1、课时作业21氯离子的检验和氯气的实验室制法 练基础1下列说法不正确的是()A氯元素在自然界中存在游离态,只是量极少B海水中的氯元素主要以NaCl等盐的形式存在C人体的血液中含有NaCl,其浓度大约为0.9%D氯化钠对维持人体的生理功能有着重要作用解析:自然界中不存在游离态的氯,氯元素全部以化合态的形式形在。A选项错误。答案:A2检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是()A用干燥的蓝色石蕊试纸检验B用干燥有色布条检验C将气体通入硝酸银溶液检验 D用湿润的淀粉KI试纸检验解析:HClO具有漂白性,而Cl2不具有,在干燥环境下,Cl2不能转变为HClO,因而无漂白性,无法与HCl气体区分。气
2、体通入AgNO3溶液都产生白色沉淀,因为Cl2与H2O反应也产生Cl。Cl2与KI反应产生I2,淀粉遇I2变蓝,可以与HCl区分。答案:D3现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水,可用来区别它们的一种试剂是()AAgNO3溶液 B酚酞溶液C紫色石蕊溶液 D饱和食盐水解析:盐酸遇紫色石蕊溶液变红,NaCl溶液遇紫色石蕊溶液无明显现象,NaOH溶液遇紫色石蕊溶液变蓝,新制氯水遇紫色石蕊溶液先变红后褪色。答案:C4能证明某溶液中含有NaCl的是()A焰色反应是黄色B溶液有咸味C取少量溶液于试管中,滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,出现白色沉淀D焰色反应是黄色,同时又能与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成
3、白色沉淀解析:要证明含有Na,则焰色反应为黄色;要证明含有Cl,则加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液后生成白色沉淀。答案:D5下列关于实验室制取氯气的说法正确的是()A盛浓盐酸的分液漏斗可用长颈漏斗代替B为了便于学生观察氯气的制备实验,可在讲台上直接做氯气的制备实验C可用饱和食盐水吸收尾气D可在集气瓶口放一张湿润的淀粉碘化钾试纸,观察氯气是否收集满解析:盛浓盐酸的分液漏斗若用长颈漏斗代替无法控制盐酸的用量,A错误;在讲台上直接做氯气的制备实验,没有在通风橱中进行,容易造成中毒事件,B错误;饱和食盐水不能与氯气反应,不能用于吸收尾气,C错误;可在集气瓶口放一张湿润的淀粉碘化钾试纸,若试纸变蓝,则氯气
4、集满,D正确。答案:D6下列离子方程式书写正确的是()A氯气跟水反应Cl2H2O=2HClClOB二氧化锰跟浓盐酸共热制Cl2MnO24H2ClMn2Cl22H2OC向氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2Cl2=Fe32ClD向稀漂白粉溶液中通入足量二氧化碳Ca22ClOCO2H2O=CaCO32HClO解析:A项中HClO是弱酸,不能改写成ClO和H,且该反应是可逆反应;C项中得失电子不守恒;D项中CO2足量,应生成Ca(HCO3)2。答案:B提素养7已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2,下图是用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
5、管收集Cl2B用试管收集Cl2,试管可防止NaOH溶液倒吸到试管中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: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。答案:A8已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并试验其与金属的反应,每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是()A和处 B只有处C和处 D、处解析:是制备氯气的装置,是除去氯气中氯化氢杂质的装置,是干燥装置,是用于氯气与
6、金属反应的装置。除杂时不能消耗欲保留的气体,因为氯气可与NaOH溶液反应,化学方程式为Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,所以处错误;中进气管短,出气管却插入液面下,所以无法干燥气体,也不能使气体进入中与金属反应,所以处错误;是一个封闭体系,未反应的气体不断蓄积会使容器内压强过大而发生爆炸,所以处错误。答案:D9实验室用浓盐酸与足量的二氧化锰反应产生少量的氯气。若反应过程中消耗了0.2 mol HCl,理论上可收集到的氯气的质量()A等于3.55 g B小于3.55 gC大于3.55 g D约等于7.1 g解析:理论上可收集到的氯气的质量,可直接根据化学方程式计算,设收集到氯气的质量为
7、x,则4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O4 mol 71 g0.2 mol xx3.55 g。答案:A10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()解析: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;C项该装置既能收集Cl2,又能进行尾气处理且防倒吸,正确;由于Cl2和NaOH反应,所以不能收集到Cl2,D项错误。答案:C11自来水厂常用氯气对生活用水进行杀菌消毒。市场上有些不法商贩为牟取暴利,用这样的自来水冒充纯净水(离子的浓度
8、非常低)出售,给人们的生活造成了一定的不良影响。在下列化学试剂中,可以用于鉴别这种自来水和纯净水的是()A酚酞溶液B氯化钡溶液C氢氧化钠溶液 D硝酸银溶液解析:Cl2消毒过的自来水中含有HCl和HClO,用AgNO3溶液即可鉴别,产生白色沉淀的是自来水,不产生沉淀的是纯净水。答案:D12常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,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A、B、D的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):A_、B_、D_。(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明条件):AH2O(离子方程式):_;ANaOH(离子方程式):_;DA(化学方
9、程式):_。解析:由题意可知A为氯气,B为次氯酸,D为盐酸,C为氯化钠,E为次氯酸钠。答案:(1)Cl2HClOHCl(2)Cl2H2OHClHClOCl22OH=ClClOH2O4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O13氯气是一种重要的化工原料。(1)实验室可用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,反应的化学方程式是_。(2)某学习小组利用此原理设计如图所示的装置制取氯气。在该实验中,制取氯气的装置是_(填字母)。C装置中盛放饱和氯化钠溶液,其作用是_。D装置的作用是干燥氯气,其中盛放的试剂是_。该实验存在明显的缺陷,在下面画出改进的装置图,写出相关反应的离子方程式:_。解析:实验室用二氧化
10、锰和浓盐酸反应制取氯气的化学方程式是MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O,该反应是固体和液体需要加热的反应,故选c装置制取氯气。因为浓盐酸具有挥发性,制取的氯气中含有杂质氯化氢,还有水蒸气,所以要得到干燥、纯净的氯气,应先通过饱和氯化钠溶液以除去氯气中的氯化氢,再通过浓硫酸干燥氯气。为防止氯气污染环境,要用氢氧化钠溶液吸收尾气。答案:(1)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(2)c除去氯气中的氯化氢浓硫酸Cl22OH=ClClOH2O14用如图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)。用装置A由浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体,装置B中的三处棉花依次做了如下处理:
11、包有某固体物质,蘸有KI溶液,蘸有石蕊溶液。请回答下列问题:(1)仪器P的名称是_。(2)处包有的某固体物质可能是(填字母)_。aMnO2 bKMnO4cKCl dCu反应开始后,观察到处有棕黄色物质产生,写出处发生反应的离子方程式:_。(3)在实验过程中,在处能观察到_。(4)甲同学为了验证剩余气体的主要成分,在C中设计了如图装置,D中装有铜丝网,装置E的试管中不加任何试剂,装置F的烧杯中加入适量的AgNO3溶液。实验过程中,装置D的作用是_;装置F中的现象是_;写出反应的离子方程式:_。解析:(1)仪器P的名称为分液漏斗。(2)处有棕黄色物质产生,说明有单质I2生成,说明HCl经过处后被氧化生成Cl2,处包有的固体物质可能是KMnO4,处反应的离子方程式为Cl22I=I22Cl。(3)Cl2通过蘸有石蕊溶液的棉花时,会使石蕊溶液先变红后褪色。(4)甲同学实验的原理如下:用铜丝网证明剩余气体中含有Cl2(若铜网颜色变化,可以证明含有Cl2);根据Cl2易液化的性质用冰水将Cl2冷凝从而除去;再根据剩余气体与硝酸银溶液的反应情况验证是否存在HCl气体。答案:(1)分液漏斗(2)bCl22I=I22Cl(3)先变红后褪色(4)验证HCl气体中含有Cl2(或验证HCl气体中含有Cl2和除去HCl气体中的Cl2)有白色沉淀产生AgCl=AgCl