第10讲 仪器的组合与创新使用[复习目标] 1.了解同一仪器在不同组合中的用途及不同仪器组合的同一用途。2.了解仪器的创新使用。 考点一 一器多用与多器一用
1．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CO2，则应从________口进气；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Cl2。 答案 A b a a (2)洗气除杂或干燥：可选装置________，比如除去Cl2中的少量HCl，则广口瓶中盛放________，应从________口进气。 答案 F 饱和食盐水 a (3)装置E可用于贮存少量气体，若E中收集了少量H2，排出H2的方法是___________。 答案 打开止水夹，向长颈漏斗中注入适量蒸馏水 (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________。 答案 C D a B (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。 答案 a 2．多用途的球形干燥管 位置不同，作用不同 (1)在整套实验装置的中间横放——干燥、吸收及检验装置
①干燥管内装有固体干燥剂，可用于干燥气体。无机实验中常用的固体干燥剂有碱石灰、无水氯化钙、五氧化二磷。 ②干燥管内盛有无水硫酸铜(填写试剂名称)时，可用于水蒸气的检验。 ③可用于定量测定气体的质量。 (2)在整套实验装置的最后横放——“左吸右挡”：既可以吸收多余的尾气，防止污染空气，又可以阻挡外界空气中的干扰气体(如CO2、水蒸气等)进入装置中。 3．实验仪器的“多器一用” (1)可以测量气体体积的装置
(2)可用于冷凝或冷却的装置
(3)可用于气体干燥或除杂的装置
1．用如图所示装置进行下列实验，能达到实验目的的是( )
A．瓶中盛有适量浓硫酸，从A口进气来干燥NH3 B．从B口进气，用排空气法收集CO2 C．瓶中装满水，从B口进气，用排水法收集NO2 D．瓶中装满水，A口连接导管并伸入量筒中，从B口进气，用排水法测量生成H2的体积 答案 D 解析 A项，NH3能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥NH3；B项，用向上排空气法收集CO2时，应从A口进气；C项，NO2与H2O反应，不能用排水法收集；D项，H2难溶于水，从B口通入H2，能将瓶中的水压入量筒中，进入量筒中水的体积即为H2的体积。 2．过氧化钙(CaO2)是一种白色的固体，微溶于水，且不溶于乙醇、乙醚和碱性溶液，溶于酸。利用反应Ca2＋＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH制备过氧化钙，装置如图所示。
按要求回答问题。 (1)W的作用是________，写出反应的化学方程式：____________________________。 (2)仪器X的名称为________，其作用是______________________________________。 (3)温水浴可以加快反应速率，但在实验中为什么采取冰水浴？__________________。 答案 (1)制备NH3 Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O (2)分液漏斗 导气，并防止发生倒吸现象 (3)防止H2O2分解 考点二 实验中常见仪器或装置的创新设计
1．干燥管的创新使用
A．该装置中的干燥管可用于防倒吸，原理类似于倒置在水中的漏斗。 B．简易的过滤装置，如净化天然水。 C．简易的启普发生器，其优点为可控制反应的发生和停止。 2．多种仪器的创新使用 (1)控制反应发生和停止的装置
①已知有以下几种气体发生原理 a．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ b．Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ c．2H2O22H2O＋O2↑ d．Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 可利用甲、乙装置来制备的气体发生原理有ad(填字母)。 以甲为例叙述此类装置控制反应发生和停止的原理：当需要反应发生时，打开止水夹，向长颈漏斗内注入液体试剂而与多孔隔板上块状固体药品接触，反应开始；当需要停止反应时，关闭止水夹，液体在气压作用下被压回到长颈漏斗内，固液分离，反应停止。 ②对于丙装置，若想反应发生，可采取的操作是将Cu丝插入浓硝酸中，若想停止反应，可采取的操作是将Cu丝上提，使之与浓硝酸分离。 (2)平衡气压装置
橡胶管a的作用是平衡气压，便于液体顺利流下，在定量测量气体体积时还可以减小实验误差，支管b也具备平衡气压的作用。 (3)防倒吸装置
①简述装置乙防倒吸的原理：HCl不溶于CCl4，会从CCl4层中逸出被水层吸收，导管口附近气压不会减小，不会引起倒吸。 ②能否用苯代替CCl4：否(填“能”或“否”)。 (4)防堵塞安全装置
(5)防污染安全装置
①实验室制取Cl2时，尾气的处理可采用b装置。 ②制取CO时，尾气处理可采用a、c装置。 ③制取H2时，尾气处理可采用a、c装置。
1．草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100℃开始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)( )
答案 D 解析 试管口向上倾斜，水倒流进试管，会使试管底炸裂，故A错误；加热固体来制取气体，应选择试管，不能选择锥形瓶，故B错误；草酸熔点低，在分解之前就熔化，C装置熔化的草酸会流到试管口，而酒精加热部位在试管底部，会使样品无法继续受热分解，故C错误；该装置解决了受热过程中产生水以及样品熔化流动的这两个问题，草酸晶体100 ℃开始失水，试管口应略向下倾斜，故D正确。 2．已知HCl难溶于CCl4，则如下图所示装置中，不适宜用于HCl气体尾气吸收的是( )
答案 B 3．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________(填字母)。
a．用锌粒与稀硫酸反应制取H2 b．用过氧化钠与水反应制取O2 c．用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2 d．用铜片与浓硝酸反应制取NO2 答案 a 4．下图给出了干燥管的不同应用，请回答下列问题：
(1)图甲所示的干燥管可作为气体干燥装置，下列组合中气体a和固体R均正确的是________(填字母)。
(2)甲装置还可以作为特殊情况下的气体发生装置。例如，在常温下可用此装置来制备空气中的某种单质气体，此时气体a为________，固体R为__________________________。 (3)若按图乙来组装，可用NaOH浓溶液吸收Cl2，制“84”消毒液，此时干燥管的作用是________________________________________________________________________。 答案 (1)A (2)CO2 Na2O2 (3)防止倒吸 解析 (1)甲作为干燥装置，固体R必须能吸收水，且不与气体a发生反应。B中浓硫酸为液体干燥剂；C中的高锰酸钾不仅不易吸收水，还与乙烯反应；D中的碱石灰虽然能吸收水，但也能与Cl2反应。(2)甲作为制气装置，要求反应原理是在常温下某气体与固体反应产生气体，中学阶段熟悉的反应是二氧化碳与过氧化钠反应制取氧气。 考点三 气体体积的测定
气体体积的测定既可通过测量气体排出的液体体积来确定(二者体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。 测量气体体积的常用方法：
(1)直接测量法。如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。 A装置测量前可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。 C装置则是直接将一种反应物置于倒置的漏斗中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。 D装置用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。 解答该量气装置读数时的答题模板： ①将××××恢复至室温。 ②调节×××与×××两端液面相平。 ③视线与×××在同一水平线上。 E装置直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积(一般适合滴加液体量比较少的气体体积的测量)。 (2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。
1．用镁带和稀硫酸反应产生氢气来测定氢气的气体摩尔体积，所用的步骤有①冷却至室温；②调节使水准管和量气管液面持平；③读数。正确的顺序是( )
A．①②③ B．①③② C．③①② D．③②① 答案 A 解析 因为生成气体的体积需要用排出的水的体积衡量，而镁带和稀硫酸的反应是放热反应，反应前后量气管的温度不同，因此，反应后应先将待测体系恢复到室温，再将量气管上下移动以调节量气管内的液面与水准管一致，此时量气管内气体压强也为大气压，读数才是正确的；所以正确的操作顺序为①②③。 2．欲测定金属镁的相对原子质量，请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。
回答下列问题(气流从左到右)： (1)各种仪器连接的先后顺序是______接______、________接______、______接______、________接________(用小写字母表示)。 (2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是_______________(填序号)。 ①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为Va mL； ②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的多孔塑料板上； ③检查装置的气密性； ④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水 Vb mL。 (3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为__________________。 (4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 答案 (1)a h g b c f e d (2)③②④① (3) (4)偏小 解析 (1)根据实验目的及各装置的特点分析可知：利用装置A中的水压将E中稀盐酸压至B中，产生的气体通过将D中的水排入C中测量其体积，所以连接顺序为a→h→g→b→c→f→e→d。 (3)由题意知： Mg ～ H2 M 22.4 L M (Va－Vb)×10－3 L 所以M＝。 (4)由于试管B未冷却至室温，会导致Va变大，所以使Mg的相对原子质量偏小。 答题规范(2) 装置的气密性检查装置的气密性检查必须在放入药品之前进行。 (1)气密性检查的基本思路 使装置内外压强不等，观察气泡或液面变化。 (2)气密性检查的答题规范 简答题应注意答题规范，对装置的气密性检查可按如下文字进行答题： ①装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论。 ②微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱。 ③液差(封)法的关键词是封闭、液差。 ④答题时易忽略的关键性的文字叙述： a．将导管末端浸入水中； b．关闭或者开启某些气体通道的活塞或弹簧夹； c．加水至“将长颈漏斗下口浸没”。
1．观察下面a～f六种装置，补充完整检查气密性的操作和现象：
(1)微热法：如图a。用手捂热或用酒精灯微热试管，导管口________，松开手或停止加热后导管内____________，证明装置不漏气。 (2)液差法：如图b、c。连接好仪器，b中夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中注入适量水，使b中长颈漏斗中的液面________锥形瓶中的液面，静置，若______________，证明装置不漏气。c中从乙管加入适量水，使乙管液面__________甲管液面，静置，若液面______________，证明装置不漏气。 (3)滴液法：如图d。向分液漏斗中注入适量水，关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，水在下端形成一段水柱，如果____________，则证明装置气密性良好。 (4)抽气(吹气)法：如图e、f。e中关闭分液漏斗的活塞，轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞，一段时间后，活塞____________，证明装置的气密性良好。f中打开弹簧夹，向导管口吹气，如果长颈漏斗中的液面________，且停止吹气后，夹上弹簧夹，长颈漏斗液面________，则证明装置的气密性良好(液差法的拓展)。 答案 (1)产生气泡 形成一段水柱 (2)高于 液面位置保持不变 高于 位置保持不变 (3)一段时间后，水柱的水位不会下降 (4)能回到原来的位置 上升 保持稳定 2．为了检查如图所示某有机合成装置的气密性，甲、乙两位同学进行以下操作和方案设计。
(1)甲同学认为，用微热法便可检查装置气密性是否良好。经检验方案可行，则甲同学检查装置气密性的操作方法、现象和结论是_______________________________________。 (2)乙同学认为只需关闭a处止水夹，打开b的玻璃活塞，观察液体能否顺利滴下便可检查其气密性是否良好，该同学的方案可行吗？________(填“可行”或“不可行”)，并解释原因： ________________________________________________________________________。 答案 (1)将e导管下端管口浸入盛水的烧杯中，关闭b的活塞，打开a处止水夹，微热d，若e导管口有气泡冒出，冷却至室温后，又有一段水柱上升，证明气密性良好 (2)不可行 无论气密性是否良好，b中的液体均能顺利滴下
1．(2022·湖北，6)下列实验装置(部分夹持装置略)或现象错误的是( )
答案 C 解析 碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性，碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，滴入酚酞溶液后，碳酸钠溶液呈红色，碳酸氢钠溶液呈浅红色，A正确；食盐水为中性，铁钉发生吸氧腐蚀，试管中的气体减少，导管中形成一段水柱，B正确；钠燃烧温度在400 ℃以上，玻璃表面皿不耐高温，故钠燃烧通常用坩埚或者燃烧匙，C错误。 2．(2020·江苏，5)实验室以CaCO3为原料，制备CO2并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
答案 D 解析 A对，碳酸钙与稀盐酸反应可制备CO2，且为固液常温型反应，装置也正确；B对，CO2密度比空气大，可以用向上排空气法收集；C对，分离固体与液体，可采用过滤的方法；D错，CaCl2·6H2O晶体可以通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法制得，采用蒸发结晶法易导致CaCl2·6H2O失去结晶水。 3．(2021·天津，15)某化学小组同学利用一定浓度的H2O2溶液制备O2，再用O2氧化C2H5OH，并检验氧化产物。 Ⅰ.制备O2 该小组同学设计了如下气体发生装置(夹持装置省略)
(1)甲装置中主要仪器的名称为____________________________。 (2)乙装置中，用粘合剂将MnO2制成团，放在多孔塑料片上，连接好装置，气密性良好后打开活塞K1，经长颈漏斗向试管中缓慢加入3% H2O2溶液至____________。欲使反应停止，关闭活塞K1即可，此时装置中的现象是__________________________________。 (3)丙装置可用于制备较多O2，催化剂铂丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大，安全管中的现象是______________________，此时可以将铂丝抽离H2O2溶液，还可以采取的安全措施是______________________________。 (4)丙装置的特点是______________(填序号)。 a．可以控制制备反应的开始和结束 b．可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率 c．与乙装置相比，产物中的O2含量高、杂质种类少 Ⅱ.氧化C2H5OH 该小组同学设计的氧化C2H5OH的装置如图(夹持装置省略) (5)在图中方框内补全干燥装置和干燥剂。
Ⅲ.检验产物 (6)为检验上述实验收集到的产物，该小组同学进行了如下实验并得出相应结论。
实验①～③中的结论不合理的是______________(填序号)，原因是_______________。 答案 (1)分液漏斗、锥形瓶 (2)刚好没过MnO2固体 试管内的H2O2溶液被压入长颈漏斗中，与MnO2分离 (3)液面上升 打开弹簧夹K2 (4)ab (5) (6)① 乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色 解析 用双氧水和催化剂制取氧气。制得的氧气经干燥后进入盛有乙醇的圆底烧瓶中，和热的乙醇一起进入硬质玻璃管中，在铜的催化作用下发生乙醇的催化氧化反应生成乙醛。生成的乙醛进入试管中，被冷凝收集。(4)催化剂铂丝可上下移动，可以控制制备反应的开始和结束，a正确；催化剂与液体接触的面积越大，反应速率越快，b正确；丙装置用圆底烧瓶盛装H2O2溶液，与乙装置相比，可用于制备较多O2，但产物中的O2含量和杂质种类和乙中没有区别，c错误。(5)氧气可以用浓硫酸干燥，所以可以用一个洗气瓶，里面盛装浓硫酸干燥氧气，如图 课时精练1．广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。下列装置能用作防倒吸安全瓶的是( )
答案 B 解析 A项，该装置是排液量气装置，错误；B项，该装置可作为防倒吸安全瓶，因为进气管较短(刚漏出瓶塞)，若发生倒吸，倒吸液会被盛装在广口瓶中，不会再倒流到前一装置，从而防止倒吸，正确；C项，该装置是混气装置，进入瓶中的两气体在瓶中充分混合，错误；D项，该装置是洗气装置，错误。 2.按如图装置通入X气体，并在管口P处点燃，实验结果是澄清石灰水变浑浊，则X、Y可能是( )
A．H2和Fe2O3 B．CO和CuO C．H2和Na2CO3 D．CO和Na2CO3 答案 B 解析 澄清石灰水变浑浊，说明X气体与Y反应后的产物之一为二氧化碳，结合示意图分析得出B项符合题意。 3．某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法，其中不合理的是( )
A．甲装置：可用来证明碳酸的酸性比硅酸强 B．乙装置：橡胶管的作用是使盐酸顺利流下 C．丙装置：不能用来测定NH3的体积 D．丁装置：从①口进气，可收集二氧化碳，从②口进气，可收集氢气 答案 C 解析 植物油能隔离氨气与水，可以将水排出，可以测定氨气的体积，C错误；导管长进短出可收集密度比空气大的气体，导管短进长出可收集密度比空气小的气体，则从①口进气，可收集二氧化碳，从②口进气，可收集氢气，D正确。 4．下述实验设计能够达到实验目的的是( )
答案 A 解析 该装置可用于吸收易溶于碱溶液的气体，并可防倒吸，A项正确；酸碱中和滴定需用酸碱指示剂确定滴定终点，且NaOH溶液应用碱式滴定管盛放，B项错误；NO2易溶于水且与水反应生成NO，不能用排水法收集NO2，C项错误；蒸干溶液不能使用坩埚，且FeCl2在加热条件下水解生成Fe(OH)2，且Fe2＋在空气中易被氧化成Fe3＋，蒸发灼烧最后得到Fe2O3，不能得到无水FeCl2，D项错误。 5．用下列装置进行实验(部分夹持仪器已省略)，不能达到实验目的的是( )
A．用甲装置制备并收集NH3 B．用乙装置进行NH3的喷泉实验 C．用丙装置制取少量乙酸乙酯 D．用丁装置制取氢氧化亚铁 答案 A 解析 氯化铵受热分解生成氨气和HCl，但在试管口两者会反应生成氯化铵，因此不能达到实验目的，故A符合题意；氨气极易溶于水，胶头滴管中的水挤出，烧瓶中压强急速减小，打开止水夹，烧杯中的水进入到烧瓶中形成喷泉，能达到实验目的，故B不符合题意；乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯，再用饱和碳酸钠溶液接收，因此丙装置能制取少量乙酸乙酯，故C不符合题意；先打开止水夹K，产生的氢气排出装置内的空气，右边抽滤瓶中收集到的氢气纯净后，夹紧止水夹，左边压强增大，液体会压入到右边反应生成氢氧化亚铁，能达到实验目的，故D不符合题意。 6．下列装置能达到实验目的的是( )
答案 C 解析 A项，除杂质时应从长管进气且应用NaOH等强碱性溶液；D项，会产生倒吸现象。 7．用如图所示实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是( )
A．用甲装置进行已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的硫酸 B．用乙装置收集NO2气体 C．用丙装置制备气体并对生成的气体体积进行测量，可以减小误差 D．用丁装置构成铜锌原电池 答案 C 解析 NaOH溶液应该装在碱式滴定管中，故A错误；NO2气体的密度大于空气，则应从长导管进气，故B错误；橡胶管可以平衡气压，便于液体顺利流下，对生成的气体体积进行测量可以减小误差，故C正确；丁装置中Zn电极直接与硫酸铜发生反应，不能构成原电池，锌电极区应为硫酸锌溶液，铜电极区应为硫酸铜溶液，故D错误。 8．用如图装置(加热及夹持仪器已略去)进行的实验，不能达到相应实验目的的是( )
A．装置①中分液漏斗内的液体可顺利滴入蒸馏烧瓶 B．装置②可实现制取CO2实验中“即关即止，即开即用”的作用 C．利用装置③制取SO2，并验证其还原性 D．利用装置④验证KHCO3和K2CO3的热稳定性，X中应放的物质是K2CO3 答案 D 解析 装置①中橡胶管能使烧瓶内压强与分液漏斗上部的压强相等，从而使液体顺利滴下，故A不符合题意；装置②关闭止水夹时，产生的CO2将盐酸压入左侧，大理石与盐酸分离，反应停止，打开止水夹时，CO2气体排出，压强减小，盐酸又流回右侧与大理石反应产生CO2，故B不符合题意；装置③大试管中Cu与浓硫酸反应生成SO2气体，若小试管中酸性KMnO4溶液褪色，则证明SO2具有还原性，故C不符合题意；装置④中KHCO3受热不稳定，X中应放的物质是KHCO3，故D符合题意。 9．Y形管是一种特殊的仪器，与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用如图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。下列判断正确的是( )
A．玻璃管的作用是连通大气，使空气中的氧气进入广口瓶，参与反应 B．c、d两根导管都必须插入BaCl2溶液中接近洗气瓶底部的位置，保证气体与Ba2＋充分接触 C．Y形管乙中产生的为氧化性气体，将BaSO3氧化为BaSO4沉淀 D．e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体 答案 D 解析 该实验的目的是探究SO2与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀的条件，根据“强酸制弱酸”原理，若两种物质直接混合，不能得到BaSO3沉淀，若溶液显碱性，SO2转化为SO，则可得到BaSO3沉淀。因为装置甲和乙都产生气体，会使试剂瓶内的压强增大，玻璃管的作用是使试剂瓶内的压强保持和外界压强相等，A错误；若装置乙产生NH3，NH3极易溶于水，直接插入溶液中易引起倒吸，B错误；若装置乙产生氧化性气体，可将SO氧化为SO，C错误；装置乙中装入浓氨水和氢氧化钠固体可产生NH3，可使SO2与BaCl2反应生成BaSO3，D正确。 10．关于下列各装置图的叙述不正确的是( )
A．装置①可验证HCl气体在水中的溶解性 B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等 C．装置③中X为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢 D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气 答案 B 解析 装置①中HCl易溶于水，滴入水后气球膨胀，A项正确；装置②中，左边长导管进气，可收集密度比空气大的气体，如Cl2、HCl、NO2等，右边短导管进气，可收集密度比空气小的气体，如H2、NH3等，但NO不能用排空气法收集，B项不正确；四氯化碳的密度比水大，四氯化碳在下层，氨气或氯化氢不溶于四氯化碳，可以防止倒吸，C项正确；氨气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，也可用碱石灰干燥，且多余的氨气可通过倒扣的漏斗用水吸收，D项正确。 11．用下列实验装置进行相关实验，能达到实验目的的是( )
A．用甲装置接收石油分馏实验中所得的馏分 B．用乙装置测量H2O2的分解速率 C．用丙装置制取并观察Fe(OH)2沉淀 D．用丁装置测量用MnO2和浓盐酸共热制得Cl2的体积 答案 D 解析 甲装置为密闭装置，蒸馏时气体压强增大，可能引起爆炸等事故，故A错误；用乙装置进行实验时，反应产生的氧气会从长颈漏斗中逸出，故B错误；丙装置无法使生成的硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液混合，不能制取氢氧化亚铁沉淀，故C错误；氯气在饱和食盐水中的溶解度小，丁装置可以根据排出液体的量测量生成氯气的体积，故D正确。 12．某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度，设计如下装置(含试剂)进行实验。
下列说法不正确的是( ) A．必须在②③间添加吸收HCl的装置 B．④的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度 C．通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中 D．称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度 答案 A 解析 氢氧化钡足量，挥发出的HCl先被吸收，不会影响BaCO3沉淀的生成和测定，无需单独添加吸收HCl的装置，故A项错误；碱石灰可与二氧化碳反应，可吸收水分，可防止空气中的气体影响实验的精确度，故B项正确；根据③中沉淀的质量计算碳酸钠的纯度，故需要通入空气，保证②中产生的二氧化碳完全转移到③中被充分吸收，减小实验误差，故C项正确；③中产生的沉淀为碳酸钡，根据碳酸钡的质量可计算生成二氧化碳的质量，再根据生成二氧化碳的质量计算样品中碳酸钠的质量，根据称取样品的质量即可求算碳酸钠固体的纯度，故D项正确。 13．下列装置中，不添加其他仪器无法检查气密性的是( )
答案 A 解析 B项，利用液差法：夹紧止水夹，从长颈漏斗中向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水后，通过观察液柱高度是否变化即可检查；C项，利用加热(手捂)法：用酒精灯微热(或用手捂热)试管，通过观察烧杯中导管口有无气泡以及导管中液柱是否变化即可检查；D项，利用抽气法：向外轻轻拉动注射器的活塞，通过观察浸没在液体中的导管口是否有气泡冒出即可检查。 14．(2022·天津河东区模拟)FeCl2可用作净水剂、还原剂等，回答下列问题： 制备FeCl2：装置如图所示(加持装置省略)；已知FeCl2极易水解。
(1)仪器a的名称是________。 (2)装置二中制备FeCl2的化学方程式是______________________________________； 装置三的作用①__________________________________________________________； ②______________________________________________________________________。 (3)该装置存在一定的缺陷，可在________位置(填“A”“B”或“C”)增加如下装置。如下装置中气体从__________(填“a”或“b”)流入；洗气瓶中盛装的是________。
答案 (1)长颈漏斗 (2)2FeCl3＋H22FeCl2＋2HCl 吸收装置二产生的HCl 防止空气中的水蒸气进入装置二引起FeCl2水解 (3)A a 浓硫酸 解析 (2)装置一中产生了H2，故装置二中制备FeCl2的化学方程式是2FeCl3＋H22FeCl2＋2HCl。(3)该装置的缺陷为生成的H2会带出来水蒸气进入装置二造成FeCl2水解，应在A位置加一个干燥装置，如装有浓硫酸的洗气瓶。 15．ClO2作为一种广谱型的消毒剂，将逐渐用来取代Cl2成为自来水的消毒剂。 已知ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，实验室制备ClO2的原理是用亚氯酸钠固体与氯气反应：2NaClO2＋Cl2===2ClO2＋2NaCl。 下图是实验室用于制备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F中盛有CCl4液体(用于除去ClO2中未反应的Cl2)。
解答下列相关问题： (1)装置A中导管a的作用是__________________________________________________。 (2)装置B可用于暂时储存多余的氯气，实验完毕后，关闭活塞K，B中观察到的现象是__________________。 (3)装置C的作用是__________________________________________________________， C中所盛试剂是________________。 (4)D、F都是洗气瓶，其中D的作用是_________________________________________。 (5)G为ClO2收集装置，应选用的装置是______(填序号)，其中与装置F导管相连的导管口是__________(填字母)。
(6)装置H的作用是________________。 答案 (1)平衡气压，便于液体顺利滴下 (2)集气瓶中液面下降，长颈漏斗b中液面上升，气体呈黄绿色 (3)除去Cl2中混有的HCl，平衡气压 饱和食盐水 (4)干燥Cl2 (5)② q (6)防倒吸 |
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