + H2SO4，分离两种产物的方法是（_______） (选填字母)。
A．重结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取
（5）长期储存的硫酰氯会发黄，可能的原因是________ (用化学方程式和必要的文字加以解释)。
（6）若反应中消耗的氯气体积为896 mL(标准状况下)，最后经过分离提纯得到4.05 g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为________。为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有________________ ________________________________________ (写两条即可)。
25．SO2和NOx是主要的大气污染物。某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实验室制氨气的化学方程式为_________。
②制备和收集纯净、干燥的氨气，可以选择下图装置______(填序号)，C 中试剂为______。

（2）氨气与二氧化氮的反应(已知: 2NO2+2NaOH=NaNO3+ NaNO2+ H2O。)

①在硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，将NO2气体注入Y管中，Z 中应盛装______。
②打开K1，将注射器X 中的NH3缓慢注入Y中，发生反应的方程式为_______。
③将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温，打开K2，Y 中出现倒吸现象，原因是_________。
（3）该小组进一步研究SO2的性质，探究SO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。实验室用铜丝和浓硫酸反应生成SO2的化学方程式为____________。利用（2）中装置，将Y中的药品更换为少量Na2O2，将注射器X中SO2缓慢推入Y中，Y 装置中淡黄色粉末变成白色。设计方案检验生成的白色物质中含有SO42-_________。
26．某学习小组利用下图装置(夹持装置略去)测定某铁硫化物(FexSy)的组成。

[实验步骤]
（1）组装仪器：上述四个装置的正确连接顺序为____；
（2）检查装置气密性：应如何操作？____；
（3）加入药品，开始实验：应先____，一段时间后再____；
（4）停止反应：当硬质玻璃管中固体质量不再改变时，停止加热，继续通入—段时间的O2，其目的是____；
（5）测定S元素的质量：将B中所得溶液加水配制成250 mL溶液，取25.00 mL所配溶液，加入足量的双氧水，再加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为2.33g。之前所取铁硫化物得质量为6g，则FexSy的化学式为____；
[实验反思与再探究]
（6）有同学认为步骤（5）可以设计为：取25．00 mL所配溶液，加入足量的BaCl2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称得BaSO3沉淀的质量。你认为此方案____(填“是”或“否”)合理，理由是____。
（7）有同学为了继续探究反应后硬质玻璃管中固体的成分，他将固体取出，完全溶于稀硫酸中，再向溶液中加入K3Fe(CN)6溶液，未观察到明显现象，则硬质玻璃管中所发生反应的化学方程式为____。
27．工业上用固体硫酸亚铁制取Fe2O3，反应原理是： 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。某研究性学习小组用下图所示装置检验该反应所产生的气态物质，然后用装置中A瓶内的混合物来测定已分解的FeSO4的质量（已知SO2沸点为-10.02℃）

请回答相关问题：
（1）Fe2O3俗称为_________________，不溶于水而易溶于酸，Fe2O3与稀盐酸反应的离子方程式为_________________________________。
（2）A瓶所盛试剂的作用是______________________________，用冷水冷却的原因是___________________________；B瓶所盛的试剂是____________________；C瓶所盛试剂的作用是_________________。
（3）将此反应生成的气体通入A瓶的BaCl2溶液中，下列说法正确的是____________（填编号）。
A．析出BaSO3沉淀 B．析出BaSO4沉淀 C．逸出SO3气体 D．逸出SO2气体
理由是__________________________________________________。
（4）在用固体硫酸亚铁制取Fe2O3的反应中，还原产物是_________________,标准状况下每生成11.2L SO2气体，转移电子的物质的量为__________________mol。
28．硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。其部分性质如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
其它性质
SO2Cl2
－54.1
69.1
①易水解产生大量白雾
②易分解：SO2Cl2=SO2↑＋Cl2↑


回答下列问题：
I．实验室合成硫酰氯需要先制取干燥氯气，制备干燥纯净的氯气所用仪器如下图：

（1）上述仪器的连接顺序是：e接__，　　接　　，　　接　　，　　接　　（按气流方向，用小写字母表示）。
II．催化合成硫酰氯的实验装置如下图 (夹持仪器已省略)：

（2）仪器B冷却水的进口为________(填“a””或“b”)，活性炭的作用是________。
（3）装置D除干燥气体外，另一作用是_______________。若缺少D，则硫酰氯会水解，该反应的化学方程式为________________。
（4）某同学建议将收集器A放在冰水中冷却，你认为该同学的建议是否合理，为什么？______________________________
（5）C处U形管中碱石灰的作用是__________________________________________。
III．在氯磺酸中加入四氯化锡加热煮沸，使氯磺酸分解，可用于制取少量硫酰氯。化学方程式为：2ClSO3H = H2SO4＋SO2Cl2，此法得到的产品中混有硫酸。
（6）①从分解产物中分离出硫酰氯的方法是________。②请设计实验方案检验产品中硫酸的存在(可选试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊溶液)：________。
参考答案
1．C
【详解】
A、装置a是制备氯气，此装置中有酒精灯加热，因此可以用MnO2与浓盐酸反应制备氯气，故A说法正确；
B、FeCl3固体遇到水蒸气容易发生潮解而变质，因此需要防止水进入到装置b中，即b和c之间再连接一个盛有浓硫酸的洗气瓶，防止装置c中水蒸气进入装置b，故B说法正确；
C、装置e的目的可能是除去氯气中混有氯化氢，因此装置e中盛放饱和食盐水，如果盛放NaHCO3溶液，则产生CO2，产生新的杂质，故C说法错误；
D、装置c的作用是除去未反应的氯气，即装置c中盛放NaOH溶液，NaOH与氯气反应生成NaCl和NaClO，其中NaClO具有强氧化性，能把I－氧化成I2，使淀粉变蓝，故D说法正确。
答案选C。
2．A
【详解】
H2O2用MnO2作催化剂发生分解反应生成氧气，氧气能把硫化钠氧化为硫单质，故A正确；浓盐酸与二氧化锰在常温下不反应，故B错误；向氯化铝中通过量氨气，生成氢氧化铝沉淀，故C错误；盐酸是无氧酸，酸性强不能证明非金属性强；盐酸具有挥发性，氯化氢也能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，所以C中溶液出现白色沉淀，不能证明非金属性C＞Si，故D错误。
3．D
【解析】
【分析】
利用浓盐酸和KClO3制备Cl2，再在三颈烧瓶中与SO2发生反应SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)。从已知的信息来看，产物会与水反应，所以Cl2需要干燥，则试剂Y为浓硫酸，试剂Z为了除去Cl2中的HCl气体，为饱和食盐水。反应为放热反应，SO2Cl2为液体，用蛇形冷凝管进行冷凝，使其回流到三颈瓶中。试剂X的目的是防止空气中的水蒸气进入三颈烧烧瓶中，同时防止反应物Cl2和SO2污染环境而进行尾气处理。干燥的同时，需要处理Cl2和SO2，试剂X为碱石灰。
【详解】
A.仪器a为蛇形冷凝管，目的是冷凝SO2Cl2，使SO2Cl2的蒸气变成液体，以便在三颈烧瓶中收集到。冷凝管的进水口和入水口的选择，要使整个冷凝管中充满水，所以冷凝水的入水口在下端应为②，A项错误；
B．反应：SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH