1、第2课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验基 础 达 标一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1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的正确装置是(C)解析：集气瓶用单孔橡胶塞塞紧，只能进气，不能排气，则瓶内压强增大到一定程度，可能将橡胶塞弹出，A项错误；因为Cl2比空气的密度大，用B项装置收集时，Cl2应从短管进入，空气从长管排出，B项错误；C项装置既能收集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D项装置不能收集到Cl2，D项错误。2(2021深圳高一检测)实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气，主要操作有以下几步，其中正确
2、的实验操作顺序是(D)将圆底烧瓶固定在铁架台上把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的位置，固定铁圈放好石棉网用药匙向圆底烧瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入集气瓶中检查装置的气密性在圆底烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管ABCD3(2021厦门高一检测)关于实验室制Cl2，下列说法正确的是(A)A可用KMnO4和浓盐酸反应制取B用碱石灰干燥Cl2C用排水法收集Cl2D用饱和石灰水吸收尾气解析：KMnO4与浓盐酸发生氧化还原反应生成Cl2，A项正确；碱石灰成分中的NaOH能与Cl2反应，B项错误；Cl2能溶于水，C项错误；石灰水中Ca(OH)2的浓度小，不利于吸收Cl2
3、，D项错误。4下列说法中正确的是(C)ACl和Cl2都有毒B将AgNO3溶液滴入某溶液中，若出现沉淀，则说明溶液中含有ClC将NaCl溶液滴入AgNO3，溶液中或将氯气通入AgNO3溶液中均会出现白色沉淀D含Cl的溶液和氯水一样均呈黄绿色解析：Cl无毒，而Cl2有毒，A错误；若溶液中含CO等离子，则滴入AgNO3溶液也会出现沉淀，B错误；NaCl溶液中含Cl，氯气通入AgNO3溶液中会发生反应Cl2H2O=HClHClO，也生成Cl，所以和AgNO3溶液混合时，都会出现白色沉淀，C正确；Cl无色，Cl2呈黄绿色，D错误。5(2021济南高一检测)下列离子方程式书写正确的是(B)A氯气与水反应C
4、l2H2O=2HClClOB二氧化锰与浓盐酸共热制Cl2MnO24H2ClMn2Cl22H2OC向氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2Cl2=Fe32ClD向漂白粉溶液中通入足量二氧化碳Ca22ClOCO2H2O=CaCO32HClO解析：A中HClO是弱酸，不能改写成ClO和H；C中得失电子不守恒；D中CO2足量，应生成Ca(HCO3)2。6下列说法中，不正确的是(D)ACl2能与大多数金属化合，生成高价金属氯化物B新制氯水中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成C欲除去Cl2中的少量HCl气体，可将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶D某溶液加入AgNO3，有白色沉淀生成，则该溶液中含有Cl解析：Cl
5、2具有强氧化性，能与大多数金属化合，对于具有多种化合价的金属元素，可以使该金属反应生成高价金属氯化物，A正确；新制氯水中含有HCl，HCl电离产生Cl，因此加入AgNO3溶液，有白色AgCl沉淀生成，B正确；Cl2溶于水，与水发生反应：Cl2H2OHClHClO，该反应是可逆反应，增大c(Cl)的浓度，化学平衡逆向移动，减少氯气的反应，同时溶液中的水可以溶解HCl气体，故欲除去Cl2中的少量HCl气体，将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶，C正确；溶液中也可能含CO、SO等离子而生成白色沉淀Ag2CO3、Ag2SO4，D错误。二、非选择题7常温下，A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，
6、A、B、C、D、E都含X元素，其转化关系如图所示：(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式)：A Cl2 、B HClO 、D HCl 。(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件)：AH2O(离子方程式)：Cl2H2O=HClHClO；ANaOH(离子方程式)：Cl22OH=ClClOH2O；DA(化学方程式)：4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O。解析：由题意可知A为氯气，B为次氯酸，D为氯化氢，C为氯化钠，E为次氯酸钠。8Cl2是一种重要的化工原料，下图是一些含氯产品。(1)中钢瓶上应贴的标签为 C 。A腐蚀品B爆炸品C.有毒品D易燃品(2)工
7、业上利用Cl2制盐酸，其化学方程式为H2Cl22HCl。Cl2溶于水可制得氯水，检验一瓶氯水是否已经完全变质，可选用的试剂是 D 。A硝酸银溶液B酚酞溶液C碳酸钠溶液D紫色石蕊溶液(3)将8.7 g MnO2与足量浓盐酸混合加热，被氧化的HCl的质量是 7.3 g。解析：(1)Cl2有毒，贮存Cl2的钢瓶应贴的标签为有毒品。(2)久置氯水的成分为稀盐酸，新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO、OH，新制氯水和稀盐酸均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，均与Na2CO3溶液反应放出CO2气体，遇酚酞溶液均无明显现象。新制氯水中加入紫色石蕊溶液先变红后褪色，而稀盐酸中加入紫色石蕊溶
8、液只变红色。(3)利用化学方程式进行计算。MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O87 g146 g8.7 gm(HCl)解得m(HCl)14.6 g被氧化的HCl的质量为参加反应HCl的质量的一半，即7.3 g。综 合 提 升一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是(CD)A图：若MnO2过量，则HCl可全部消耗完B图：证明新制氯水只具有酸性C图：产生了棕黄色的烟D图：湿润的有色布条褪色解析：MnO2和浓盐酸在加热条件下反应，随着反应的进行，浓盐酸浓度变小，MnO2不与稀盐酸反应，即使MnO2过量，HCl也不能全部消耗完，A
9、错误；不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯水具有漂白性，B错误；铜丝在Cl2中燃烧，生成棕黄色的烟，C正确；Cl2与H2O反应生成HClO，a中布条不褪色，b中湿润布条褪色，证明Cl2没有漂白性，具有漂白性的HClO使有色布条褪色，D正确。2为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素，选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作顺序正确的是(C)滴加AgNO3溶液加水溶解过滤、取滤液与二氧化锰混合加热加稀硝酸与浓盐酸反应与NaOH溶液混合加热ABCD解析：氯酸钾晶体中无Cl，要证明氯酸钾晶体中含有氯元素，就必须使之产生Cl。故可通过与MnO2混合加热使之分解产生KCl，然后再通过检验Cl的存在，证明其
10、含有氯元素。由于MnO2不溶于水，故可通过加水溶解、过滤的方法分离出MnO2，然后向滤液中加AgNO3溶液和稀硝酸进行验证。3(2021潍坊高一检测)下列实验方案能够达到目的的是(C)实验目的实验方案A除去氯气中的水蒸气将混合气体通过盛有碱石灰的干燥管B检验新制氯水中含有HClO向新制氯水中加入少量CaCO3C鉴别碳酸钠和硫酸钠溶液向溶液中分别滴加稀盐酸D检验钠与H2O的反应产物NaOH将绿豆粒大小的钠投入盛有适量水的培养皿中，加入稀盐酸解析：氯气与碱石灰会发生反应，不能用于干燥氯气，应该用浓硫酸等，A错误；HClO具有漂白性，检验新制氯水中含有HClO，可用有色布条等，次氯酸与碳酸钙不反应，
11、不能鉴别，B错误；硫酸钠与盐酸不反应，碳酸钠与盐酸反应生成气体，可鉴别两种物质，C正确；氢氧化钠与盐酸反应无现象，可根据NaOH水溶液显碱性，能够使酚酞试纸变为红色检验，D错误。4有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸和NH4NO3五瓶无标签溶液，为鉴别它们取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液，下列叙述中错误的是(AC)A若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是BaCl2溶液B全部没有明显现象时，则后加入的是NH4NO3C一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是盐酸D若只有两支试管出现沉淀时，则后加入的是BaCl2溶液解析：A错误，因为Ag
12、NO3溶液与Na2CO3、BaCl2、HCl反应均有白色沉淀，和NH4NO3溶液不反应，所以后加入的是AgNO3溶液；B正确，NH4NO3和另外四种溶液均不反应；C错误，盐酸加入后，Na2CO3溶液出现气泡，AgNO3溶液出现沉淀，其他没有现象；D正确，加入BaCl2溶液，则Na2CO3、AgNO3两种溶液产生沉淀。二、非选择题5(2021长春高一检测)氯气和漂白粉是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂，实验室拟用如图所示装置制备干燥纯净的氯气，请回答下列问题。(1)中所盛试剂为 C (填序号，下同)，中所盛试剂为 B 。A氢氧化钠溶液B饱和食盐水C浓硫酸D硝酸银溶液(2)请按正确的顺序连接装置：
13、H B 、 A C 、 D E ；选择最后一个装置的目的是 吸收尾气，防止污染空气 。(3)写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。(4)实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品，其中肯定含有CaCl2，请设计实验探究该样品中可能存在的其他物质。提出合理假设。假设1：该漂白粉未变质，含有 CaCl2、Ca(ClO)2 ；假设2：该漂白粉全部变质，含有 CaCl2、CaCO3 ；假设3：该漂白粉部分变质，既含有CaCl2、Ca(ClO)2，又含有CaCO3。解析：(1)H导出的氯气中含有HCl、水蒸气，先用饱和食盐水除去HCl，再
14、用浓硫酸干燥氯气，采取向上排空气法收集氯气，最后用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，防止污染空气，用氢氧化钠溶液吸收氯气防止倒吸，各装置中气体应为长进短出；中所盛试剂为浓硫酸，答案选C；中所盛试剂为饱和食盐水，答案选B。(2)实验室制取氯气时，首先要制取氯气，然后通过饱和食盐水除去挥发出来的氯化氢气体，通过浓硫酸除去混入的水蒸气，这时得到了干燥、纯净的氯气，要用向上排空气法收集氯气，最后要吸收多余的氯气，注意防止倒吸，仪器连接为HBACDE。(3)氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的方程式为2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。(4)漂白粉的主要成分为CaCl2和
15、Ca(ClO)2，变质生成CaCO3，则漂白粉未变质，只含CaCl2、Ca(ClO)2，漂白粉全部变质，只含CaCl2、CaCO3，漂白粉部分变质，则含有CaCl2、Ca(ClO)2、CaCO3。6实验室可用如图装置制得氯气并与铝粉反应制备无水AlCl3。已知AlCl3在183 升华，遇潮湿空气即反应产生大量白雾。请回答问题：(1)A中反应的化学方程式为MnO24HClMnCl2Cl22H2O；HCl在反应中表现出的性质为 酸性、还原性 (填“酸性”“氧化性”或“还原性”)。(2)A中g管的作用是 平衡气压，使盐酸顺利流出，并防止漏气 。(3)B中盛放饱和食盐水的作用是 除去混有的HCl气体
16、；若D中生成的AlCl3凝华堵塞导管，B中可观察到的现象为 长颈漏斗中液面上升或瓶中液面下降 。(4)C和F所装试剂相同，其中F的作用是 防止G中水分扩散到E中与产品反应 。解析：(1)根据所给的装置图可知，A装置制取氯气：二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰和氯气以及水，A中反应的化学方程式为MnO24HClMnCl2Cl22H2O；HCl在反应中一部分氯化合价不变(生成MnCl2)，一部分氯化合价升高，表现出的性质为酸性、还原性。(2)A中g管的作用是平衡气压，使盐酸顺利流出，并防止漏气。(3)A装置制取氯气，氯化氢易挥发，制取的氯气中含有氯化氢，氯气在饱和食盐水中溶解度小，B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体；若D中生成的AlCl3凝华堵塞导管，B中可观察到的现象为长颈漏斗中液面上升或瓶中液面下降。(4)C和F所装试剂相同，其中F的作用是防止G中水分扩散到E中与产品反应。
