資源簡介

第24講　常見氣體的實驗室制備、凈化和收集
INCLUDEPICTURE "復習目標LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\張\\（廣東上目錄）2026高三一輪優化化學教參\\復習目標LLL.TIF" \* MERGEFORMATINET
1.了解常見氣體的制備原理、裝置及改進措施。
2.能根據氣體的性質及制備原理設計實驗流程。
INCLUDEPICTURE "考點梳理高效演練.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\張\\（廣東上目錄）2026高三一輪優化化學教參\\考點梳理高效演練.TIF" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "必備知識.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\張\\（廣東上目錄）2026高三一輪優化化學教參\\必備知識.tif" \* MERGEFORMATINET
1.氣體制備實驗的基本思路
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\B24-42.TIF" \* MERGEFORMATINET
2.常見氣體的發生裝置
依據制備氣體所需的反應物狀態和反應條件，可將制備氣體的發生裝置分為三類。
制備原理的特點 發生裝置 制備氣體
固體＋固體氣體 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK27.TIF" \* MERGEFORMATINET O2、NH3等
固體(或液體)＋液體氣體 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK28.TIF" \* MERGEFORMATINET Cl2等
固體＋液體―→氣體 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK29.TIF" \* MERGEFORMATINET H2、CO2等
3.氣體的除雜方法
(1)除雜試劑選擇的依據：主體氣體和雜質氣體在性質上的差異，如溶解性、酸堿性、氧化性、還原性。
除雜原則：①不損失主體氣體；②不引入新的雜質氣體；③在密閉裝置內進行；④先除易除去的雜質氣體；⑤先除雜后干燥。
(2)氣體干燥、凈化裝置。
裝置 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK37.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK38.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK39.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK40.TIF" \* MERGEFORMATINET
類型 液態干燥劑 固態干燥劑 固體加熱
常見干燥或除雜試劑 濃硫酸(具有酸性和強氧化性) 無水氯化鈣(呈中性)、堿石灰(呈堿性) Cu、CuO、Mg等
例如，當CO2中混有O2雜質時，應選用上述裝置中的裝置Ⅳ除去O2，除雜試劑是Cu粉。
4.氣體的收集方法
收集方法 收集氣體的類型 收集裝置 可收集的氣體(舉例)
排水法 難溶于水或微溶于水，且不與水反應 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK41.TIF" \* MERGEFORMATINET O2、H2、NO、CO
排空氣法 排空氣法向上排空氣法 密度比空氣的大，且不與空氣中的成分反應 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK42.TIF" \* MERGEFORMATINET Cl2、SO2、NO2、CO2
向下排空氣法 密度比空氣的小，且不與空氣中的成分反應 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK43.TIF" \* MERGEFORMATINET H2、NH3
[拓展]　排液集氣的創新裝置
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\JK44.TIF" \* MERGEFORMATINET
裝置Ⅰ：從a導管進氣、b導管出水可收集難溶于水的氣體，如H2、O2等。若將廣口瓶中的液體更換，還可以收集以下氣體：
①飽和食鹽水——收集Cl2。
②飽和NaHCO3溶液——收集CO2。
③飽和NaHS溶液——收集H2S。
④四氯化碳——收集HCl或NH3。
裝置Ⅱ：儲氣式集氣。氣體從橡膠管進入，可將水由A瓶排入B瓶，在A瓶中收集到氣體。
5.防堵塞及尾氣處理裝置
(1)防堵塞安全裝置。
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25A+1.TIF" \* MERGEFORMATINET
(2)尾氣處理的原因、方法及裝置。
①原因：有些氣體有毒或有可燃性，任其逸散到空氣中，會污染空氣或引發火災、爆炸等危害。
②方法：一般根據氣體的相關性質，使其轉化為非氣態物質或無毒物質，如酸性有毒氣體用堿液吸收、可燃性氣體點燃等。
③裝置：
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\PS89.TIF" \* MERGEFORMATINET
i.實驗室制取Cl2時，尾氣處理可采用________裝置。
ii.實驗室制取CO時，尾氣處理可采用________裝置。
iii.實驗室制取H2時，尾氣處理可采用________裝置。
6.防倒吸裝置
肚容式 分液式
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-7B．tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-7C．tif" \* MERGEFORMATINET
[答案自填]　b　a、c　a、c
[易錯秒判]
1.判斷下列制取氣體所選用的試劑是否正確。
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25CH87A.TIF" \* MERGEFORMATINET
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答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
2.判斷下列氣體的吸收或收集方法是否正確。
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答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
INCLUDEPICTURE "關鍵能力.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\張\\（廣東上目錄）2026高三一輪優化化學教參\\關鍵能力.tif" \* MERGEFORMATINET
一、氣體的制備、凈化和收集
1.實驗室制備下列氣體所選試劑、制備裝置及收集方法均正確的是(　B　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-7D．tif" \* MERGEFORMATINET
選項 氣體 試劑 制備裝置 收集方法
A O2 KMnO4 a d
B H2 Zn＋稀硫酸 b e
C NH3 Ca(OH)2＋NH4Cl a e
D CO2 CaCO3＋稀硫酸 b c
解析：O2的密度比空氣的大，應采用向上排空氣法收集，A錯誤；NH3極易溶于水，因此不能使用排水法收集，C錯誤；CaCO3與稀硫酸反應產生的CaSO4微溶于水，使制取CO2氣體的反應不能持續發生，因此不能使用該方法制備CO2氣體，D錯誤。
2.根據實驗目的設計如下裝置的連接順序正確的是(　D　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\B24-75.TIF" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\B24-76.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．制備收集C2H4：連接a→c→g
B．制備收集NO：連接b→c→e→d
C．制備收集NH3：連接b→d→e→c
D．制備收集Cl2：連接a→f→c→e→d
解析：制備C2H4沒有控制溫度的溫度計，A錯誤；NO與O2反應，不能用排空氣法收集，B錯誤；NH3應用向下排空氣法收集，且濃硫酸吸收多余的NH3，易發生倒吸，C錯誤；飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體，濃硫酸吸收水蒸氣，堿石灰吸收多余的Cl2，D正確。
二、實驗裝置的改進與創新
3.下列氣體發生裝置，當加入適當的塊狀固體和液體時不具有隨開隨用隨關隨停功能的是(　D　)
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解析：A、B、C可以利用壓強差控制反應的發生與停止；D沒有隔離板，所以不能控制反應的發生與停止。
4.下列裝置能達到實驗目的的是(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25ch90.TIF" \* MERGEFORMATINET
解析：A項，除雜質時應從長管進氣且應用NaOH等強堿性溶液；B項，通入Cl2的導管應插入燒瓶底部；D項，會產生倒吸現象。
INCLUDEPICTURE "真題研做高考通關.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\張\\（廣東上目錄）2026高三一輪優化化學教參\\真題研做高考通關.TIF" \* MERGEFORMATINET
1.(2024·新高考河北卷)右圖所示裝置不能完成相應氣體的發生和收集實驗的是(加熱、除雜和尾氣處理裝置任選)(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-8.tif" \* MERGEFORMATINET
選項 氣體 試劑
A SO2 飽和Na2SO3溶液＋濃硫酸
B Cl2 MnO2＋濃鹽酸
C NH3 固體NH4Cl＋熟石灰
D CO2 石灰石＋稀鹽酸
解析：利用固體NH4Cl和熟石灰混合加熱制取NH3，反應物均為固體，若利用題給圖示裝置進行實驗，反應生成的水會冷凝回流至圓底燒瓶內，使燒瓶炸裂，該實驗通常在試管中進行，實驗時需使試管口稍向下傾斜，防止生成的水回流使試管受熱不均勻而炸裂，C符合題意。
2.(2023·新高考北京卷)完成下述實驗，裝置或試劑不正確的是(　D　)
實驗室制Cl2 實驗室收集C2H4 驗證NH3易溶于水且溶液呈堿性 除去CO2中混有的少量HCl
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\23GKH8.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\23GKH9.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\23GKH10.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\23GKH11.TIF" \* MERGEFORMATINET
A B C D
解析：MnO2固體與濃鹽酸在加熱條件下反應生成Cl2，該裝置可用于實驗室制備Cl2，A項正確；C2H4不溶于水，可選擇排水法收集，B項正確；擠壓膠頭滴管，水進入燒瓶將NH3溶解，燒瓶中氣體大量減少使壓強急劇降低，打開活塞后水迅速被壓入燒瓶中形成紅色噴泉，紅色噴泉證明NH3與水形成的氨水是堿性物質，C項正確；Na2CO3與CO2會發生反應，消耗CO2，應該選用飽和NaHCO3溶液，D項錯誤。
3.(2022·新高考北京卷)利用下圖所示裝置(夾持裝置略)進行實驗，b中現象不能證明a中產物生成的是(　A　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\23TH27.TIF" \* MERGEFORMATINET
選項 a中反應 b中檢測試劑及現象
A 濃硝酸分解生成NO2 淀粉KI溶液變藍
B Cu與濃硫酸生成SO2　 品紅溶液褪色
C 濃NaOH與NH4Cl溶液生成NH3 酚酞溶液變紅
D CH3CHBrCH3與NaOH乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色
解析：A．濃硝酸具有揮發性，揮發出的硝酸也能與碘化鉀溶液反應生成I2而使淀粉溶液變藍色，故A符合題意；B．銅與濃硫酸共熱反應生成的二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色，故B不符合題意；C．濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應生成能使酚酞溶液變紅的氨，故C不符合題意；D．2 溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發生消去反應生成能使溴水褪色的丙烯，故D不符合題意。
課時跟蹤練24
[基礎鞏固]
1.已知O2與焦性沒食子酸(含KOH)反應很快，利用下列裝置不能達到實驗目的的是(　D　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25CH92.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．選擇①裝置制備氧氣
B．選擇②裝置干燥和收集氧氣
C．選擇③裝置探究焦性沒食子酸(含KOH)與氧氣的反應
D．選擇④裝置分離MnO2和K2MnO4
解析：高錳酸鉀固體受熱分解，生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，可采用“固＋固加熱”裝置(①裝置)制備氧氣，A能達到實驗目的；氧氣的密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，氧氣不與堿石灰反應，故選擇②裝置干燥和收集氧氣，B能達到實驗目的；已知O2與焦性沒食子酸(含KOH)反應很快，會產生噴泉現象，故選擇③裝置可探究焦性沒食子酸(含KOH)與氧氣的反應，C能達到實驗目的；MnO2 和K2MnO4都不升華，不能用④裝置分離，D不能達到實驗目的。
2.(2025·廣東高州中學質檢)HCl是氯的重要化合物，興趣小組利用以下裝置進行實驗，其中難以達到預期目的的是(　A　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA77.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA78.tif" \* MERGEFORMATINET
A．制備HCl B．干燥HCl
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA79.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA80.tif" \* MERGEFORMATINET
C．收集HCl D．紅色噴泉實驗
解析：稀硫酸和NaCl在常溫下不反應，實驗室通常用NaCl和濃硫酸反應來制備HCl，A不能達到預期目的；五氧化二磷是酸性干燥劑，可以干燥氯化氫，B能達到預期目的；氯化氫的密度大于空氣的，可以采用向上排空氣法收集氯化氫，C能達到預期目的；氯化氫易溶于水，水溶液呈酸性，甲基橙遇鹽酸變紅色，可以形成紅色噴泉，D能達到預期目的。
3.(2025·廣東階段練習)興趣小組利用以下裝置進行制取NH3并探究其性質的實驗(部分夾持裝置略)，其中難以達到預期目的的是(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA73.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA74.tif" \* MERGEFORMATINET
A．制備NH3 B．凈化、干燥NH3
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA75.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA76.tif" \* MERGEFORMATINET
C．收集NH3 D．驗證NH3的還原性
解析：氯化銨和氫氧化鈣固體共熱生成氨，試管口向下傾斜，A能達到預期目的；氨是堿性氣體，用堿性干燥劑干燥，B能達到預期目的；氨的密度比空氣的小，應用向下排空氣法收集，故氣體應短管進，長管出，C不能達到預期目的；氧化銅具有一定的氧化性，利用氨的還原性可還原氧化銅，能產生明顯的現象，D能達到預期目的。
4.下列有關敘述錯誤的是(　A　)
A B C D
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-17.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-18.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-19.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-20.tif" \* MERGEFORMATINET
可用作少量HCl尾氣的吸收裝置 可用作少量NH3尾氣的吸收裝置 關閉止水夾K，從a處加水可檢驗裝置氣密性 可用作少量SO2尾氣的吸收裝置
解析：HCl易溶于水，上層為水，下層為CCl4時才能起到吸收尾氣且防倒吸的作用，A錯誤；NH3極易溶于水，雙球U形管可防止水倒吸進入反應容器中，B正確；關閉止水夾K，從a處加水，若裝置氣密性良好，則U形管左右兩側存在液面差，且一段時間內不改變，C正確；NaOH能與SO2反應且反應速率不是很快，可以吸收SO2且不考慮倒吸，D正確。
5.下列有關氣體制備的說法正確的是(　C　)
A．在實驗室中，可用加熱NH4Cl固體的方法制備氨
B．在實驗室中，可用濃硫酸分別與NaCl、NaBr、NaI反應制取HCl、HBr、HI
C．可用Na2SO3固體與較濃的硫酸反應制取SO2
D．可用稀硝酸與FeS固體反應制取H2S
解析：加熱NH4Cl固體生成氨和氯化氫，在試管口遇冷二者又生成氯化銨固體，不能制備氨，A錯誤；濃硫酸具有強氧化性，碘離子具有還原性，濃硫酸會和碘離子發生氧化還原反應生成碘單質，B錯誤；Na2SO3固體與較濃的硫酸發生復分解反應生成二氧化硫氣體，可以制取SO2，C正確；硝酸具有強氧化性，會和硫離子發生氧化還原反應生成硫單質，D錯誤。
6.下圖為除去氣體中少量雜質并收集相應氣體的裝置，能實現相應目的的是(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\23CH34.TIF" \* MERGEFORMATINET
選項 氣體(雜質) Q
A SO2(CO2) 碳酸鈉溶液
B C2H4(H2S) 氫氧化鈉溶液
C C3H8(SO2) 酸性高錳酸鉀溶液
D NO(NO2) 氫氧化鈉溶液
解析：二氧化硫、二氧化碳均能與碳酸鈉溶液反應，A項不能達到相應目的；乙烯的密度與空氣接近，不能用排空氣法收集，B項不能達到相應目的；酸性高錳酸鉀溶液能夠氧化二氧化硫，而丙烷的性質穩定，其密度大于空氣的密度，可用向上排空氣法收集，C項能達到相應目的；一氧化氮的密度與空氣接近，且能與氧氣反應生成二氧化氮，不能用排空氣法收集，D項不能達到相應目的。
7.用下圖所示裝置進行實驗，下列實驗現象描述錯誤的是(　B　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-29.tif" \* MERGEFORMATINET
選項 試劑甲 試劑乙 試劑丙 丙中的現象
A 稀鹽酸 CaCO3 Na2SiO3溶液 有白色沉淀生成
B 濃硫酸 Na2SO3 BaCl2溶液 有白色沉淀生成
C 過氧化氫 MnO2 酸性KI淀粉溶液 溶液變為藍色
D 濃鹽酸 KMnO4 Na2S溶液 有淡黃色沉淀生成
解析：鹽酸和碳酸鈣反應生成CO2，CO2和揮發出的HCl均可與硅酸鈉溶液反應生成硅酸白色沉淀，A項正確；濃硫酸與亞硫酸鈉反應生成SO2，但SO2與BaCl2溶液不反應，B項錯誤；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成氧氣，氧氣把I－氧化為碘單質，淀粉遇碘單質變藍，C項正確；濃鹽酸與高錳酸鉀混合生成氯氣，氯氣把硫化鈉氧化為單質S，生成淡黃色沉淀，D項正確。
8.如下是用于氣體制備、干燥、性質驗證、尾氣處理的部分儀器裝置(加熱及夾持固定裝置均已略去)。請根據下列要求回答問題。
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\B24-65.TIF" \* MERGEFORMATINET 　 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\B24-65A.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)若燒瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸，則：
①當儀器連接順序為A→C→B→B→D時，兩次使用B裝置，其中所盛放的藥品依次是CuO、無水CuSO4粉末。此實驗的目的是__________________________________________________________
__________________________________________________________，
D裝置的作用是__________________________________________。
②為了使B裝置中CuO反應充分，在不改變現有藥品的條件下，可采取的方法有____________________________________________(寫一種)。
③加熱前必須進行的操作是__________________________________。
(2)若燒瓶中盛裝Na2O2固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，慢慢打開分液漏斗的活塞，則：
①燒瓶內產生的氣體主要有________(寫化學式)。
②用產生的氣體做氨的催化氧化實驗，各裝置按氣流方向從左到右的連接順序是________________(填字母)→E。
③B裝置中反應的化學方程式為__________________________________________________________
__________________________________________________________。
答案：(1)①驗證H2的還原性并檢驗其氧化產物　防止空氣中的水蒸氣進入B裝置，干擾H2氧化產物的檢驗　②控制分液漏斗的活塞，使稀硫酸緩慢滴下(或向燒瓶中加水或將燒瓶放入冰水中或用冰毛巾捂著燒瓶等，答案合理即可)　③檢驗裝置中空氣是否排盡(或檢驗氫氣是否純凈)
(2)①O2、NH3　②A→D→B　③4NH3＋5O24NO＋6H2O
[素養提升]
9.碳酰氯(COCl2)俗名光氣，熔點為－118 ℃，沸點為8.2 ℃，遇水迅速水解，生成氯化氫。光氣可由氯仿(CHCl3)和氧氣在光照條件下合成。下列說法錯誤的是(　A　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25ch115.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．裝置的連接順序應為c→b→a→f→e→b→a→d
B．裝置丙的主要作用是吸收尾氣中的氯化氫
C．裝置丁中發生反應的化學方程式為2CHCl3＋O22COCl2＋2HCl
D．冰水的作用是降溫，防止COCl2揮發
解析：裝置乙制備O2，然后經裝置甲干燥，在裝置丁中合成COCl2，裝置丁后面需連接干燥裝置，防止水進入裝置丁中，最后連接裝置丙吸收尾氣，故裝置的連接順序為c→b→a→e→f→b→a→d，A錯誤；裝置丁中發生反應的化學方程式為2CHCl3＋O22COCl2＋2HCl，氯化氫極易溶于水，裝置丙的主要作用是吸收尾氣中的氯化氫，B、C正確；冰水的作用是降溫，防止光氣揮發，D正確。
10.(2025·潮州階段練習)實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略加熱和凈化裝置)。下列說法正確的是(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA85.tif" \* MERGEFORMATINET
A．可以用此裝置制取并收集H2
B．用上述裝置制取并收集Cl2時，裝置d可以移除
C．加熱儀器b時，需要在其底部墊上陶土網
D．儀器a是長頸漏斗
解析：收集H2應使用向下排空氣法或排水法，A錯誤；Cl2為有毒氣體，尾氣應用NaOH溶液吸收，裝置d不能移除，B錯誤；儀器b為圓底燒瓶，加熱時應在其底部墊上陶土網，C正確；儀器a為分液漏斗，D錯誤。
11.實驗室中制備下列氣體(不含凈化)所選試劑和裝置均正確的是(　B　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25CH95.TIF" \* MERGEFORMATINET
選項 A B C D
氣體 SO2 C2H2 Cl2 NH3
試劑 Cu、濃硫酸 電石、飽和食鹽水 稀鹽酸、MnO2 NH4Cl、NaOH
裝置 (1)(6) (1)(4) (2)(5) (3)(6)
解析：A．銅和濃硫酸在加熱條件下反應生成二氧化硫，二氧化硫的密度比空氣的大，應用向上排空氣法收集，故應選擇裝置(2)(5)，A錯誤；B．電石和飽和食鹽水反應生成乙炔，不需要加熱，乙炔用排水法收集，B正確；C．二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯氣，二氧化錳和稀鹽酸不反應，C錯誤；D．氯化銨和氫氧化鈣反應制取氨，不能使用氫氧化鈉固體，D錯誤。
12.某化學小組同學利用一定濃度的H2O2溶液制備O2。
該小組同學設計了如下氣體發生裝置(夾持裝置省略)：
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25ch97.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)甲裝置中主要儀器的名稱為___________________。
(2)乙裝置中，用黏合劑將MnO2制成團，放在多孔塑料片上，連接好裝置，確認氣密性良好后打開活塞K1，經長頸漏斗向試管中緩慢加入3% H2O2溶液至________________________。欲使反應停止，關閉活塞K1即可，此時裝置中的現象是__________________________________________________________
__________________________________________________________。
(3)丙裝置可用于制備較多量O2，催化劑鉑絲可上下移動。制備過程中如果體系內壓強過大，安全管中的現象是________________，此時可以將鉑絲抽離H2O2溶液，還可以采取的安全措施是__________________________________________________________。
(4)丙裝置的特點是________(填字母)。
a．可以控制制備反應的開始和結束
b．可通過調節催化劑與液體接觸的面積來控制反應的速率
c．與乙裝置相比，產物中的O2含量高、雜質種類少
解析：(1)根據題圖可知，甲裝置中主要儀器的名稱為分液漏斗和錐形瓶。(2)乙裝置是啟普發生器的簡易裝置，可以控制反應的發生和停止。用黏合劑將MnO2制成團，放在多孔塑料片上，連接好裝置，確認氣密性良好后打開活塞K1，經長頸漏斗向試管中緩慢加入3% H2O2溶液至剛好沒過MnO2固體，此時產生氧氣，氧氣通過導管導出。欲使反應停止，關閉活塞K1，此時還在產生氣體，容器內壓強增大，可觀察到試管內的H2O2溶液被壓入長頸漏斗中，與MnO2分離。(3)丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液，可用于制備較多量O2，催化劑鉑絲可上下移動控制反應速率。制備過程中如果體系內壓強過大，H2O2溶液會被壓入安全管中，可觀察到安全管中液面上升，圓底燒瓶中液面下降。此時可以將鉑絲抽離H2O2溶液，使反應速率減小，還可以打開彈簧夾K2，使燒瓶內壓強降低。(4)催化劑鉑絲可上下移動，控制制備反應的開始和結束，a正確；催化劑與液體接觸的面積越大，反應速率越大，可通過調節催化劑與液體的接觸面積來控制反應速率，b正確；丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液，與乙裝置相比，可用于制備較多量O2，但產物中的O2含量和雜質種類和乙裝置中沒有區別，c錯誤。
答案：(1)分液漏斗、錐形瓶
(2)剛好沒過MnO2固體　試管內的H2O2溶液被壓入長頸漏斗中，與MnO2分離
(3)液面上升　打開彈簧夾K2　(4)ab
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第24講　常見氣體的實驗室制備、凈化和收集
1.了解常見氣體的制備原理、裝置及改進措施。
2.能根據氣體的性質及制備原理設計實驗流程。
01
考點梳理 高效演練
1.氣體制備實驗的基本思路
3.氣體的除雜方法
(1)除雜試劑選擇的依據：主體氣體和雜質氣體在性質上的差異，如溶解性、酸堿性、氧化性、還原性。
除雜原則：①不損失主體氣體；②不引入新的雜質氣體；③在密閉裝置內進行；④先除易除去的雜質氣體；⑤先除雜后干燥。
[拓展]　排液集氣的創新裝置
裝置Ⅰ：從a導管進氣、b導管出水可收集難溶于水的氣體，如H2、O2等。若將廣口瓶中的液體更換，還可以收集以下氣體：
①飽和食鹽水——收集Cl2。
②飽和NaHCO3溶液——收集CO2。
③飽和NaHS溶液——收集H2S。
④四氯化碳——收集HCl或NH3。
裝置Ⅱ：儲氣式集氣。氣體從橡膠管進入，可將水由A瓶排入B瓶，在A瓶中收集到氣體。
5.防堵塞及尾氣處理裝置
(1)防堵塞安全裝置。
(2)尾氣處理的原因、方法及裝置。
①原因：有些氣體有毒或有可燃性，任其逸散到空氣中，會污染空氣或引發火災、爆炸等危害。
②方法：一般根據氣體的相關性質，使其轉化為非氣態物質或無毒物質，如酸性有毒氣體用堿液吸收、可燃性氣體點燃等。
③裝置：

i.實驗室制取Cl2時，尾氣處理可采用________裝置。
ii.實驗室制取CO時，尾氣處理可采用________裝置。
iii.實驗室制取H2時，尾氣處理可采用________裝置。
b　
a、c　
a、c
[易錯秒判]
1.判斷下列制取氣體所選用的試劑是否正確。
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
2.判斷下列氣體的吸收或收集方法是否正確。
答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
一、氣體的制備、凈化和收集
1.實驗室制備下列氣體所選試劑、制備裝置及收集方法均正確的是(　　)
選項 氣體 試劑 制備裝置 收集方法
A O2 KMnO4 a d
B H2 Zn＋稀硫酸 b e
C NH3 Ca(OH)2＋NH4Cl a e
D CO2 CaCO3＋稀硫酸 b c
√
解析：O2的密度比空氣的大，應采用向上排空氣法收集，A錯誤；NH3極易溶于水，因此不能使用排水法收集，C錯誤；CaCO3與稀硫酸反應產生的CaSO4微溶于水，使制取CO2氣體的反應不能持續發生，因此不能使用該方法制備CO2氣體，D錯誤。
2.根據實驗目的設計如下裝置的連接順序正確的是(　　)
A．制備收集C2H4：連接a→c→g
B．制備收集NO：連接b→c→e→d
C．制備收集NH3：連接b→d→e→c
D．制備收集Cl2：連接a→f→c→e→d
√
解析：制備C2H4沒有控制溫度的溫度計，A錯誤；NO與O2反應，不能用排空氣法收集，B錯誤；NH3應用向下排空氣法收集，且濃硫酸吸收多余的NH3，易發生倒吸，C錯誤；飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體，濃硫酸吸收水蒸氣，堿石灰吸收多余的Cl2，D正確。
二、實驗裝置的改進與創新
3.下列氣體發生裝置，當加入適當的塊狀固體和液體時不具有隨開隨用隨關隨停功能的是(　　)

解析：A、B、C可以利用壓強差控制反應的發生與停止；D沒有隔離板，所以不能控制反應的發生與停止。
√
4.下列裝置能達到實驗目的的是(　　)
√
解析：A項，除雜質時應從長管進氣且應用NaOH等強堿性溶液；B項，通入Cl2的導管應插入燒瓶底部；D項，會產生倒吸現象。
02
真題研做 高考通關
1.(2024·新高考河北卷)右圖所示裝置不能完成相應氣體的發生
和收集實驗的是(加熱、除雜和尾氣處理裝置任選)(　　)
選項 氣體 試劑
A SO2 飽和Na2SO3溶液＋濃硫酸
B Cl2 MnO2＋濃鹽酸
C NH3 固體NH4Cl＋熟石灰
D CO2 石灰石＋稀鹽酸
√
解析：利用固體NH4Cl和熟石灰混合加熱制取NH3，反應物均為固體，若利用題給圖示裝置進行實驗，反應生成的水會冷凝回流至圓底燒瓶內，使燒瓶炸裂，該實驗通常在試管中進行，實驗時需使試管口稍向下傾斜，防止生成的水回流使試管受熱不均勻而炸裂，C符合題意。
√
解析：MnO2固體與濃鹽酸在加熱條件下反應生成Cl2，該裝置可用于實驗室制備Cl2，A項正確；C2H4不溶于水，可選擇排水法收集，B項正確；擠壓膠頭滴管，水進入燒瓶將NH3溶解，燒瓶中氣體大量減少使壓強急劇降低，打開活塞后水迅速被壓入燒瓶中形成紅色噴泉，紅色噴泉證明NH3與水形成的氨水是堿性物質，C項正確；Na2CO3與CO2會發生反應，消耗CO2，應該選用飽和NaHCO3溶液，D項錯誤。
√
3.(2022·新高考北京卷)利用下圖所示裝置(夾持裝置略)
進行實驗，b中現象不能證明a中產物生成的是(　　)
選項 a中反應 b中檢測試劑及現象
A 濃硝酸分解生成NO2 淀粉KI溶液變藍
B Cu與濃硫酸生成SO2　 品紅溶液褪色
C 濃NaOH與NH4Cl溶液生成NH3 酚酞溶液變紅
D CH3CHBrCH3與NaOH乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色
解析：A．濃硝酸具有揮發性，揮發出的硝酸也能與碘化鉀溶液反應生成I2而使淀粉溶液變藍色，故A符合題意；B．銅與濃硫酸共熱反應生成的二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液褪色，故B不符合題意；C．濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應生成能使酚酞溶液變紅的氨，故C不符合題意；D．2 溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發生消去反應生成能使溴水褪色的丙烯，故D不符合題意。課時跟蹤練24
[基礎鞏固]
1.已知O2與焦性沒食子酸(含KOH)反應很快，利用下列裝置不能達到實驗目的的是(　D　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25CH92.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．選擇①裝置制備氧氣
B．選擇②裝置干燥和收集氧氣
C．選擇③裝置探究焦性沒食子酸(含KOH)與氧氣的反應
D．選擇④裝置分離MnO2和K2MnO4
解析：高錳酸鉀固體受熱分解，生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，可采用“固＋固加熱”裝置(①裝置)制備氧氣，A能達到實驗目的；氧氣的密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，氧氣不與堿石灰反應，故選擇②裝置干燥和收集氧氣，B能達到實驗目的；已知O2與焦性沒食子酸(含KOH)反應很快，會產生噴泉現象，故選擇③裝置可探究焦性沒食子酸(含KOH)與氧氣的反應，C能達到實驗目的；MnO2 和K2MnO4都不升華，不能用④裝置分離，D不能達到實驗目的。
2.(2025·廣東高州中學質檢)HCl是氯的重要化合物，興趣小組利用以下裝置進行實驗，其中難以達到預期目的的是(　A　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA77.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA78.tif" \* MERGEFORMATINET
A．制備HCl B．干燥HCl
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA79.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA80.tif" \* MERGEFORMATINET
C．收集HCl D．紅色噴泉實驗
解析：稀硫酸和NaCl在常溫下不反應，實驗室通常用NaCl和濃硫酸反應來制備HCl，A不能達到預期目的；五氧化二磷是酸性干燥劑，可以干燥氯化氫，B能達到預期目的；氯化氫的密度大于空氣的，可以采用向上排空氣法收集氯化氫，C能達到預期目的；氯化氫易溶于水，水溶液呈酸性，甲基橙遇鹽酸變紅色，可以形成紅色噴泉，D能達到預期目的。
3.(2025·廣東階段練習)興趣小組利用以下裝置進行制取NH3并探究其性質的實驗(部分夾持裝置略)，其中難以達到預期目的的是(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA73.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA74.tif" \* MERGEFORMATINET
A．制備NH3 B．凈化、干燥NH3
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA75.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA76.tif" \* MERGEFORMATINET
C．收集NH3 D．驗證NH3的還原性
解析：氯化銨和氫氧化鈣固體共熱生成氨，試管口向下傾斜，A能達到預期目的；氨是堿性氣體，用堿性干燥劑干燥，B能達到預期目的；氨的密度比空氣的小，應用向下排空氣法收集，故氣體應短管進，長管出，C不能達到預期目的；氧化銅具有一定的氧化性，利用氨的還原性可還原氧化銅，能產生明顯的現象，D能達到預期目的。
4.下列有關敘述錯誤的是(　A　)
A B C D
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-17.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-18.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-19.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-20.tif" \* MERGEFORMATINET
可用作少量HCl尾氣的吸收裝置 可用作少量NH3尾氣的吸收裝置 關閉止水夾K，從a處加水可檢驗裝置氣密性 可用作少量SO2尾氣的吸收裝置
解析：HCl易溶于水，上層為水，下層為CCl4時才能起到吸收尾氣且防倒吸的作用，A錯誤；NH3極易溶于水，雙球U形管可防止水倒吸進入反應容器中，B正確；關閉止水夾K，從a處加水，若裝置氣密性良好，則U形管左右兩側存在液面差，且一段時間內不改變，C正確；NaOH能與SO2反應且反應速率不是很快，可以吸收SO2且不考慮倒吸，D正確。
5.下列有關氣體制備的說法正確的是(　C　)
A．在實驗室中，可用加熱NH4Cl固體的方法制備氨
B．在實驗室中，可用濃硫酸分別與NaCl、NaBr、NaI反應制取HCl、HBr、HI
C．可用Na2SO3固體與較濃的硫酸反應制取SO2
D．可用稀硝酸與FeS固體反應制取H2S
解析：加熱NH4Cl固體生成氨和氯化氫，在試管口遇冷二者又生成氯化銨固體，不能制備氨，A錯誤；濃硫酸具有強氧化性，碘離子具有還原性，濃硫酸會和碘離子發生氧化還原反應生成碘單質，B錯誤；Na2SO3固體與較濃的硫酸發生復分解反應生成二氧化硫氣體，可以制取SO2，C正確；硝酸具有強氧化性，會和硫離子發生氧化還原反應生成硫單質，D錯誤。
6.下圖為除去氣體中少量雜質并收集相應氣體的裝置，能實現相應目的的是(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\23CH34.TIF" \* MERGEFORMATINET
選項 氣體(雜質) Q
A SO2(CO2) 碳酸鈉溶液
B C2H4(H2S) 氫氧化鈉溶液
C C3H8(SO2) 酸性高錳酸鉀溶液
D NO(NO2) 氫氧化鈉溶液
解析：二氧化硫、二氧化碳均能與碳酸鈉溶液反應，A項不能達到相應目的；乙烯的密度與空氣接近，不能用排空氣法收集，B項不能達到相應目的；酸性高錳酸鉀溶液能夠氧化二氧化硫，而丙烷的性質穩定，其密度大于空氣的密度，可用向上排空氣法收集，C項能達到相應目的；一氧化氮的密度與空氣接近，且能與氧氣反應生成二氧化氮，不能用排空氣法收集，D項不能達到相應目的。
7.用下圖所示裝置進行實驗，下列實驗現象描述錯誤的是(　B　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26H6-29.tif" \* MERGEFORMATINET
選項 試劑甲 試劑乙 試劑丙 丙中的現象
A 稀鹽酸 CaCO3 Na2SiO3溶液 有白色沉淀生成
B 濃硫酸 Na2SO3 BaCl2溶液 有白色沉淀生成
C 過氧化氫 MnO2 酸性KI淀粉溶液 溶液變為藍色
D 濃鹽酸 KMnO4 Na2S溶液 有淡黃色沉淀生成
解析：鹽酸和碳酸鈣反應生成CO2，CO2和揮發出的HCl均可與硅酸鈉溶液反應生成硅酸白色沉淀，A項正確；濃硫酸與亞硫酸鈉反應生成SO2，但SO2與BaCl2溶液不反應，B項錯誤；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成氧氣，氧氣把I－氧化為碘單質，淀粉遇碘單質變藍，C項正確；濃鹽酸與高錳酸鉀混合生成氯氣，氯氣把硫化鈉氧化為單質S，生成淡黃色沉淀，D項正確。
8.如下是用于氣體制備、干燥、性質驗證、尾氣處理的部分儀器裝置(加熱及夾持固定裝置均已略去)。請根據下列要求回答問題。
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\B24-65.TIF" \* MERGEFORMATINET 　 INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\B24-65A.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)若燒瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸，則：
①當儀器連接順序為A→C→B→B→D時，兩次使用B裝置，其中所盛放的藥品依次是CuO、無水CuSO4粉末。此實驗的目的是__________________________________________________________
__________________________________________________________，
D裝置的作用是__________________________________________。
②為了使B裝置中CuO反應充分，在不改變現有藥品的條件下，可采取的方法有____________________________________________(寫一種)。
③加熱前必須進行的操作是__________________________________。
(2)若燒瓶中盛裝Na2O2固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，慢慢打開分液漏斗的活塞，則：
①燒瓶內產生的氣體主要有________(寫化學式)。
②用產生的氣體做氨的催化氧化實驗，各裝置按氣流方向從左到右的連接順序是________________(填字母)→E。
③B裝置中反應的化學方程式為__________________________________________________________
__________________________________________________________。
答案：(1)①驗證H2的還原性并檢驗其氧化產物　防止空氣中的水蒸氣進入B裝置，干擾H2氧化產物的檢驗　②控制分液漏斗的活塞，使稀硫酸緩慢滴下(或向燒瓶中加水或將燒瓶放入冰水中或用冰毛巾捂著燒瓶等，答案合理即可)　③檢驗裝置中空氣是否排盡(或檢驗氫氣是否純凈)
(2)①O2、NH3　②A→D→B　③4NH3＋5O24NO＋6H2O
[素養提升]
9.碳酰氯(COCl2)俗名光氣，熔點為－118 ℃，沸點為8.2 ℃，遇水迅速水解，生成氯化氫。光氣可由氯仿(CHCl3)和氧氣在光照條件下合成。下列說法錯誤的是(　A　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25ch115.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．裝置的連接順序應為c→b→a→f→e→b→a→d
B．裝置丙的主要作用是吸收尾氣中的氯化氫
C．裝置丁中發生反應的化學方程式為2CHCl3＋O22COCl2＋2HCl
D．冰水的作用是降溫，防止COCl2揮發
解析：裝置乙制備O2，然后經裝置甲干燥，在裝置丁中合成COCl2，裝置丁后面需連接干燥裝置，防止水進入裝置丁中，最后連接裝置丙吸收尾氣，故裝置的連接順序為c→b→a→e→f→b→a→d，A錯誤；裝置丁中發生反應的化學方程式為2CHCl3＋O22COCl2＋2HCl，氯化氫極易溶于水，裝置丙的主要作用是吸收尾氣中的氯化氫，B、C正確；冰水的作用是降溫，防止光氣揮發，D正確。
10.(2025·潮州階段練習)實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略加熱和凈化裝置)。下列說法正確的是(　C　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\26GDA85.tif" \* MERGEFORMATINET
A．可以用此裝置制取并收集H2
B．用上述裝置制取并收集Cl2時，裝置d可以移除
C．加熱儀器b時，需要在其底部墊上陶土網
D．儀器a是長頸漏斗
解析：收集H2應使用向下排空氣法或排水法，A錯誤；Cl2為有毒氣體，尾氣應用NaOH溶液吸收，裝置d不能移除，B錯誤；儀器b為圓底燒瓶，加熱時應在其底部墊上陶土網，C正確；儀器a為分液漏斗，D錯誤。
11.實驗室中制備下列氣體(不含凈化)所選試劑和裝置均正確的是(　B　)
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25CH95.TIF" \* MERGEFORMATINET
選項 A B C D
氣體 SO2 C2H2 Cl2 NH3
試劑 Cu、濃硫酸 電石、飽和食鹽水 稀鹽酸、MnO2 NH4Cl、NaOH
裝置 (1)(6) (1)(4) (2)(5) (3)(6)
解析：A．銅和濃硫酸在加熱條件下反應生成二氧化硫，二氧化硫的密度比空氣的大，應用向上排空氣法收集，故應選擇裝置(2)(5)，A錯誤；B．電石和飽和食鹽水反應生成乙炔，不需要加熱，乙炔用排水法收集，B正確；C．二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯氣，二氧化錳和稀鹽酸不反應，C錯誤；D．氯化銨和氫氧化鈣反應制取氨，不能使用氫氧化鈉固體，D錯誤。
12.某化學小組同學利用一定濃度的H2O2溶液制備O2。
該小組同學設計了如下氣體發生裝置(夾持裝置省略)：
INCLUDEPICTURE "E:\\張\\(廣東上目錄)2026高三一輪優化化學教參\\25ch97.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)甲裝置中主要儀器的名稱為___________________。
(2)乙裝置中，用黏合劑將MnO2制成團，放在多孔塑料片上，連接好裝置，確認氣密性良好后打開活塞K1，經長頸漏斗向試管中緩慢加入3% H2O2溶液至________________________。欲使反應停止，關閉活塞K1即可，此時裝置中的現象是__________________________________________________________
__________________________________________________________。
(3)丙裝置可用于制備較多量O2，催化劑鉑絲可上下移動。制備過程中如果體系內壓強過大，安全管中的現象是________________，此時可以將鉑絲抽離H2O2溶液，還可以采取的安全措施是__________________________________________________________。
(4)丙裝置的特點是________(填字母)。
a．可以控制制備反應的開始和結束
b．可通過調節催化劑與液體接觸的面積來控制反應的速率
c．與乙裝置相比，產物中的O2含量高、雜質種類少
解析：(1)根據題圖可知，甲裝置中主要儀器的名稱為分液漏斗和錐形瓶。(2)乙裝置是啟普發生器的簡易裝置，可以控制反應的發生和停止。用黏合劑將MnO2制成團，放在多孔塑料片上，連接好裝置，確認氣密性良好后打開活塞K1，經長頸漏斗向試管中緩慢加入3% H2O2溶液至剛好沒過MnO2固體，此時產生氧氣，氧氣通過導管導出。欲使反應停止，關閉活塞K1，此時還在產生氣體，容器內壓強增大，可觀察到試管內的H2O2溶液被壓入長頸漏斗中，與MnO2分離。(3)丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液，可用于制備較多量O2，催化劑鉑絲可上下移動控制反應速率。制備過程中如果體系內壓強過大，H2O2溶液會被壓入安全管中，可觀察到安全管中液面上升，圓底燒瓶中液面下降。此時可以將鉑絲抽離H2O2溶液，使反應速率減小，還可以打開彈簧夾K2，使燒瓶內壓強降低。(4)催化劑鉑絲可上下移動，控制制備反應的開始和結束，a正確；催化劑與液體接觸的面積越大，反應速率越大，可通過調節催化劑與液體的接觸面積來控制反應速率，b正確；丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液，與乙裝置相比，可用于制備較多量O2，但產物中的O2含量和雜質種類和乙裝置中沒有區別，c錯誤。
答案：(1)分液漏斗、錐形瓶
(2)剛好沒過MnO2固體　試管內的H2O2溶液被壓入長頸漏斗中，與MnO2分離
(3)液面上升　打開彈簧夾K2　(4)ab
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