1、课时跟踪检测（十一） 氯气的实验室制法 氯离子的检验A级学业水平考试达标练1在制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是()连接好装置，检查气密性缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中用向上排空气法收集氯气ABC D解析：选C实验室制取气体的操作顺序应注意：连接好装置后，要先检查气密性，后装药品；装药品的顺序是先加固体，后加液体。2检验Cl2是否充满了集气瓶的正确操作为()A用玻璃棒粘上湿润的KI淀粉试纸伸到集气瓶口附近，观察试纸是否变蓝B将AgNO3溶液滴入集气瓶中，观察有无白色沉淀生成C用玻璃棒蘸取少许NaOH溶液放入集气瓶口
2、附近，看是否反应D用手将湿润的KI淀粉试纸放在集气瓶口上方，观察颜色是否变蓝解析：选A可用湿润的KI淀粉试纸检验Cl2，在使用试纸时，不能用手直接拿着试纸；无论Cl2是否集满，滴入AgNO3溶液都会产生白色沉淀；NaOH与Cl2反应无明显现象。3在未知溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成；加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成；将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。由此判断溶液中含有()ACl、SO BCl、NOCCl、CO DCl、OH解析：选C加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成；加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，说明沉淀中含AgCl，原溶液含Cl；将无色无味气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊
3、，说明该气体为CO2，说明原溶液中含CO。4在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。下列收集Cl2的装置正确的是()解析：选C集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧，只能进气，不能排气，则瓶内压强增大到一定程度，可能将橡胶塞压出，A项错误；因为Cl2比空气的密度大，Cl2应短管进，B项错误；该装置既能收集Cl2，又能进行尾气处理且防倒吸，C项正确；由于Cl2和NaOH溶液反应，所以不能收集到Cl2，D项错误。5.下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是()A将混有HCl的Cl2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质B实验室制取Cl2，浓盐酸起到酸性和氧化剂作用C实验室用如图装置除去C
4、l2中的少量HClD实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集解析：选DCl2与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，引入新的杂质，并且消耗Cl2，A项错误；实验室制取Cl2，浓盐酸起到酸性和还原剂的作用，B项错误；用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体时，导管应长进短出，C项错误；实验室用排饱和食盐水法收集Cl2是因为Cl2难溶于饱和食盐水，而能溶于水，D项正确。6某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是()A该装置图中至少存在两处明显错误B该实验中收集氯气的方法不正确C为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理D在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出解析：
5、选BMnO2与浓盐酸反应制Cl2应用酒精灯加热，Cl2有毒，尾气不能直接排入空气中，A、C正确；Cl2的密度比空气大，可用向上排空气法收集，题图中收集方法正确，B错误；Cl2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，D正确。7向下列物质中分别加入AgNO3溶液和稀HNO3，能生成不溶于稀HNO3的白色沉淀的是()A二氧化氯 B氯酸钾C氯化钠 D四氯化碳解析：选C氯化钠能和硝酸银溶液反应生成不溶于稀HNO3的白色沉淀，二氧化氯、氯酸钾和四氯化碳中不能电离出氯离子，和硝酸银溶液不反应。8用下列两种方法制取氯气：用含氯化氢146 g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应用87 g二氧化锰与足量的浓盐酸反应则所得氯气()A
6、比多 B比多C一样多 D无法比较解析：选A从HCl与MnO2反应的化学方程式可知146 g HCl与87 g MnO2恰好完全反应，但制Cl2时须用浓盐酸才能反应。中反应进行一段时间后，随盐酸浓度降低，反应不再进行，故146 g HCl不能完全反应；中浓盐酸足量，故MnO2可完全反应。因此产生的氯气多。9在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如图：(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母)：_接_；_接_；_接_；_接_。(2)装置中，饱和食盐水的作用是_；NaOH溶液的作用是_。(3)化学实验中常用湿润的淀粉KI试纸检验是否有Cl2产生。如果有Cl2产
7、生，可观察到_，反应的化学方程式为_。(4)写出下列反应的化学方程式。气体发生装置中进行的反应：_。NaOH溶液中发生的反应：_。解析：(1)按照制备气体的“反应装置除杂装置收集装置尾气处理装置”的顺序可确定仪器连接的正确顺序。(2)题述装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl杂质；浓硫酸的作用是除去Cl2中的水蒸气；NaOH溶液的作用是吸收过量的Cl2。(3)湿润的淀粉KI试纸遇Cl2时发生反应：Cl22KI=2KClI2，I2遇淀粉变蓝色。答案：(1)ECDABHGF(2)除去氯气中的HCl杂质吸收过量的氯气(3)试纸变蓝2KICl2=2KClI2(4)MnO24HCl(浓)MnCl2
8、Cl22H2O2NaOHCl2=NaClNaClOH2O10有一包白色固体，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，进行下列实验：溶于水，得无色溶液；在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀；再滴加稀硝酸，沉淀量减少但不完全消失，同时有气泡生成。根据上述现象判断：(1)白色固体一定含有的成分是_，可能含有的成分是_。(2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式_。解析：由产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种；由沉淀量减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；根据沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。答案：(1)KCl和K2CO3KNO3(2)AgCl=AgCl，2
9、AgCO=Ag2CO3，Ag2CO32H=2AgH2OCO211实验室用如图所示的仪器药品制取氯化铁粉末，已知氯化铁粉末很容易吸水生成结晶水化合物：FeCl36H2O=FeCl36H2O。(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是(填仪器接口顺序)接_，_接_，_接_。(2)装置A中发生反应的还原剂是_，B中反应的化学方程式是_。(3)容器D的作用是_，容器E的作用是_。(4)A、B中的酒精灯应先点燃_处(填“A”或“B”)的酒精灯，理由是_。(5)这套实验装置是否完整？_(填“是”或“否”)，若不完整还需补充_装置(若第一问填“是”，则此问不需要作答)。解析：(1)用A装置制取氯气，气体分别
10、通入E盛有饱和食盐水的洗气瓶除去氯气中的氯化氢，接；D盛有浓硫酸的洗气瓶除去氯气中的水蒸气，接；除杂干燥后和B装置中的铁反应，接；装置C防止空气中的水蒸气进入。(2)烧瓶A中发生反应MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O，所以还原剂为HCl；B中反应是铁和氯气的反应，反应生成氯化铁，化学方程式为3Cl22Fe2FeCl3。(3)容器D中装有浓硫酸，浓硫酸有吸水性，且不和氯气反应，所以可用浓硫酸干燥氯气；容器E中是饱和食盐水，浓盐酸有挥发性，所以氯气中含有氯化氢气体，氯化氢极易溶于水，氯气能溶于水，且与水反应，离子方程式为Cl2H2O=HClHClO，食盐水溶液中的氯离子抑制氯气的溶解，
11、降低氯气的溶解度，所以可用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体。(4)A处是制取氯气，B处是氯气和铁反应，所以先点燃A处的酒精灯，使制取的Cl2排尽装置内的空气，防止铁被空气中的氧气氧化。(5)氯气有毒，污染环境，所以不能直接排入空气中，所以这套实验装置不完整，氯气能和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以可补充用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气的尾气吸收装置。答案：(1)(2)HCl3Cl22Fe2FeCl3(3)干燥氯气除去氯气中的氯化氢气体(4)A使制取的Cl2排尽装置内的空气，防止铁被空气中的氧气氧化(5)否装有氢氧化钠溶液的烧杯(或尾气吸收)B级选考等级考试增分练1已知KMnO4在常温
12、下与浓盐酸反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是()A在试管中盛有饱和食盐水，用试管收集Cl2B用试管收集Cl2，试管可防止NaOH溶液倒吸入试管中C用于吸收多余的Cl2，防止污染环境D用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气解析：选A根据导管的进出长短可知试管用于收集Cl2，试管用于防止NaOH溶液倒吸入中，NaOH溶液吸收多余的Cl2，防止污染环境，中收集到的Cl2不纯，混有HCl和水蒸气。2有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl及NH4NO3五种无标签溶液，为鉴别它们，取四支试管分别装入一种溶液，向上述四支试管中加入少许剩下
13、的一种溶液，下列结论错误的是()A有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液B若全部没有什么现象变化时，后加的是NH4NO3溶液C一支试管出现气体，两支试管出现沉淀时，最后加入的是HCl溶液D若只有两支试管出现沉淀时，则最后加入的可能是BaCl2溶液解析：选C在所有溶液中，硝酸银可以和氯化钡、盐酸以及碳酸钠反应生成白色沉淀，所以有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液，故A正确；NH4NO3和Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl混合均没有明显现象，所以若全部没有什么现象变化时，后加的是NH4NO3溶液，故B正确；如果最后加入的是HCl溶液，盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，和
14、硝酸银反应生成氯化银沉淀，只有一支试管出现气体，一支试管出现沉淀，故C错误；氯化钡可以和碳酸钠以及硝酸银反应生成白色沉淀，即最后加入BaCl2溶液，有两支试管出现沉淀，故D正确。3某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明Cl2的某些性质。甲同学设计了如图所示的实验装置(部分支撑用的铁架台省略)。按要求回答下列问题。(1)若用含有7.3 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，制得的Cl2总是小于3.55 g的原因是_。(2)装置B中盛放的试剂名称为_，作用是_，现象是_。装置D和E中出现的不同现象说明的问题是_。装置F的作用是_。写出装置
15、G中发生反应的离子方程式_。(3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在_与_之间(填装置标号)，装置中应放入_(填试剂或用品名称)。解析：浓盐酸被MnO2氧化生成Cl2，反应一段时间后浓盐酸的浓度变小，变为稀盐酸，反应就会停止。本实验要检验生成的Cl2中混有水蒸气和HCl气体，要先用无水硫酸铜检验水的存在，用CCl4除去Cl2后，再用AgNO3溶液验证HCl的存在，为了检验Cl2是否除尽，可以在F和G中间加一个装置，里面放湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条)。答案：(1)随着反应的进行，浓盐酸的浓度逐渐减小变为稀盐酸，反应就会停止(2)无水硫酸铜证明有水蒸气产生白色变蓝色(其他合理答案也可)氯气无漂白性，次氯酸有漂白性吸收氯气AgCl=AgCl(3)FG湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条)