易错19实验装置类选择题
易错19实验装置类选择题
实验装置类试题主要以实验装置图为情景信息考查以下四方面的问题：对操作原理的认识（解决实验操作的理论依据问题）；对操作方法的认识（解决如何操作的问题）；对操作目的的认识（解决为何要安排这样的操作问题）；对错误操作造成后果的认识（解决为何要这样操作的问题）；实验数据处理能力。从考查的内容看，仍然会涉及基本仪器的使用、实验基本操作、物质的分离和提纯、物质的检验与鉴别、物质的制备、实验方案设计和实验安全问题等，更加突出对实验操作能力和实验设计能力的考查，而且经常以综合实验题的形式出现，同时会与元素化合物、化学概念和理论、有机物制备与分离等知识有机地联系在一起。解答策略重在四查：查气体发生或主要反应发生装置是否有错；查所用反应试剂是否符合实验原理；查气体收集方法是否有错；查尾气吸收装置、安全装置是否有错。解答装置图判断题的原则如下：
例题1、下列操作或装置，不能达到实验目的的是()
A．图Ⅰ用于实验室制氨气并收集干燥的氨气
B．图Ⅱ用于检验浓硫酸与铜反应后的产物中是否含有铜离子
C．图Ⅲ用于验证牺牲阳极的阴极保护法
D．图Ⅳ用于制取晶体
A．实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物的方法制取氨气，氨气是碱性气体，密度比空气小，用碱石灰干燥，采用向下排空气法收集，A选项不符合题意；
B．由于可能还有过剩的浓硫酸，因此在检验浓硫酸与铜反应后的产物中是否含有铜离子时应将反应后的溶液倒入水中，类似于浓硫酸的稀释，B选项符合题意；
C．原电池中锌作负极失去电子发生氧化反应，铁作正极被保护，可用K3[Fe(CN)6]来检验是否生成Fe2+从而验证牺牲阳极的阴极保护法，C选项不符合题意；
D．CO2和NH3通入饱和的氯化钠溶液中反应生成碳酸氢钠晶体，反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，蘸有稀硫酸的棉花可吸收氨气，防止污染空气，D选项不符合题意；
B
例题2、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，与酸反应产生还原性的硫化氢气体；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．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浓盐酸反应制备氯气
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项错误；
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，通过声音判断气体纯度，声音越尖锐，氢气的纯度越低，故B项正确；
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项错误；
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项错误。
B
参考答案
1．BA．温度和催化剂都可影响反应速率，比较催化剂的影响，应在温度相同的条件下进行对比实验，故A错误；
B．铜和浓硝酸反应生成NO2，二氧化氮和水反应生成NO，可制取NO，故B正确；
C．CO2和HCl都可与碳酸钠溶液反应，应用饱和碳酸氢钠除杂，故C错误；
D．盐酸易挥发，不能排除挥发出的氯化氢气体对实验的干扰，应先通过饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中的氯化氢，故D错误；
故选：B。
2．D硫酰氯(SO2Cl2，易水解液体)在催化剂作用下加热分解生成氯气和二氧化硫气体，氯气为非极性气体，可溶于四氯化碳，则装置乙可除去混合气体中的氯气，二氧化硫具有还原性，可以酸性高锰酸钾反应，使高锰酸钾溶液褪色，二氧化硫有毒，用NaOH溶液吸收未反应的二氧化硫。
A．分解的产物中只有氯气为黄绿色，则装置甲中出现黄绿色证明分解产物中有Cl2，A说法正确；
B．四氯化碳、氯气均为非极性分子，根据相似相溶原理，装置乙可除去Cl2，B说法正确；
C．二氧化硫具有还原性，可使高锰酸钾溶液褪色，装置丙可证明分解产物含有SO2，C说法正确；
D．SO2Cl2水解时生成硫酸和HCl，D说法错误；
答案为D。
1．CA．HCl极易溶于水，则将HCl原物质除去，不能除杂，A错误；
B．蒸干时硫酸铜晶体失去结晶水，应蒸发浓缩、冷却结晶制备胆矾，B错误；
C．挤压胶头滴管，氯气与碱反应，使烧瓶的内压小于外因，形成喷泉，则图3所示装置可以完成“喷泉”实验，C正确；
D．氨气的密度比空气的密度小，则图中为向上排空气法收集，应为向下排空气法收集，D错误；
答案选C。
2．DA、当铜丝与浓硫酸接触时才能反应，当往上抽动铜丝时，铜丝与硫酸不接触，反应停止，故可通过上下移动①中铜丝可控制SO2的量，故A正确；
B、SO2具有漂白性，可用品红溶液验证SO2的生成，故B正确；
C、SO2为酸性气体，具有污染性，可与碱发生反应，用NaOH溶液吸收多余的SO2，故C正确；
D、铜与浓硫酸反应后①中溶液显蓝色即可证明有CuSO4生成，无需向其中加水，并且将水加入浓硫酸中会使试管中液滴飞溅，发生危险，故D错误。
答案选D。
C.为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应先通入氮气，目的是排尽装置内的空气，故C正确；
D.导气管直接插入溶液可能会引起装置中的压强变化较大发生倒吸，反应生成的气体可能会生成NO，不能被氢氧化钠溶液吸收，故D正确；
答案选A。
4．C根据图示可以看出该物质能和氧化铜反应得到的红色金属铜，并且有水生成，此种物质的气体易液化，结合选项，只有乙醇具备这些性质，乙醇被氧化铜氧化为乙醛，氧化铜被还原为铜，同时有水生成，可用硫酸铜检验水，故C项正确。
故选C。
5．B
A．浓硝酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，硝酸挥发，混在二氧化碳中和硅酸钠溶液反应生成硅酸，所以无法从实验得出酸性：碳酸＞硅酸，从而无法判断C和Si的非金属性的强弱，故A不选；
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选；
C．Na2SO3和浓硫酸反应生成SO2气体，通入溴水中发生氧化还原反应而褪色，不是漂白，故C不选；
D．碱石灰与浓氨水能够生成氨气，通入酚酞溶液呈红色，所以氨水有碱性，但不能证明NH3.H2O是弱碱，故D错误；
答案选B。
6．CA．常温下铁遇冷浓硫酸发生钝化，则可以用铁制容器盛放浓硫酸，故A错误；B．随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低，Cu与稀硫酸不反应，而Fe能与稀硫酸反应生成氢气，则②中铜丝或铁丝均有剩余时，产生气体的物质的量不可能相等，故B错误；C．②中在加热条件下，铜丝或铁丝逐渐溶解，产生大量气体，品红溶液褪色，说明反应中生成SO2，故C正确；D．温度升高可加快化学反应速率，同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高，故D错误；故答案为C。
7．BA．氨气密度小于空气且常温下和氧气不反应，应该用向下排空气法收集而不是向上排空气法收集，A错误；
B．SO2可与氢氧化钠溶液反应，因此用图2装置可以完成“喷泉”实验，B正确；
C．3NO2+H2O＝2HNO3+NO，所以不能用排水法测量NO2的体积，C错误；
D．该装置中，铁电极与电源的负极相连，作阴极，铁不能失去电子，因此不能制备氢氧化亚铁，D错误；
答案选B。
8．BA、检验K＋，需要通过蓝色钴玻璃观察，防止黄光的干扰，故说法错误；
B、利用生石灰遇水放出大量的热，以及NH3·H2O不稳定受热易分解，来制取氨气，由于氨气的密度小于空气的密度，收集氨气用向下排空气法收集，故正确；
C、喷泉实验：烧瓶内外产生压强差，而氯气不溶于饱和食盐水，不能形成喷泉，故说法错误；
D、瓷坩埚成分是SiO2，SiO2属于酸性氧化物，和NaOH反应，不能用瓷坩埚熔融NaOH固体，故说法错误。
答案选B。
9．AA．浓氨水与生石灰反应生成氨气，利用碱石灰干燥氨气，因此用甲装置可以制干燥的氨气，A正确；
B．铜与浓硝酸反应生成NO2，NO2溶于水生成NO，所以不能用乙装置收集并测量Cu与浓硝酸反应产生的气体及体积，B错误；
C．CO2能与碳酸钠溶液反应，所以不用丙装置除去CO2中含有的少量HC1，应该用饱和碳酸氢钠溶液，C错误；
D．氨气极易溶于水，苯的密度小于水，在上层，氨气直接通入水中会引起倒吸，所以不能用丁装置吸收NH3，并防止倒吸，应该用四氯化碳，D错误；
答案选A。
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