2026届高三化学二轮复习+20--小专题--实验中学气体制备专题试卷

这是一份2026届高三化学二轮复习+20--小专题--实验中学气体制备专题试卷，共22页。试卷主要包含了 等内容，欢迎下载使用。
一．制取装置选择用：
、、 (或)、 (或)、 (或)
A B C D E
二．收集装置可变通：
(或a进气收集)、 (或a进气收集) 、 (或b进气收集)
H M N
三．凝神定气十八种：
1．H2
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式）： 。
③ 收集装置选用 （填字母代号），点燃之前必须。
⑵ 工业制法（炭与水高温，CO再与水高温）：
、。
2．O2
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号），验满方法。
⑵ 快速制法：
（H2O2与MnO2）选用 装置，原理：。
（Na2O2与H2O） 选用 装置，原理：。
⑶ 工业制法：物理方法
3．Cl2
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号），
除杂试剂，验满方法。
⑵ 快速制法：（浓盐酸与KMnO4(s)，不加热）选用 装置，
反应原理（化学方程式）。
⑶ 工业制法：
反应原理（化学方程式）。
4．N2
⑴ 实验室制法：（NH4Cl溶液与NaNO2溶液共热，发生归中反应）
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 工业制法：物理方法。
5．CO2
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
〖说明〗如用草酸晶体受热分解制取CO2气体，用右图装置。
（草酸，熔点102℃，157℃开始分解，并升华）
H2C2O4CO2↑+ CO↑+ H2O
⑵ 工业制法：(烈火焚烧若等闲)
反应原理（化学方程式）。
6．CO：
⑴ 实验室制法：（甲酸与浓硫酸共热脱水）
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 工业制法：(水煤气法)
反应原理（化学方程式）。
7．NH3
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号），验满方法。
⑵ 快速制法：
（加热浓氨水）选用 装置，
反应原理（化学方程式）。
（浓氨水与CaO） 选用 装置，
反应原理（化学方程式）。
⑶ 工业制法：
反应原理（化学方程式）。
8．H2S
⑴ 实验室制法：（FeS与稀硫酸或盐酸反应，不加热，FeS难溶于水）
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
验满使用，化学方程式。
⑵ 工业制法：(工业上用重晶石、焦炭、空气煅烧可制取BaS，再与酸反应制备H2S。碳和氧气
燃烧目的是为生产提供能量，维持高温条件)
BaSO4 + 4CBaS + 4CO↑BaS + 2HCl == BaCl2 + H2S↑
9．SO2
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号），
验满方法。
〖说明〗实验室也可以用右图装置制取SO2，
反应原理（化学方程式） 。
⑵ 工业制法：(硫铁矿法)
反应原理（化学方程式）。
10．NO
⑴ 实验室制法：(铜与稀硝酸共热)
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 工业制法：（氨催化氧化） 。
11．NO2
⑴ 实验室制法：(铜与浓硝酸常温反应)
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
12．HCl
⑴ 实验室制法：(NaCl固体与浓硫酸微热)
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 工业制法：（H2、Cl2单质点燃化合）
反应原理（化学方程式）。
13．HF
⑴ 实验室制法：(萤石与浓硫酸共热)
① 实验装置：铅制器皿
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 在实验室，氢氟酸存放在中。
14．HBr、HI
⑴ 实验室制法：[NaBr固体(或NaI固体)与浓磷酸共热，产物NaH2PO4]
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式）
、。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 工业制法：2P + 3Br2 + 6H2O===2H3PO3 + 6HBr↑
〖说明〗制取HBr不可使用浓硫酸的原因是：
浓硫酸具有强氧化性，能将HBr、HI氧化。浓硫酸、浓磷酸都具有高沸点，但浓磷酸没有强
氧化性。2HBr + H2SO4(浓)==Br2↑+ SO2↑+ 2H2O
15．HNO3
⑴ 实验室制法：(NaNO3固体与浓硫酸微热)
① 硝酸制取、收集装置(曲颈甑)如图。
② 反应原理（化学方程式） 。
〖说明〗硝酸气体具有强氧化性，能氧化腐蚀橡皮管，所以制取装置中不使用橡胶制品。
16．CH4
⑴ 实验室制法：（无水醋酸钠固体与碱石灰共热）
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式）CH3COONa + NaOHeq \(\s\up 4(eq \(\s\up 2(CaO),\s\d 4(——→))),\s\d 5(Δ))Na2CO3 + CH4↑
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 甲烷在自然界的分布很广，直接开采加工使用。
CH4是天然气、沼气、坑气的主要成分，俗称瓦斯。甲烷水合物称作“可燃冰”、“冰冻甲烷”。
其外观像冰一样且遇火即可燃烧，其资源密度高，全球分布广泛，具有极高的资源价值。
17．C2H4
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 工业制法：石油催化裂解制取乙烯。
18．C2H2
⑴ 实验室制法：
① 实验装置选用 （填字母代号）
② 反应原理（化学方程式） 。
③ 收集装置选用 （填字母代号）
⑵ 工业制法：(天然气高温裂解)：2CH4C2H2 + 3H2
四．高考真题相伴行：
1．〖2020江苏〗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（ ）

① ② ③ ④
A．①制备CO2B．②收集CO2C．③滤去CaCO3 D．④制得CaCl2·6H2O
2．〖2021全国Ⅰ〗在实验室采用如图装置制备气体，合理的是（ ）
3．〖2021北京〗实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是（ ）
4．〖2021海南〗用如图装置制取干燥的气体(a、b表示加入的试剂)，能实现的是（ ）
5．〖2021福建〗利用下列装置和试剂进行实验，不能达到实验目的的是（ ）
A．比较Zn与Cu的金属性强弱B．除去Cl2中的HCl并干燥
C．制取乙酸乙酯（必要时可加沸石）D．实验室制取氯气
6．〖2022广东〗实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处
理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是（ ）
7．〖2022山东〗某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失得到澄清溶液。
下列物质组合不符合要求的是（ ）
8．〖2022北京〗利用如图所示装置进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是（ ）
9．〖2022江苏〗实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实
验目的的是（ ）
A．用装置甲制取SO2气体
B．用装置乙制取SO2水溶液
C．用装置丙吸收尾气中的SO2
D．用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性
10．〖2023模拟〗应用下列实验装置或方案不能达到实验目的的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A．甲装置可用于大理石与稀盐酸制取CO2
B．乙装置可用于过氧化氢在MnO2催化作用下制取O2
C．丙装置可用于验证Ksp(Ag2SO4)>Ksp(Ag2S)
D．丁装置可用于比较KMnO4、Cl2、Br2的氧化性强弱
11．〖2022湖南〗某实验小组以BaS溶液为原料制备BaCl2·2H2O，并用重量法测定产品中
BaCl2·2H2O的含量。设计了如下实验方案：
可选用试剂：NaCl晶体、BaS溶液、浓H2SO4、稀H2SO4、CuSO4溶液、蒸馏水
步骤1．BaCl2·2H2O的制备
按如图所示装置进行实验，得到BaCl2溶液，经一系列步骤获得BaCl2·2H2O产品。
步骤2，产品中BaCl2·2H2O的含量测定
① 称取产品0.5000g，用100mL水溶解，酸化，加热至近沸；
② 在不断搅拌下，向①所得溶液逐滴加入热的0.001 ml·L－1 H2SO4溶液，
③ 沉淀完全后，60℃水浴40分钟，经过滤、洗涤、烘干等步骤，称量白色固体，质量为0.4660g。
回答下列问题：
⑴Ⅰ是制取气体的装置，在试剂a过量并微热时，发生主要反应的化学方程式为；
⑵Ⅰ中b仪器的作用是；Ⅲ中的试剂应选用；
⑶ 在沉淀过程中，某同学在加入一定量热 H2SO4溶液后，认为沉淀已经完全，判断沉淀已完
全的方法是；
⑷ 沉淀过程中需加入过量的H2SO4溶液，原因是；
⑸ 在过滤操作中，下列仪器不需要用到的是(填名称)；
⑹ 产品中BaCl2·2H2O的质量分数为_______(保留三位有效数字)。
12．〖2021天津〗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)
⑴ 甲装置中主要仪器的名称为。
⑵ 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。
⑶ 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。
⑷ 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
⑸ 在图中方框内补全干燥装置和干燥剂。
Ⅲ．检验产物
⑹ 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。
参考答案
1． ⑴ ①B、E ②Zn + H2SO4(稀)== ZnSO4 + H2↑ ③H、N 检验纯度
⑵ C + H2O(g)CO + H2 CO + H2OCO2 + H2
2．⑴ ①A ②2KClO32KCl + 3O2↑ 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
③H或M 用带火星的木条放在集气瓶瓶口，如果木条复燃，证明O2已集满。
⑵ B 2H2O2eq \(=====,\s\up7(MnO2))2H2O + O2↑ B 2Na2O2 + 2H2O== 4MaOH + O2↑
⑶ 分离液态空气
3．⑴ ①C ②MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
③ M 饱和食盐水、浓硫酸 将湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，则Cl2已
集满（或将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸先变红后褪色，则Cl2已集满）
⑵ B 2KMnO4 + 16HCl(浓)== 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O
⑶ 2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑
4．⑴ ①C ②NaNO2 + NH4ClNaCl + N2↑+ 2H2O ③H
⑵ 分离液态空气
5．⑴ ①B ②CaCO3 + 2HCl== CaCl2 + CO2↑+ H2O ③M
⑵ CaCO3CaO + CO2↑
6．⑴ ①C HCOOHeq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△))CO↑+ H2O ③H
⑵ C+ H2O(g)CO + H2
7．⑴ ①A ②2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O
③N 将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，则NH3已集满
或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口，出现白烟，证明已经收集满。
⑵ C NH3·H2ONH3↑+H2O B CaO + NH3·H2O== NH3↑+ Ca(OH)2
⑶ N2 + 3H2eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(高温、高压))2NH3
8．① B或E ②FeS + H2SO4==FeSO4 + H2S↑ FeS + 2HCl==FeCl2 + H2S↑
③ M 湿润的醋酸铅试纸 (CH3COO)2Pb + H2S== PbS↓+ 2CH3COOH
9．⑴ ①B ②Na2SO3 + H2SO4(较浓)=== Na2SO4 + SO2↑+ H2O
③M 将湿润的品红试纸放在集气瓶口，若试纸褪色，则SO2已集满
Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
⑵ 4FeS2 + 11O22Fe2O3 + 8SO2
10．⑴ ①C ②3Cu + 8HNO3(稀)== 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O ③H
⑵ 4NH3 + 5O2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))4NO + 6H2O
微热
11．①B ②Cu + 4HNO3(浓)==Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O ③M
12．⑴ ①C ②NaCl + H2SO4(浓)===NaHSO4 + HCl↑ ③M
⑵ H2 + Cl22HCl
13．②CaF2 + H2SO4(浓)CaSO4 + 2HF↑ ③塑料瓶
14．①C ②H3PO4(浓) + NaBrNaH2PO4 + HBr↑ H3PO4(浓) + NaINaH2PO4 + HI↑
微热
③M
15．NaNO3 + H2SO4(浓) === NaHSO4 + HNO3↑
16．①A ③H、N
17．①D ②CH3CH2OHCH2=CH2↑+ H2O ③H
18．①B ②CaC2 + 2H2O→Ca(OH)2 + CH≡CH↑ ③H
四．高考真题相伴行：
11【答案】
⑴ HCl、H2SO4(浓) + NaCleq \(=====,\s\up6(微热))NaHSO4 + HCl↑
⑵ 防止倒吸CuSO4溶液
⑶ 静置，取上层清液少许于试管中，继续滴加硫酸溶液，若无白色沉淀生成，说明已沉淀完全
⑷ 使钡离子沉淀完全
⑸ 锥形瓶
⑹ 97.6%
12【答案】
⑴ 分液漏斗 锥形瓶
⑵ ①刚好没过MnO2固体 ②试管内的H2O2溶液被压入长颈漏斗中，与MnO2分离
⑶ ①液面上升 ②打开弹簧夹K2
⑷ ab
⑸
⑹①；乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色选项
化学试剂
制备的气体
A
Ca(OH)2 + NH4Cl
NH3
B
MnO2 + HCl(浓)
Cl2
C
MnO2 + KClO3
O2
D
NaCl + H2SO4(浓)
HCl
选项
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
O2
KMnO4
a
d
B
H2
Zn + 稀H2SO4
b
e
C
NO
Cu + 稀HNO3
b
c
D
CO2
石灰石 + 稀H2SO4
b
c
选项
气体
a
b
A
H2S
稀H2SO4
FeS
B
O2
H2O2溶液
MnO2
C
NO2
浓HNO3
铁片
D
NH3
浓氨水
CaO
选项
气体
液体
固体粉末
A
CO2
饱和Na2CO3溶液
CaCO3
B
Cl2
FeCl2溶液
Fe
C
HCl
Cu(NO3)2溶液
Cu
D
NH3
H2O
AgCl
选项
a中反应
b中检测试剂及现象
A
浓HNO3分解生成NO2
淀粉-KI溶液变蓝
B
Cu与浓H2SO4生成SO2
品红溶液褪色
C
浓NaOH与NH4Cl溶液生成NH3
酚酞溶液变红
D
CH3CHBrCH3与NaOH乙醇溶液生成丙烯
溴水褪色
实验序号
检验试剂和反应条件
现象
结论
①
酸性KMnO4溶液
紫红色褪去
产物含有乙醛
②
新制Cu(OH)2，加热
生成砖红色沉淀
产物含有乙醛
③
微红色含酚酞的NaOH溶液
微红色褪去
产物可能含有乙酸
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
B
B
D
D
A
A
C
C