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2014版化学一轮复习课件(人教版 天津专供):第十四章 第三节 物质的制备


第三节 物质的制备

一、常见气体的实验室制法 1.用于制取气体的常见装置 (1)气体发生装置:

(2)气体收集装置:

(3)气体净化装置:

(4)尾气吸收装置:

2.实验室常见气体的制取(填写相应的装置序号) 气体 相应的化学反应原理
2 2KCl

O3 ==== △ 2KCl+3O2↑

发生 装置

除杂 装置

收集 尾气 装置 处理

MnO

O2

2KMnO4 ==== K 2 MnO4 ? MnO2 ? O2 ?
2 2H2O2 ====

?

① ___

MnO

不需 A 或 B 干燥气体用 ____ 处理 a 或 b 或 c ________

除水蒸气,

2H2O+O2↑

③ ___

气体

相应的化学反应原理

发生 装置

除杂 装置 除水蒸气,

收集 尾气 装置 处理

H2

Zn+H2SO4(稀)==== ZnSO4+H2↑

③ ___ 或 ___ ④ ___

或C 干燥气体用 A ____ a 或b 或c ________ 除去HCl用 a __

Ⅳ ___

CO2

CaCO3+2HCl==== CaCl2+CO2↑+H2O

B __

不需 处理

气体

相应的化学反应原理 MnO2+4HCl(浓)==== MnCl2+Cl2↑+2H2O


发生 装置

除杂 装置 除去 HCl用 a __

收集 装置

尾气 处理

② ___
③ ___

Cl2

2KMnO4+16HCl(浓)==== 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+ 8H2O

B 或排 __ 饱和食 盐水

Ⅰ ___

NH3

2NH4Cl+Ca(OH)2 ====
CaCl2+2NH3↑+2H2O



① ___

除水蒸 气, 干 燥气体 b 或c 用____

C __

Ⅲ ___

二、几种重要非气态物质的制备 1.氢氧化铝 (1)原理: 离子方程式:
3? ? Al ? 3NH H O====Al OH ? ? 3NH ? ? 3 2 4 。 ________________________________ 3

(2)注意事项:氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于氢氧化钠溶液,

但不溶于氨水,制备时一般用可溶性铝盐与氨水反应。

2.氢氧化亚铁 (1)原理: 离子方程式:Fe2++2OH-====Fe(OH)2↓ (2)注意事项: ①Fe(OH)2有强还原性,易被氧化而迅速变色,因此用于配制硫酸亚 铁溶液和氢氧化钠溶液的蒸馏水要煮沸,以便除去水中氧气,以延

缓Fe(OH)2的变质。
②为减少Fe(OH)2与氧气的接触,应将吸有氢氧化钠溶液的胶头滴 管伸入硫酸亚铁溶液液面下,再将氢氧化钠溶液挤出。

③还可再在硫酸亚铁溶液上加一层植物油,尽量减少与空气的接触。

3.氢氧化铁胶体的制备 (1)原理:
FeCl3 ? 3H 2O ==== Fe ? OH ?3 ? 胶体 ? ? 3HCl 。 化学方程式:_________________________________
?

(2)操作步骤:加热蒸馏水至沸腾,逐滴滴加饱和氯化铁溶液, 红褐色 停止加热,不可搅拌。 加热至液体呈_______

4.乙酸乙酯的制备

CH3COOCH2CH3 ? H 2O 。 (1)原理:CH ___________________________________________ 3COOH ? CH3CH 2 OH ?

浓硫酸

饱和碳酸钠溶液 。 (2)收集所用试剂:_______________ 无色油状且具有特殊香味的液体 。 现象:碳酸钠溶液上层有_____________________________

(3)注意事项: ①试剂的混合方法:先取无水乙醇,再沿器壁慢慢加入浓硫酸,

冷却至室温后再加冰醋酸;
②长导管不要插入液面下;

降低乙酸 ③饱和碳酸钠溶液的作用:中和乙酸,吸收乙醇,_________
乙酯的溶解度 。 _____________

【思考辨析】 1.制备二氧化碳用大理石和稀硫酸反应。( × ) 【分析】大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在 碳酸钙上,阻止反应的进一步进行。

2.氨气通入氯化铝溶液中,现象是先有白色沉淀后溶解。 ( × )
【分析】氢氧化铝是两性氢氧化物,只溶于强酸和强碱,不溶

于氨水。

3.用如图所示实验装置制备BaSO3沉淀:( × )

【分析】一方面,硝酸钡是强酸盐,不与弱酸的酸酐反应生成

弱酸盐;另一个方面,硝酸根在酸性条件下具有强氧化性,可
使二氧化硫氧化为硫酸,得到硫酸钡沉淀。

4.因为氢气无毒,制备氢气时多余的尾气可以直接排放到空 气中。( × ) 【分析】虽然氢气无毒,但是在一定范围内氢气浓度过大, 遇明火时会发生爆炸,故剩余H2应用点燃法处理。 5.1 mol MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应, 生成标准状况下22.4 L氯气。( × )

【分析】二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应,随着反应的
进行,盐酸浓度降低,反应停止,生成的氯气小于标准状况

下22.4 L。

考点 1

气体的实验室制取及收集

1.装置连接顺序

2.操作顺序

3.实验操作的先与后

(1)装配仪器时:先下后上,先左后右。
(2)加入试剂时:先固后液。 (3)实验开始时:先查仪器的气密性,再加药品,后点酒精灯。 (4)有些实验为防倒吸,往往最后停止加热或最后停止通气。 (5)有些实验为防氧化往往最后停止通气。 (6)仪器拆卸的一般过程:从右到左,自上而下,先拆主体,后 拆部件。

(7)净化气体时,一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除
去无毒、无气味的气体,最后除水蒸气。

4.各类气体发生装置及注意事项 (1)固+固——加热(可制O2、NH3、CH4等)应注意三点: ①试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷凝后 倒流而引起试管破裂。 ②铁夹应夹在距试管口1/3处。

③胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的
导出。

(2)固+液(液+液)——加热(可制Cl2、HCl、C2H4、NO、SO2等):
①注意事项: a.先把固体药品加入烧瓶,然后加入液体药品,再加热。 b.要正确使用分液漏斗。 ②装置的变式:

(3)块状固体+液——常温(可制CO2、H2S、H2):
装置的变式:

(4)固+液——常温(可制CO2、H2S、H2 、O2、NH3、C2H2等)。

5.气体的收集装置的改进 (1)气体收集装置的选择原则: ①易溶或与水反应的气体,用排空气法; ②与空气成分反应或与空气密度相近的气体,用排水(液)法; ③可溶性气体考虑用排特定液体法; ④两种方法皆可用时,排水法收集的气体较纯。

(2)气体收集装置的改进和创新: ①常用的排液集气装置:

②储气式集气装置:

③排水量气装置:

【高考警示】 (1)制备同种气体时,要注意原理不同选择的装置也不同,如制 ;用双氧水在二氧 化锰作用下分解,选择固-液不加热装置。 (2)进行气体制备时,不要忘记对装置进行气密性检验,检验时 首先对装置密封,如关闭活塞、塞紧瓶塞,把导管插入到水中

进行水封等。
(3)排空气法收集气体时,除了考虑气体的密度大小外,还要考 虑是否与空气反应,如NO能被氧气氧化,不能用排空气法收集。

【典例1】(2013·和平区模拟)实验室常见的几种气体发生 装置如图A、B、C所示:

(1)实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用C装置,通常使
用的药品是______;检查C装置气密性的操作方法是_______ _______________________。 (2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列气体 的性质与收集方法无关的是________(填序号,下同)。 ①密度 ④热稳定性 ②颜色 ③溶解性 ⑤是否与氧气反应

(3)下图是某学生设计收集气体的几种装置,其中不可行的是

______________________________________________。

(4)若用A装置与D装置相连制取收集X气体,则X可能是下列 气体中的_______; ①CO2 ②NO ③Cl2 ④H 2

其中在D装置中连接小烧杯的目的是____________________。

【解题指南】解答本题注意以下几点: (1)选择制备装置时要以反应原理为依据。 (2)收集气体的装置应该是气流通畅的,不能是密闭容器。 【解析】(1)采用B装置制取氨气时应选用消石灰和氯化铵固体; C装置适用于固体与液体不需要加热的反应,故应选用浓氨水和

氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)。检查C装置气密性的操作
是连接一根导管,将导管通入水槽中,用手捂或酒精灯微热圆

底烧瓶底部,如果导管口处有气泡产生,松开手或停止加热后,
在导管里形成一段水柱,则说明C装置气密性良好。

(2)选择气体收集方法,无需考虑气体的颜色和热稳定性,根
据密度和是否与氧气反应选择能否采用向上或向下排空气法, 根据溶解性判断能否选择排水或排其他液体的方法。 (3)收集气体时不应采取b、c装置,前者密闭不能排出空气, 后者伸入试管内的导管过长。 (4)制取CO2时不需加热,也不必处理尾气;NO常温下与氧气反 应,不能用排空气法收集;制取H2时不需加热,应采用向下排

空气法,尾气处理时一般用点燃的方法,故X可能是氯气。D装
置中的小烧杯用来吸收尾气,防止污染空气。

答案:(1)浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)

连接一根导管,将导管通入水槽中,用手捂或酒精灯微热
圆底烧瓶底部,如果导管口处有气泡产生,松开手或停止加热 后,在导管里形成一段水柱,说明C装置气密性良好 (2)②、④ (4)③ (3) b、c 吸收尾气,防止污染空气

【变式训练】(2013·北京西城区模拟)用下列实验装置进行相 应实验,能达到实验目的的是( )

A.用图1所示装置收集CO和NO气体 B.用图2所示装置制取少量乙烯气体 C.用图3所示装置制取少量氨气 D.用图4所示装置制取少量Cl2气体

【解析】选C。CO和NO密度与空气接近,且NO与氧气反应,故 不能用来收集CO和NO,A错误;制取少量乙烯气体时,温度计 的水银球应插入液面下,B错误;氧化钙与水反应放热,可使 浓氨水分解放出氨气,并用向下排气法收集, C正确;实验室 用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气需要加热,故图 4达不到目的,

D错误。

考点 2

气体的净化和尾气处理

1.气体的净化和干燥 (1)实验原则: ①一般除杂在前,干燥在后。若是燃烧管除杂,则干燥在前。 ②吸收剂只能吸收气体中的杂质,而不能与被提纯的气体反应, 但可与杂质气体反应生成欲净化的气体。

③除杂反应要迅速、定量,不选择可逆反应或条件苛刻的反应。
④杂质气体很难去除时,可先吸收欲净化的气体,再反应放出 欲净化的气体。 ⑤干燥剂选择时,不与被干燥的气体反应。

(2)气体的干燥: 液态干燥剂 固态干燥剂

装置
干燥剂

洗气瓶
浓硫酸

干燥管(球形、U形)
无水CaCl2 P 2O 5 碱石灰

可干燥 气体

H 、CO、CO2、 H2、CO、CO2、 H2、CO、 2 H 、O 2、 SO2、O2、Cl2、SO2、O2、Cl2、 2 CO2、SO2、 CH4、CO、 HCl、H2S、 HCl、H2S、 O2、Cl2、 C 2 H4 、 C 2 H 2 、 CH4、C2H4、 CH4、C2H4、 HCl、CH4 NH3 C 2H 2 C 2H 2 NH3、H2S、 C 2H 4、C 2H 2 Cl2、HX、 H 2S 、O 2、 NO2、CO2

不可干 燥气体

NH3

NH3

2.尾气的吸收
(1)选择原则:有毒、污染环境的气体不能直接排放。 (2)尾气吸收要选择合适的吸收剂和吸收装置: ①可直接吸收的气体:Cl2、H2S、NO2; ②须防倒吸的气体:HCl、NH3、SO2; ③常用吸收剂:水,氢氧化钠溶液,硫酸铜溶液。

(3)易燃或难用吸收剂吸收的气体:燃烧处理或袋装收集。
(4)常见以及改进的尾气吸收装置:

【知识链接】 选择气体干燥剂应注意的事项 (1)酸性干燥剂(如浓硫酸、P2O5、硅胶等)不能用来干燥碱性 气体。 (2)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)。
(3)有氧化性的干燥剂(如浓硫酸)不能干燥有还原性的气体(如

H2S、HI等)。

【典例2】(2013·北辰区模拟)为探究足量锌与18.4 mol·L-1
浓硫酸的反应,某研究小组进行如下实验。 实验 反应生成物成分的定性探究

取65.0 g锌粒与98%的浓硫酸(ρ =1.84 g·mL-1)110 mL充分反 应,锌全部溶解,对所制得的气体进行如下探究: (1)研究小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是____ _____(填分子式)。产生这种结果的主要原因是___________

(用化学方程式和必要的文字加以说明)。
(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计实验,组装了如下装 置,对所制取的气体进行探究:

①装置C中加入的试剂是______;装置D加入的试剂是_______。 ②装置F加入的试剂是______;U形管G的作用为___________。 ③有同学认为A、B间应增加上图中的甲装置,该装置的作用为 _______________________________。 ④证明反应生成SO2和H2的实验现象是___________________。

【解题指南】解答本题需从以下关键点入手:
(1)首先要用动态的眼光看待一个实验的化学反应的多样性, 随着硫酸的不断消耗,硫酸的浓度减小,锌与稀硫酸反应。 (2)为检验某气体的存在,需进行除杂,以便排除干扰。 【解析】(1)随着硫酸的不断消耗,硫酸的浓度减小,锌与稀 硫酸反应,使得二氧化硫气体中混有氢气。 (2)为了检验氢气的存在,首先检验并除去二氧化硫;检验氢

气可通过灼热氧化铜,根据是否有水生成,确定氢气的存在,
应注意排除已有水的干扰。

答案:(1)H2

随着反应的进行,硫酸溶液浓度减小,发生反

应:H2SO4(稀)+Zn====ZnSO4+H2↑

(2)①NaOH溶液(或KMnO4)
②无水CuSO4(或无水硫酸铜) 统,干扰实验 ③防倒吸

浓硫酸
防止空气中的水蒸气进入系

④B中品红褪色,E中有红色物质生成且F中的无水硫酸铜变蓝

【互动探究】(1)该实验的最后尾气成分是什么?如何处理?
提示:H2与CuO反应时不可能完全消耗,所以尾气中含有 H2,

可用燃烧法处理。
(2)装置B中还可用什么试剂来取代? 提示:可用溴水、酸性高锰酸钾溶液等代替品红溶液,因二氧 化硫有还原性,能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,可证明二 氧化硫的存在。

【备选考点】物质制备实验方案的设计 1.制备实验方案设计的程序

2.选择最佳途径——绿色化、经济化

(1)用铜制取硫酸铜:2Cu+O2 ???? 2CuO,
CuO+H2SO4(稀)====CuSO4+H2O。 (2)用铜制取硝酸铜:2Cu+O2 ???? 2CuO, CuO+2HNO3(稀)====Cu(NO3)2+H2O。 (3)用铝制取氢氧化铝: 2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+3H2↑, 2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑,
?

?

Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O====8Al(OH)3↓+3Na2SO4,
当n(Al3+)∶n( AlO? )=1∶3时,Al(OH)3产率最高。 2

3.选择最佳原料 实验室用铝盐溶液与碱溶液反应制取氢氧化铝,应选用氨水,

而不宜选用氢氧化钠溶液;用铜盐与碱溶液反应制取氢氧化铜,
应选用氢氧化钠溶液,而不能选用氨水(氢氧化铜可溶解在氨 水中)等。

4.选择适宜操作方法 实验室制备氢氧化亚铁时,因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、 水反应生成氢氧化铁,需要注意隔绝空气,其方法是: (1)亚铁盐需新制(用足量铁与稀硫酸反应或还原氯化铁溶液); (2)将所用氢氧化钠溶液煮沸以赶尽溶于其中的空气(O2);

(3)使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后将滴管伸至氯化亚铁溶液的
液面以下,慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠与氯化亚铁接触。

5.选择适宜的收集、分离方法 实验室制备的常见有机物有:乙酸乙酯、溴乙烷等。因它们的 沸点较低,通常用加热的方法使其汽化与反应混合物分离。溴 乙烷则是直接用冷凝的方法收集;乙酸乙酯蒸气必须通入饱和 碳酸钠溶液中,既可除去同时挥发的乙醇、乙酸蒸气,又可分

层,上层为乙酸乙酯。

【典例】近年来,冠以“绿色”的新概念不断产生,如绿色食 品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等。这里的“绿色”是对 人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经 济、环保和技术上出发设计可行的化学反应。据此,由单质镁 制硝酸镁的下列4个方案中,你认为可行并且符合“绿色化学”

要求的方案是(

)

HNO3 A.Mg ??? ? Mg ? NO3 ?2 Cl2 NaOH 稀硝酸 B.Mg ?? ? MgCl2 ??? ? Mg ? OH ?2 ??? ? Mg ? NO3 ?2 O2 稀硝酸 C.Mg ?? ? MgO ??? ? Mg ? NO3 ?2 浓硫酸 3 2 D.Mg ??? ? MgSO 4 ????? ? Mg ? NO3 ?2 溶液 Ba ? NO

?

【解题指南】解答本题的关键是:(1)明确绿色化学的概念; (2)把握清楚每步反应产物及所涉及各物质的性质特点。 【解析】选C。A中会生成有毒的氮的氧化物,污染环境; B步

骤太繁琐;D生成有毒物质SO2,涉及的试剂硝酸钡也是剧毒物
质;而C项方案,充分利用现有资源——氧气,无有毒气体生 成,原料的利用率也高。

【变式训练】下列实验设计合理的是(

)

【解析】选B。制乙酸乙酯不该用氢氧化钠溶液吸收,会导致
乙酸乙酯水解,故A项不正确;制取NO2不该用排水法收集, NO2会与水反应生成NO,故C项不正确;过氧化钠是粉末状极易 与水反应的物质,不能用简易启普发生器,故 D项不正确。

1.(2013·福州模拟)如图装置可以用来制取、洗涤、干燥、收 集(不考虑尾气处理)气体:

该装置可用于(

)

A.浓硝酸和铜反应制备NO2

B.浓氨水和生石灰反应制备氨气
C.锌和盐酸反应制备氢气

D.碳酸钙和盐酸反应制备二氧化碳
【解析】选C。NO2经水洗涤会发生化学反应生成NO,故A项不 正确;氨气不能用浓硫酸干燥且氨气易溶于水,故 B项不正确; 二氧化碳不能用向下排气法收集,故D项不正确。

2.实验室制备Al2S3,下列方案可行的是(
A.将AlCl3溶液与Na2S溶液混合 B.将H2S气体通入Al2(SO4)3溶液中 C.将Al(NO3)3固体与K2S固体混合 D.将金属铝与硫混合加热

)

【解析】选D。由于Al2S3在水溶液中易发生水解相互促进的反 应,生成Al(OH)3和H2S,故不能用AlCl3溶液与Na2S溶液混合、

H2S气体通入Al2(SO4)3溶液中等方法制取Al2S3;将Al(NO3)3固
体与K2S固体混合不会发生反应,故A、B、C项不正确。

3.当氢气中混有氯化氢、硫化氢、二氧化碳和水蒸气时,为得
到干燥纯净的氢气,操作步骤和顺序完全正确的是(每一步只 除去一种杂质)( )

①通过装浓硫酸的洗气瓶,②通过装水的洗气瓶,③通过装 NaOH溶液的洗气瓶,④通过灼热的氧化铜,⑤通过装硫酸铜溶 液的洗气瓶,⑥通过装有五氧化二磷的干燥管。 A.②⑤③① B.①③④⑤

C.②④③①

D.①②⑤⑥

【解析】选A。通过装水的洗气瓶除去氯化氢→通过装硫酸铜 溶液的洗气瓶除去硫化氢→通过装NaOH溶液的洗气瓶除去二氧 化碳→最后通过装浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气。

4.(2013·津南区模拟)用下列实验装置完成对应的实验,能达 到实验目的的是( )

【解析】选C。A项,乙炔密度比空气小,且与空气接近,一般 不用排空气法收集,更不能用向上排空气法, A项错;B项,内 部小试管内温度低,大试管内温度高,应将稳定性差的 NaHCO3

置于小试管内,B项错;C项,NH3在CCl4中难溶,逸出CCl4后被
稀硫酸吸收,不会造成倒吸,C项正确,D项,点燃氢气应先检 验纯度,不能产生气体立即点燃,D项错。

5.实验室可由多条途径得到SO2。
(1)Na2SO3固体与较浓硫酸(加热)反应可以制得SO2,需用下列 哪个装置________。(填装置序号)

(2)铜与浓硫酸反应可以制得SO2,其反应方程式为(能写离子 反应方程式只写离子反应方程式,不能的话只写化学方程式) ___________________________________________________。 (3)如果要在实验室制取SO2,选用上述两种方法中的哪种更合 理,你的理由是_______________________。(答出一点就可)

(4)工业上硫酸工厂的废气含有的SO2不仅污染大气,还会浪费
资源,请用化学方程式表示用氨水回收SO2的原理_________、

__________。

【解析】(1)该反应属于固体与液体加热制备气体,选装置丁; (2)铜与浓硫酸的反应属于离子反应,但是浓硫酸中物质的主

要存在形式是分子,只能写化学方程式,注意硫酸要注明
“浓”,有加热符号;(3)可从节省原料、操作简单等方面考

虑;二氧化硫是酸性氧化物,可以与氨水反应生成盐,亚硫酸
铵属于弱酸盐,可与硫酸反应回收二氧化硫。

答案:(1)丁 (2)Cu ? 2H 2SO4 ? 浓 ? ???? CuSO4 ? SO 2 ? ?2H 2O (3)方法(1)更合理。制备等量的二氧化硫消耗的硫酸少 (合理
?

即可)
(4)2NH3·H2O+SO2====(NH4)2SO3+H2O

(NH4)2SO3+H2SO4====(NH4)2SO4+SO2↑+H2O

1.(双选)(2011·广东高考)下列实验现象预测正确的是(

)

A.实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变 B.实验Ⅱ:酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去 C.实验Ⅲ:微热稀硝酸片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始 终保持无色

D.实验Ⅳ:继续煮沸溶液至红褐色,停止加热,当光束通过体
系时可产生丁达尔效应

【解析】选B、D。实验Ⅰ中振荡后,Br2与NaOH溶液发生反应, 溶液的颜色褪去,所以A选项错。实验Ⅱ中产生的SO2与酸性 KMnO4溶液发生氧化还原反应而使其褪色,在这里体现了 SO2的 还原性,B选项正确。实验Ⅲ中铜与稀硝酸反应产生的NO气体

与广口瓶中的空气(O2)反应生成NO2,广口瓶内应充满红棕色
气体,所以C选项错。实验Ⅳ中可制得Fe(OH)3胶体,胶体可产 生丁达尔效应,D选项正确。

2.(2009·广东高考)下列各组气体在常温下能共存且能用向上
排空气法收集的是( A.NO和O2 C.H2和CO ) B.HCl和NH3 D.SO2和CO2

【解析】选D。NO与O2反应生成NO2,不能共存,A项错;HCl与 NH3反应生成NH4Cl,故不能共存,B项错;H2和CO不能用向上排 空气法收集,C项错;SO2和CO2的密度大于空气,且不与空气

成分反应,故可用向上排空气法收集,D项正确。

3.(2011·大纲版全国卷节选)请回答下列实验室中制取气体的
有关问题。 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 A B C D (3)简单描述应观察到的实验现象__________________。 所起的作用

【解析】NO不能用排空气法收集,只能用排水法,应短管进气,
长管出水,所以Ⅱ和Ⅳ不合适,Ⅲ中B装置多余,Ⅰ装置最适 合。A中加入铜屑和稀硝酸,产生NO气体,B中加入水,用排水 法收集NO气体,C主要是接收B中排出的水。反应开始时,A中 铜表面出现无色气泡,因反应放热反应速率逐渐加快; A管上 部空间的氧气与NO作用生成NO2使气体由无色逐渐变为浅红棕 色,随着反应进行NO2逐渐被排出,气体又逐渐变为无色;A中

生成硝酸铜使溶液由无色变为浅蓝色;B中水面逐渐下降,B管
中的水逐渐流入烧杯C中。

答案:(1)Ⅰ (2)

应加入的物质
A B C 铜屑和稀硝酸 水

所起的作用
产生NO气体 排水法收集NO气体 主要是接收B中排出的水

D (3)反应开始时,A中铜表面出现无色气泡,反应速率逐渐加快;

A管上部空间由无色逐渐变为浅红棕色,随着反应的进行又逐
渐变为无色;A中溶液由无色变为浅蓝色;B中水面逐渐下降, B管中的水逐渐流入烧杯C中

【反思提升】
1.扎实掌握元素化合物的知识是正确解答物质制备问题的关键, 一种物质的性质往往蕴含着另一种物质的制备反应原理。 2.实验知识的记忆和理解应运用有序思维的方式,这个序是指 操作步骤、仪器连接顺序等,以确保实验问题答案的全面性和 逻辑性。 3.创新思维在解答实验问题时尤其重要,要求不但能理解题目

中的创新做法,自己也应积极创新。创新包括选用试剂、仪器
改进和拓展应用等。


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