高考实验专题突破：仪器连接顺序

高考实验专题突破：仪器连接顺序

1、煤气化是有效利用化石能源的方法之一，有关反应如下： ①C＋H2O

CO＋H2 ②CO＋H2O

CO2＋H2

获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分进行了如下实验： 【实验】使水蒸气通过灼热的焦炭，收集反应后产生的气体。 【提出假设】对气体的成分提出了三种假设。 假设1：该气体是CO、H2。

假设2：该气体是CO、H2、H2O。

(1)假设3：_________________________________________； 【设计实验方案，验证假设】

他们拟用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设(加热装置和导管等在图中略去，实验前装置内部的空气已经排尽)。

(2)按气流从左至右连接各仪器，用题中小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用)混合气→dc→________→_____→ij→________→________→________→ij；

(3)仪器A中需加入的试剂是___________，其中反应的化学方程式是___________； (4)仪器B中需加入试剂的名称是________，其作用是____________________； 【思考与交流】

(5)本实验的尾气需要处理，处理的方法为________________________；

(6)某同学认为增加焦炭的量可以提高化学反应①的速率，你是否同意他的说法，并简述理由_______________________________________________。 【答案】(1)该气体是CO、H2、H2O、CO2

(2)混合气→dc→ij→hg→ij→ef→ab→dc→ij (3)氧化铜或CuO(或其他合理答案) CuO＋H2

Cu＋H2O CuO＋CO

Cu＋CO2

(4)无水硫酸铜 检验是否有水蒸气

(5)可在装置最后的导气管口处放一点燃着的酒精灯，将气体燃烧后排放

(6)不同意，因为焦炭是固体，增加它的量并不能增大焦炭的浓度，不能提高化学反应①的速率

2、S2Cl2常用于橡胶硫化，有机物氯化的试剂，某研究性学习小组拟用实验室常用试剂和仪器合成S2Cl2。 查阅资料获息：

①S2Cl2可由氯气通入熔融硫中制得： Cl2＋2S(熔融)===S2Cl2； ②S2Cl2主要性质：

纯净的S2Cl2为无色油状液体，常含杂质呈红黄色，熔点－80 ℃，沸点138 ℃，有窒息

1

性恶臭，在空气中强烈发烟，能刺激眼睛引起流泪，遇水强烈分解生成S、SO2和HCl； ③设计仪器装置，部分药品如图14－3所示。(必要时仪器装置可重复使用)

图14－3

请回答下列问题：

(1)已知S2Cl2分子中各原子均达8电子稳定结构，请写出S2Cl2的电子式：________； (2)制取Cl2反应的离子方程式： __________________________； (3)写出S2Cl2与水反应的化学反应方程式： _________________________________________；

(4)欲得到较纯净的S2Cl2，请合理选择上述仪器，装置连接顺序是(按气流从左到右流向填接口代号)_____________________________________________；

(5)在选用的仪器装置中是否还有不足之处，若没有此小题可不必作答；

若有，请选用与题目不重复的仪器和药品以达到目的，将图画在方框内，并简要说明理由________________________________________________。 【答案】(1)(2)MnO2＋4H＋2Cl

＋

－

＋



Mn2＋Cl2↑＋2H2O

(3)2S2Cl2＋2H2O===3S＋SO2↑＋4HCl↑ (4)a→hi→jk→bc→fg→jk

(5)设计中缺吸收尾气的装置与药品，应添加一个装有碱石灰的干燥管

3、在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙。下图所示A～E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去)，请根据要求回答问题。

(1)实验室若用NH4Cl和熟石灰作试剂来制取、收集干燥的NH3，则需选用上述仪器装置中的________(填装置序号)。若要制取、收集干燥的CO2，请选择装置并按气流方向连接各仪器接口________。

(2)若在A的分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内加NaOH固体，也能制取氨气。请解释

2

装置A中能产生氨气的原因___________________________。 (3)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2制纳米级碳酸

钙时，应先通入的气体是__________________，若实验过程中有氨气逸出，最好选用下列________________________________________________________装置回收(填代号)。

写出制纳米级碳酸钙的化学方程式__________________________。

(4)试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级___________________________________。 【答案】(1)BDE acdh

(2)氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出(回答其中一个理由且正确的即得) (3)NH3 b

CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3＋2NH4Cl

(4)取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是。

4、无水氯化铝是白色晶体，露置在空气中极易水解，在178℃升华，装有无水氯化铝试剂瓶露置空气中，会产生大量白雾，氯化铝常作为有机合成和石油工业的催化剂。下图是实验室制取氯气并用于制取少量无水氯化铝的装置的仪器和药品。可供选的试剂如下： A．浓H2SO4B．水 C．饱和食盐水 D．烧碱溶液E．铝粉 F．二氧化锰 G．浓盐酸 H．无水CaCl2 I．碱石灰

d

a

b

e

f g

h C

回答下列问题：

（1）从上述仪器中选取若干连成一制备并保存无水AlCl3的装置，用图中各管口标号按先后可连接为：d接e ，（ ）接（ ），（ ）接（ ），（ ）接（ ）。 （2）填写连接装置中各选用仪器里应盛放的物质： 仪器标号 试剂标号 （1） （2）（上） （2）（下） （3） G C （4） （5）

（3）设计使用（5）仪器和药品有两个主要作用是：和。 （4）写出AlCl3露置在空气中生成白雾的化学方程式。

【答案】

3

5、下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去)，请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用，必要时可重复选择，a、b为活塞)。

(1)若气体入口通入CO和CO2的混合气体，E内放置CuO，选择装置获得纯净干燥的CO，并验证其还原性及氧化产物，所选装置的连接顺序为____________(填代号)。能验证CO氧化产物的现象是____________________________________________________。

(2)停止CO和CO2混合气体的通入，E内放置Na2O2，按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2，并用O2氧化乙醇。此时，活塞a应____________，活塞b应____________________________，

需要加热的仪器装置有________________(填代号)，m中反应的化学方程式为_____________________________________________。

(3)若气体入口改通空气，分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内改加NaOH固体，E内放置铂铑合金网，按A→G→E→D装置顺序制取干燥的氨气，并验证氨的某些性质。 ①装置A中能产生氨气的原因有：__________________________________________________。

②实验中观察到E内有红棕色气体出现，证明氨气具有________性。

【答案】(1)ACBECF A、B之间的C装置中溶液保持澄清，E、F之间的C装置中溶液变浑浊

Cu

(2)关闭 打开 k、m 2CH3CH2OH＋O2――→2CH3CHO＋2H2O (3)①氢氧化钠溶于水放△出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－的浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出 ②还原

6、实验题：现有药品：W g(W<1)锌片、稀硫酸、无水硫酸铜、氧化铜和水。请从图中选用适当的实验装置，设计一个简单的实验，粗略测定锌的相对原子质量（假设环境为标准状况）。

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（1）应选用的装置是（只要求写出图中装置的标号） 。 （2）所用装置的连接顺序是（填各接口的字母，胶管省略） 。 （3）为了保证不漏出氢气，操作中加放试剂的方法是 。

（4）用实验所测得的数据，写出计算锌的相对原子质量的数学式：Mr(Zn)= 。

【答案】8分）（1）③④⑥ （2）J接 F E接 I

（3）向试管中加入足量稀硫酸后，将试管斜放，再把锌片放在试管内壁上，塞紧塞子，慢慢直立，使锌滑下，与稀硫酸接触。 （4）22.4W/V(H2)

7、某白色粉末其成分可能是碳酸钠和亚硫酸钠的一种或两种组成。请完成对该白色粉末成分的探究（可供选用的实验仪器及试剂如下）。

↙稀硫酸 a b c d e f g h i

酸性 品红 澄清 碳酸氢钠 高锰酸钾 溶液 石灰水 饱和溶液

（1）提出合理假设

假设1：该白色粉末成分为碳酸钠； 假设2：该白色粉末成分为亚硫酸钠；

假设3： 。

（2）从上述仪器和试剂中选择合适的组合，一次性判断出白色粉末的组成，其最佳连接顺序是：a—（每组选用的仪器和试剂限用一次）。 （3）根据（2）的连接顺序进行实验，填写相应现象。 假设方案编相应现象 号 假设1 假设2 假设3

【答案】（1）该白色粉末成分为碳酸钠和亚硫酸钠的混合物 （2分） （2）a—f—g—b—c—d—e （2分） （3） 假设方相应现象 案编号 假设1 品红试液不褪色，澄清石灰水变浑浊 （2分） 假设2 品红试液褪色，酸性高锰酸钾溶液颜色变浅（或不褪色），澄清石灰水不变浑浊（2分） 假设3 品红试液褪色，酸性高锰酸钾溶液颜色变浅（或不褪色），澄清石灰水

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