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第41讲　常见气体的实验室制法
复习要求　1.掌握常见气体的制备、净化、收集及尾气处理的方法；2.能对整套气体制备及性质实验装置进行分析，并能处理相关问题。
【知识梳理】
一、常见气体发生装置
1.固体＋固体气体
2.固体(液体)＋液体气体
3.固体＋液体—→气体
小题对点过
判断正误，错误的说明原因。
①________，________________。
②________，________________。
③________，________________。
④________，________________。
⑤________，________________。
⑥________，________________。
答案　①MnO2需与浓盐酸并加热才能反应生成Cl2，1 mol·L－1 HCl浓度太小，一般认为制备Cl2的浓盐酸浓度至少要6 mol·L－1以上才能发生反应
②稀硫酸与Cu不反应，制备SO2需要浓硫酸与Cu并加热才能制备
③H2SO4与CaCO3生成微溶的CaSO4附着在CaCO3表面，阻碍反应进一步进行，应改用稀盐酸
④硝酸铵分解产物复杂，不能产生氨气，且受热易爆炸
⑤需温度计测量反应液温度，水银球应插入液面以下，但不能与烧瓶底接触
⑥电石与水反应剧烈，且生成氢氧化钙糊状物，不能用启普发生器制取乙炔
二、气体净化(干燥)装置
1.设计原则
根据主要气体及杂质气体的性质差异来选择除杂试剂及除杂装置。
2.除杂装置基本类型
装置示意图
适用范围 试剂与杂质气体反应，与主要气体不反应；装置③用固体吸收还原性或氧化性杂质气体 杂质气体被冷却后变为液体，主要气体不变为液体
小题对点过
(1)除去Cl2中的HCl应选用________。
(2)除去CO2中的HCl应选用________________，原因为 ________________。
(3)除去SO2中的HCl应选用________。
(4)除去H2S中的HCl应选用________。
答案　(1)饱和NaCl溶液　(2)饱和NaHCO3溶液　由CO2＋H2OH2CO3H＋＋HC可知，增大HC的浓度平衡左移，所以在饱和NaHCO3溶液中，CO2的溶解度较小　(3)饱和NaHSO3溶液　(4)饱和NaHS溶液
三、气体的收集与尾气处理
1.气体的收集方法及装置
收集方法 收集装置 适用的气体
排水法 收集不与水反应且难溶于水的气体，如，H2、O2、NO、CH4、C2H4等
向上排 空气法 收集密度比空气大得多，且不反应的气体，如:Cl2、CO2、SO2、NO2、HCl、H2S等
向下排 空气法 收集密度比空气小得多，且不反应的气体，如H2、NH3等
2.尾气处理装置
小题对点过
制取下列有害气体，如何尾气处理。
有害气体 尾气处理方法
Cl2
SO2
NO2
H2S
HCl
NH3
CO、H2
答案　用NaOH溶液吸收　用CuSO4溶液或NaOH溶液吸收　用水吸收　用水或浓硫酸吸收　点燃
【知能通关】
1.下列实验室制取、干燥、收集NH3并进行尾气处理的装置能达到实验目的的是(　　)
A.用装置甲制取NH3
B.用装置乙干燥NH3
C.用装置丙收集NH3
D.用装置丁吸收NH3
答案　D
解析　 加热固体时，试管口应略向下倾斜，不能达到实验目的，A不符合题意；NH3会与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥NH3，不能达到实验目的，B不符合题意；NH3的密度小于空气，收集NH3时，气体应“短进长出”，不能达到实验目的，C不符合题意；NH3极易溶于水，可用水直接吸收NH3，且要有防倒吸措施，能达到实验目的，D符合题意。
2.实验室制取SO2时，下列装置能达到实验目的的是(　　)
A.图甲:生成SO2 B.图乙:干燥SO2
C.图丙:收集SO2 D.图丁:吸收SO2
答案　D
解析　 浓硫酸与铜片在加热条件下才能反应生成SO2，不能达到实验目的，A不符合题意；碱石灰能吸收SO2，不能达到实验目的，B不符合题意；SO2的密度比空气大，应从长导管进气，不能达到实验目的，C不符合题意。
3.下列制取少量Na2CO3的实验原理和装置能达到实验目的的是(　　)
A.用装置甲制取CO2
B.用装置乙除去CO2中混有的HCl
C.用装置丙制取NaHCO3
D.用装置丁加热NaHCO3
答案　A
解析　 用饱和NaHCO3溶液可以除去CO2中混有的HCl气体，但混合气体进入洗气瓶时，应“长进短出”，B错误；应该向溶有足量NH3的饱和食盐水中通入CO2，C错误；加热固体时，试管口应略向下倾斜，D错误。
我的收获
知识建构 感悟笔记
常见气体制备与综合实验流程 1.方法规律:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　 　　　　　　　　 　　　 2.盲点误区:　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 　 　　　　　　　　　 　　
体验真题　感知高考
1.(真题重组)下列实验的相应操作中，不正确的是(　　)
A.(2025·北京卷)制备并检验SO2 B.(2025·北京卷)实验室制取O2
为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯
C.(2025·黑吉辽内蒙古卷)除去Cl2中的HCl D.(2025·黑吉辽内蒙古卷)制备少量NO避免其被氧化
答案　C
解析　A.先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热，可用氢氧化钠溶液吸收，防止有害气体逸出，A正确；B.实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可防止水槽中的水倒吸，避免试管炸裂，B正确；C.碱石灰为NaOH和CaO的混合物，既能吸收HCl又能吸收Cl2，C错误；D.反应生成硝酸铜、NO和水，NO难溶于水，U形管左侧与大气隔绝，可防止NO被氧化，D正确。
2.(2025·河北卷)如图所示装置(加热、除杂和尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备和检验的是(　　)
A.电石与饱和NaCl溶液
B.Na2SO3固体与70%的浓H2SO4
C.大理石与稀HCl
D.Al2S3固体与水
答案　C
解析　电石与饱和NaCl溶液反应制备乙炔，乙炔可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，A不符合题意；Na2SO3固体与70%的浓H2SO4反应制备SO2，SO2可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，B不符合题意；大理石与稀HCl反应制备CO2，CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色， C符合题意；Al2S3固体遇水发生水解反应生成Al(OH)3和H2S，H2S可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，D不符合题意。
3.(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是(　　)
A B
制备Cl2 净化、干燥Cl2
C D
收集Cl2 验证Cl2的氧化性
答案　A
解析　A.利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，图中缺少加热装置，且分液漏斗内应盛装浓盐酸，不能达到预期目的，A符合题意；B.实验室制得的氯气中有HCl杂质，可以通过饱和食盐水洗气除杂，再通过无水氯化钙干燥，可以达到净化、干燥Cl2的目的，B不符合题意；C.氯气密度大于空气，可以用向上排空气法收集，可以达到预期目的，C不符合题意；D.H2可以在氯气中安静地燃烧，产生苍白色火焰，氯气将氢气氧化，验证了氯气的氧化性，D不符合题意。
4.(2023·天津卷)实验室制备和收集相应气体可使用下图装置的是(　　)
A.Fe与稀硝酸反应制NO
B.MnO2与浓盐酸共热制备Cl2
C.NaOH与浓氨水制备NH3
D.Na2SO3与浓硫酸制备SO2
答案　D
解析　A.NO与O2反应生成NO2，不能用排空气法收集NO，故不选A；B.二氧化锰与浓盐酸共热制备Cl2，反应需要吸热，缺少加热装置，故不选B；C.氨气的密度比空气小，需要用向下排空气法收集NH3，故不选C；D.Na2SO3与浓硫酸反应生成SO2，SO2密度比空气大，用向上排空气法收集SO2，故选D。
1.高考热点:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2.新考法新角度:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
分层训练　提升考能
基础落实
1.常温下，可以用下列仪器制备某些气体，其中，可利用大气压原理控制反应(即控制反应的发生停止)的是(　　)
答案　B
解析　“控制”反应的含义是控制反应的发生和停止，启普发生器引发反应的操作是旋开活塞，液体在重力作用下流下，固体和液体接触，开始发生反应；关闭活塞，容器内气体压强增大，将液体压回漏斗中，使固体和液体脱离，停止反应，其余装置能控制反应发生，不能控制反应停止。
2.(2024·河北卷)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)(　　)
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液＋浓硫酸
B Cl2 MnO2＋浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl＋熟石灰
D CO2 石灰石＋稀盐酸
答案　C
解析　利用固体NH4Cl和熟石灰混合加热制取氨气，需要使用固固加热制气装置；图中装置不合理，不能完成相应气体的发生和收集实验，C符合题意。
3.(2023·北京卷)完成下述实验，装置或试剂不正确的是(　　)
A.实验室制Cl2
B.实验室收集C2H4
C.验证NH3易溶于水且溶液呈碱性
D.除去CO2中混有的少量HCl
答案　D
解析　A.MnO2固体加热条件下将HCl氧化为Cl2，为固液加热的反应，该装置可用于制备Cl2，A项正确；B.C2H4不溶于水，可选择排水法收集，B项正确；C.挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低，打开活塞水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确；D.Na2CO3与HCl、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误。
4.(2021·海南卷)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(　　)
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
答案　B
解析　H2S与浓硫酸反应，故不能用浓硫酸干燥H2S，故A错误；发生反应:2H2O22H2O＋O2↑，浓硫酸可以干燥氧气，故B正确；常温下，铁片遇浓硝酸发生钝化，故不能制取二氧化氮气体，故C错误；氨气与浓硫酸反应，故不能用浓硫酸干燥氨气，故D错误。
5.实验室加热分解氯酸钾(二氧化锰作催化剂)制氧气，并且利用其废渣制氯气，下列图示装置和原理不能达到目的的是(　　)
A.制备氧气 B.收集氧气 C.制备氯气 D.尾气吸收
答案　D
解析　氯酸钾在二氧化锰催化下分解生成氯化钾和氧气，故A正确；氧气不易溶于水，可用排水法收集氧气，故B正确；二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰、氯气和水，可制取氯气，故C正确；氯气是有毒气体，能与NaOH溶液反应，尾气吸收应该选用NaOH溶液，故D错误。
6.(2026·河北沧州期中)关于制备下列气体的说法不正确的是(　　)
A.在装置甲中用铜丝、稀硝酸制备NO
B.在装置乙中用过氧化氢溶液、二氧化锰制备O2
C.在装置丙中用铁屑、浓硫酸制备SO2
D.在装置丁中用氢氧化钙和氯化铵固体制备NH3
答案　D
解析　氢氧化钙和氯化铵都是固体，固体加热制备氨时，试管口应略向下倾斜，D符合题意。
7.(2025·石家庄模拟)实验室利用下列药品和装置，能制备并收集到相关气体的是(　　)
选项 收集气体 药品 装置
A H2 Zn、稀硝酸 a、d
B NH3 NH4Cl、Ca(OH)2 c、f
C C2H4 乙醇、浓硫酸 b、d
D NO Cu、稀硝酸 a、e
答案　B
解析　Zn和稀硝酸反应不产生H2，A错误；NH4Cl、Ca(OH)2在加热下反应产生氨气，为固与固加热反应，选用c做发生装置，氨气的密度比空气小，选向下排空气法，收集装置选f，B正确；乙醇、浓硫酸在170 ℃产生C2H4，但b装置缺少温度计，C错误；Cu与稀硝酸生成NO，NO会和空气中的O2反应生成NO2，不能用排空气法收集，D错误。
8.(2025·上海青浦区期中调研)下列制备、收集及尾气处理装置(部分夹持装置略去)，能达到实验目的的是(　　)
A.制备并收集氨气 B.制备并收集NO2
C.制备CO2 D.制备并收集SO2
答案　D
解析　应使用氯化铵和氢氧化钙加热制备氨气，A错误；NO2和水生成硝酸和NO，不能用排水法收集，B错误；稀硫酸和碳酸钙生成微溶硫酸钙，阻碍了反应进行，C错误；硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫，使用向上排空气法收集，尾气使用碱液吸收防止污染，D正确。
能力提升
9.根据实验目的设计的如下装置的连接中，正确的是(　　)
A.制备收集C2H4:连接a→c→g
B.制备收集NO:连接b→c→e→d
C.制备收集NH3:连接b→d→e→c
D.制备收集Cl2:连接a→f→c→e→d
答案　D
解析　制备C2H4没有控制温度的温度计，A错误；NO与O2反应，不能用排空气法收集，B错误；浓硫酸吸收多余的NH3，易发生倒吸，C错误；饱和食盐水除去HCl气体，浓硫酸吸收水蒸气，碱石灰吸收多余的Cl2，D正确。
10.下列装置不能达到实验目的的是(　　)
A.图①制备少量干燥的HCl气体
B.图②装置除了混合氢气和氮气之外还可以干燥气体及观察氢气和氮气的流速
C.图③模拟工业制备并检验氨气
D.将氨气通入图④装置中，锥形瓶口出现红棕色气体，说明氨气被直接氧化为NO2
答案　D
解析　A项，浓硫酸可以制备HCl的原理是高沸点酸制低沸点酸，浓硫酸的沸点较高，而盐酸的沸点较低，且浓硫酸有吸水性，所以①装置可以制备少量干燥的HCl气体，正确；D项，瓶口出现红棕色气体，为NO被O2氧化为NO2，不是直接产生的，错误。(共56张PPT)
大单元四　元素及其化合物
第二单元　非金属及其化合物
第41讲　常见气体的实验室制法
1.掌握常见气体的制备、净化、收集及尾气处理的方法；2.能对整套气体制备及性质实验装置进行分析，并能处理相关问题。
复习要求
目
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CONTENTS
体验真题　感知高考
分层训练　提升考能
3.固体+液体—→气体
判断正误，错误的说明原因。
MnO2需与浓盐酸并加热才能反应生成Cl2
小题对点过
①_______________________________________________，
______________________________________________________________________________________________________。
1 mol·L-1 HCl浓度太小，一般认为制备Cl2的浓盐酸浓度
至少要6 mol·L-1以上才能发生反应
②_______________________________________________________________，
__________________________________________________________________。
③_______________________________________________________________，
___________________________________________________________________。
稀硫酸与Cu不反应
制备SO2需要浓硫酸与Cu并加热才能制备
H2SO4与CaCO3生成微溶的CaSO4附着在CaCO3表面
阻碍反应进一步进行，应改用稀盐酸
④_______________________________________________________________，
__________________________________________________________________。
⑤_______________________________________________________________，
__________________________________________________________________。
硝酸铵分解产物复杂
不能产生氨气，且受热易爆炸
需温度计测量反应液温度
水银球应插入液面以下，但不能与烧瓶底接触
⑥_______________________________________________________________，
__________________________________________________________________。
电石与水反应剧烈，且生成氢氧化钙糊状物
不能用启普发生器制取乙炔
二、气体净化(干燥)装置
1.设计原则
根据主要气体及杂质气体的性质差异来选择除杂试剂及除杂装置。
2.除杂装置基本类型
(1)除去Cl2中的HCl应选用_______________。
(2)除去CO2中的HCl应选用____________________，原因为
________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)除去SO2中的HCl应选用___________________。
(4)除去H2S中的HCl应选用___________________。
饱和NaCl溶液
小题对点过
饱和NaHCO3溶液
饱和NaHSO3溶液
饱和NaHS溶液
三、气体的收集与尾气处理
1.气体的收集方法及装置
收集方法 收集装置 适用的气体
排水法 收集不与水反应且难溶于水的气体，如，_____、_____、____、_______、C2H4等
H2
O2
NO
CH4
Cl2
收集方法 收集装置 适用的气体
向上排 空气法 收集密度比空气大得多，且不反应的气体，如:_______、_______、_______、_______、HCl、H2S等
向下排 空气法 收集密度比空气小得多，且不反应的气体，如_____、_______等
CO2
SO2
NO2
H2
NH3
2.尾气处理装置
制取下列有害气体，
如何尾气处理。
用NaOH溶液吸收
小题对点过
有害气体 尾气处理方法
Cl2
SO2
NO2
H2S
HCl
NH3
CO、H2
用CuSO4溶液或NaOH溶液吸收
用水吸收
用水或浓硫酸吸收
点燃
1.下列实验室制取、干燥、收集NH3并进行尾气处理的装置能达到实验目的的是(　　)
A.用装置甲制取NH3 B.用装置乙干燥NH3
C.用装置丙收集NH3 D.用装置丁吸收NH3
D
解析　 加热固体时，试管口应略向下倾斜，不能达到实验目的，A不符合题意；NH3会与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥NH3，不能达到实验目的，B不符合题意；NH3的密度小于空气，收集NH3时，气体应“短进长出”，不能达到实验目的，C不符合题意；NH3极易溶于水，可用水直接吸收NH3，且要有防倒吸措施，能达到实验目的，D符合题意。
2.实验室制取SO2时，下列装置能达到实验目的的是(　　)
A.图甲:生成SO2 B.图乙:干燥SO2
C.图丙:收集SO2 D.图丁:吸收SO2
D
解析　 浓硫酸与铜片在加热条件下才能反应生成SO2，不能达到实验目的，A不符合题意；碱石灰能吸收SO2，不能达到实验目的，B不符合题意；SO2的密度比空气大，应从长导管进气，不能达到实验目的，C不符合题意。
3.下列制取少量Na2CO3的实验原理和装置能达到实验目的的是(　　)
A.用装置甲制取CO2
B.用装置乙除去CO2中混有的HCl
C.用装置丙制取NaHCO3
D.用装置丁加热NaHCO3
A
解析　 用饱和NaHCO3溶液可以除去CO2中混有的HCl气体，但混合气体进入洗气瓶时，应“长进短出”，B错误；应该向溶有足量NH3的饱和食盐水中通入CO2，C错误；加热固体时，试管口应略向下倾斜，D错误。
体验真题 感知高考
1.(真题重组)下列实验的相应操作中，不正确的是(　　)
C
A.(2025·北京卷)制备并检验SO2 B.(2025·北京卷)实验室制取O2

为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯
C.(2025·黑吉辽内蒙古卷)除去Cl2中的HCl D.(2025·黑吉辽内蒙古卷)制备少量NO避免其被氧化

解析　A.先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热，可用氢氧化钠溶液吸收，防止有害气体逸出，A正确；B.实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可防止水槽中的水倒吸，避免试管炸裂，B正确；C.碱石灰为NaOH和CaO的混合物，既能吸收HCl又能吸收Cl2，C错误；D.反应生成硝酸铜、NO和水，NO难溶于水，U形管左侧与大气隔绝，可防止NO被氧化，D正确。
2.(2025·河北卷)如图所示装置(加热、除杂和尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备和检验的是(　　)
A.电石与饱和NaCl溶液
B.Na2SO3固体与70%的浓H2SO4
C.大理石与稀HCl
D.Al2S3固体与水
C
解析　电石与饱和NaCl溶液反应制备乙炔，乙炔可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，A不符合题意；Na2SO3固体与70%的浓H2SO4反应制备SO2，SO2可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，B不符合题意；大理石与稀HCl反应制备CO2，CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色， C符合题意；Al2S3固体遇水发生水解反应生成Al(OH)3和H2S，H2S可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，D不符合题意。
3.(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是(　　)
A
A B

制备Cl2 净化、干燥Cl2
C D

收集Cl2 验证Cl2的氧化性
解析　A.利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，图中缺少加热装置，且分液漏斗内应盛装浓盐酸，不能达到预期目的，A符合题意；B.实验室制得的氯气中有HCl杂质，可以通过饱和食盐水洗气除杂，再通过无水氯化钙干燥，可以达到净化、干燥Cl2的目的，B不符合题意；C.氯气密度大于空气，可以用向上排空气法收集，可以达到预期目的，C不符合题意；D.H2可以在氯气中安静地燃烧，产生苍白色火焰，氯气将氢气氧化，验证了氯气的氧化性，D不符合题意。
4.(2023·天津卷)实验室制备和收集相应气体可使用下图装置的是(　　)
A.Fe与稀硝酸反应制NO
B.MnO2与浓盐酸共热制备Cl2
C.NaOH与浓氨水制备NH3
D.Na2SO3与浓硫酸制备SO2
D
解析　A.NO与O2反应生成NO2，不能用排空气法收集NO，故不选A；B.二氧化锰与浓盐酸共热制备Cl2，反应需要吸热，缺少加热装置，故不选B；C.氨气的密度比空气小，需要用向下排空气法收集NH3，故不选C；D.Na2SO3与浓硫酸反应生成SO2，SO2密度比空气大，用向上排空气法收集SO2，故选D。
分层训练 提升考能
基础落实
1.常温下，可以用下列仪器制备某些气体，其中，可利用大气压原理控制反应(即控制反应的发生停止)的是(　　)
B
解析　“控制”反应的含义是控制反应的发生和停止，启普发生器引发反应的操作是旋开活塞，液体在重力作用下流下，固体和液体接触，开始发生反应；关闭活塞，容器内气体压强增大，将液体压回漏斗中，使固体和液体脱离，停止反应，其余装置能控制反应发生，不能控制反应停止。
2.(2024·河北卷)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)(　　)
C
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液+浓硫酸
B Cl2 MnO2+浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl+熟石灰
D CO2 石灰石+稀盐酸
解析　利用固体NH4Cl和熟石灰混合加热制取氨气，需要使用固固加热制气装置；图中装置不合理，不能完成相应气体的发生和收集实验，C符合题意。
3.(2023·北京卷)完成下述实验，装置或试剂不正确的是(　　)
A.实验室制Cl2
B.实验室收集C2H4
C.验证NH3易溶于水且溶液呈碱性
D.除去CO2中混有的少量HCl
D
解析　A.MnO2固体加热条件下将HCl氧化为Cl2，为固液加热的反应，该装置可用于制备Cl2，A项正确；B.C2H4不溶于水，可选择排水法收集，B项正确；C.挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低，打开活塞水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确；D.Na2CO3与HCl、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误。
4.(2021·海南卷)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(　　)
B
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
5.实验室加热分解氯酸钾(二氧化锰作催化剂)制氧气，并且利用其废渣制氯气，下列图示装置和原理不能达到目的的是(　　)
D

A.制备氧气 B.收集氧气 C.制备氯气 D.尾气吸收
解析　氯酸钾在二氧化锰催化下分解生成氯化钾和氧气，故A正确；氧气不易溶于水，可用排水法收集氧气，故B正确；二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰、氯气和水，可制取氯气，故C正确；氯气是有毒气体，能与NaOH溶液反应，尾气吸收应该选用NaOH溶液，故D错误。
6.(2026·河北沧州期中)关于制备下列气体的说法不正确的是(　　)
A.在装置甲中用铜丝、稀硝酸制备NO
B.在装置乙中用过氧化氢溶液、二氧化锰制备O2
C.在装置丙中用铁屑、浓硫酸制备SO2
D.在装置丁中用氢氧化钙和氯化铵固体制备NH3
D
解析　氢氧化钙和氯化铵都是固体，固体加热制备氨时，试管口应略向下倾斜，D符合题意。
7.(2025·石家庄模拟)实验室利用下列药品和装置，能制备并收集到相关气体的是(　　)
B
选项 收集气体 药品 装置
A H2 Zn、稀硝酸 a、d
B NH3 NH4Cl、Ca(OH)2 c、f
C C2H4 乙醇、浓硫酸 b、d
D NO Cu、稀硝酸 a、e
解析　Zn和稀硝酸反应不产生H2，A错误；NH4Cl、Ca(OH)2在加热下反应产生氨气，为固与固加热反应，选用c做发生装置，氨气的密度比空气小，选向下排空气法，收集装置选f，B正确；乙醇、浓硫酸在170 ℃产生C2H4，但b装置缺少温度计，C错误；Cu与稀硝酸生成NO，NO会和空气中的O2反应生成NO2，不能用排空气法收集，D错误。
8.(2025·上海青浦区期中调研)下列制备、收集及尾气处理装置(部分夹持装置略去)，能达到实验目的的是(　　)
D
A.制备并收集氨气 B.制备并收集NO2

C.制备CO2 D.制备并收集SO2

解析　应使用氯化铵和氢氧化钙加热制备氨气，A错误；NO2和水生成硝酸和NO，不能用排水法收集，B错误；稀硫酸和碳酸钙生成微溶硫酸钙，阻碍了反应进行，C错误；硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫，使用向上排空气法收集，尾气使用碱液吸收防止污染，D正确。
能力提升
9.根据实验目的设计的如下装置的连接中，正确的是(　　)
A.制备收集C2H4:连接a→c→g
B.制备收集NO:连接b→c→e→d
C.制备收集NH3:连接b→d→e→c
D.制备收集Cl2:连接a→f→c→e→d
D
解析　制备C2H4没有控制温度的温度计，A错误；NO与O2反应，不能用排空气法收集，B错误；浓硫酸吸收多余的NH3，易发生倒吸，C错误；饱和食盐水除去HCl气体，浓硫酸吸收水蒸气，碱石灰吸收多余的Cl2，D正确。
10.下列装置不能达到实验目的的是(　　)
A.图①制备少量干燥的HCl气体
B.图②装置除了混合氢气和氮气之外还可以干燥气体及观察氢气和氮气的流速
C.图③模拟工业制备并检验氨气
D.将氨气通入图④装置中，锥形瓶口出现红棕色气体，说明氨气被直接氧化为NO2
D
解析　A项，浓硫酸可以制备HCl的原理是高沸点酸制低沸点酸，浓硫酸的沸点较高，而盐酸的沸点较低，且浓硫酸有吸水性，所以①装置可以制备少量干燥的HCl气体，正确；D项，瓶口出现红棕色气体，为NO被O2氧化为NO2，不是直接产生的，错误。
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本
讲
内
容
结
束

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