
?第2課時(shí) 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 氯離子的檢驗(yàn)
題組一 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
1.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置制備氯氣,其中分液漏斗與燒瓶瓶塞之間連接一段橡膠管。下列對(duì)其作用的敘述正確的是( )
A.防止氯氣造成大氣污染
B.使反應(yīng)的氯氣循環(huán)使用
C.使分液漏斗中的液體更容易流入燒瓶
D.使燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)與大氣壓保持一致
2.下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
A.圖①用于氯氣的制取
B.圖②用于證明氯氣具有漂白性
C.圖③用于吸收多余的氯氣
D.圖④用于除去氯氣中的氯化氫氣體
3.舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣是在1774年,當(dāng)時(shí)他正在研究軟錳礦(二氧化錳),當(dāng)他使軟錳礦與濃鹽酸混合并加熱時(shí),產(chǎn)生了一種黃綠色的氣體,這種氣體的強(qiáng)烈的刺激性氣味使舍勒感到極為難受。后來,人們又通過氯堿工業(yè)制備氯氣,它是一種重要的化工原料。對(duì)于反應(yīng)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,下列說法正確的是( )
A.可用向下排空氣法收集Cl2
B.H2O是還原產(chǎn)物
C.二氧化錳和濃鹽酸在常溫下也可以反應(yīng)
D.HCl是還原劑
4.實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的裝置如下,以下裝置中最多有幾處錯(cuò)誤( )
A.4 B.5 C.7 D.9
題組二 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法與性質(zhì)綜合應(yīng)用
5.實(shí)驗(yàn)室也可以用KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。現(xiàn)用如圖所示裝置制取純凈的無(wú)水CuCl2(部分儀器和夾持裝置已略去)。下列說法正確的是( )
A.裝置C中試劑是飽和食鹽水,目的是除去HCl氣體
B.實(shí)驗(yàn)過程中,硬質(zhì)玻璃管中產(chǎn)生大量藍(lán)色的煙
C.將裝置A中的KMnO4直接換為MnO2,也可完成該實(shí)驗(yàn)
D.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先打開A中分液漏斗的活塞,再加熱裝置D
6.(2023·南昌調(diào)研)如圖為某同學(xué)用高錳酸鉀和濃鹽酸制備氯氣,驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.脫脂棉中的無(wú)水氯化鈣可以用堿石灰代替
B.該實(shí)驗(yàn)裝置可證明干燥的氯氣沒有漂白作用
C.濕潤(rùn)藍(lán)色石蕊試紙先變紅,但也不能說明生成了酸性物質(zhì)
D.淀粉碘化鉀試紙先變藍(lán)后褪色,說明氯氣將I2氧化
題組三 氯離子的檢驗(yàn)
7.檢驗(yàn)Cl-時(shí)要用到AgNO3溶液和稀HNO3,其中加入稀HNO3的目的是( )
A.加速反應(yīng)的進(jìn)行
B.排除某些雜質(zhì)離子的干擾
C.生成不溶于水的沉淀
D.增大沉淀的生成量
8.自來水廠常用氯氣對(duì)生活用水進(jìn)行殺菌消毒。市場(chǎng)上有些不法商販為牟取暴利,用這樣的自來水冒充純凈水(離子的濃度非常低)出售,給人們的生活造成了一定的不良影響。在下列化學(xué)試劑中,可以用于鑒別這種自來水和純凈水的是( )
A.酚酞溶液 B.氯化鋇溶液
C.氫氧化鈉溶液 D.硝酸銀溶液
9.歷史上曾有化學(xué)家用以下方法制取氯氣,反應(yīng)原理如圖所示。下列推斷不正確的是( )
A.反應(yīng)Ⅰ屬于復(fù)分解反應(yīng)
B.反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為2CuCl2+O2===2Cl2+2CuO
C.CuCl2是整個(gè)過程的催化劑
D.該方法制取氯氣的主要原料是鹽酸和氧氣
10.Cl2和H2O2是高中階段最常見的兩種氧化劑,經(jīng)查閱資料,Cl2氧化能力略強(qiáng)于H2O2,為了驗(yàn)證Cl2能否將H2O2氧化,某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(C中是30%雙氧水,酒精燈和夾持裝置略去)。將濃鹽酸注入圓底燒瓶A(其中黑色粉末是二氧化錳),反應(yīng)一段時(shí)間后關(guān)閉止水夾,試管D中的現(xiàn)象為液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升,試管D中的氣體為無(wú)色,經(jīng)檢驗(yàn)氣體能使帶火星的木條復(fù)燃。除反應(yīng)H2O2+Cl2===2HCl+O2可能發(fā)生外,對(duì)試管D中氣體來源的判斷最不可能的是( )
A.D中的氣體為B中HClO分解產(chǎn)生的氧氣
B.D中的氣體為C中H2O2和HClO分解產(chǎn)生的氧氣
C.D中的氣體為D中NaClO分解產(chǎn)生的氧氣
D.D中的氣體是C中生成的氧氣和少量沒有排凈的空氣
11.有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶無(wú)標(biāo)簽溶液,為鑒別它們?nèi)∷闹г嚬?,每支試管分別裝入上述一種溶液,再向上述試管中加入少許剩下的一種溶液,下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.若有三支試管出現(xiàn)沉淀時(shí),則后加入的是AgNO3溶液
B.全部沒有明顯現(xiàn)象時(shí),則后加入的是NH4NO3
C.一支試管出現(xiàn)氣泡,兩支試管出現(xiàn)沉淀時(shí),則后加入的是HCl溶液
D.若只有兩支試管出現(xiàn)沉淀,其余兩支試管無(wú)明顯現(xiàn)象時(shí),則后加入的是BaCl2溶液
12.如圖所示,某小組同學(xué)擬用如圖儀器,在實(shí)驗(yàn)室中制備干燥、純凈的氯氣。請(qǐng)完成下列空白。
(1)上述儀器正確連接后應(yīng)進(jìn)行的操作是_____________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室制備氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)飽和食鹽水的作用是__________________,濃硫酸的作用是___________________。
(4)為防止污染空氣,實(shí)驗(yàn)時(shí)如圖燒杯所盛溶液化學(xué)式為____________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________。
(5)下列說法正確的是________(填字母)。
A.鈉、鐵和銅都能和氯氣反應(yīng),生成金屬氯化物
B.液氯是氯氣的水溶液,它能使干燥的有色布條褪色
C.氫氣在氯氣中燃燒,發(fā)出蒼白色火焰
D.氯水中含有次氯酸,氯水具有殺菌、漂白作用
13.(2022·河南新鄉(xiāng)高一月考)Ⅰ.氯氣是一種重要的化工原料,氯氣及其化合物在自來水的消毒、農(nóng)藥的生產(chǎn)、藥物的合成等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用。
(1)Ca(ClO)2中Cl的化合價(jià)為____________,Ca(ClO)2具有較強(qiáng)的____________(填“氧化”或“還原”)性,是常用的漂白粉的有效成分。
(2)黃色氣體ClO2可用于污水殺菌和飲用水凈化。
①KClO3與SO2在強(qiáng)酸性溶液中反應(yīng)可制得ClO2,SO2被氧化為SO,該反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。
②NaClO可將酸性廢水中的Fe2+氧化為Fe3+,本身被還原為NaCl,該反應(yīng)過程中氧化劑與還原劑的個(gè)數(shù)之比為____________________。
Ⅱ.某學(xué)生設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,利用氯氣與潮濕的消石灰反應(yīng)制取少量漂白粉(該反應(yīng)放出熱量),回答下列問題(消石灰為氫氧化鈣):
(3)在A裝置中用固體二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制取氯氣,寫出該反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________________________________。
(4)C裝置的作用是__________________________________________________________(用離子方程式表示)。
(5)此實(shí)驗(yàn)所得漂白粉的有效成分偏低,該學(xué)生經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn),主要原因是在U形管中還存在兩個(gè)副反應(yīng)。
①溫度較高時(shí)氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca(ClO3)2,為避免此副反應(yīng)的發(fā)生,可采取的措施是將U形管置于__________________(填“冰水浴”或“熱水浴”)中。
②另一個(gè)副反應(yīng)是2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O,為避免此副反應(yīng)的發(fā)生,裝置的改進(jìn)措施為________________________________________________________________________。
第2課時(shí) 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 氯離子的檢驗(yàn)
1.C 2.D 3.D 4.C 5.D
6.A [無(wú)水氯化鈣的作用是干燥氯氣,堿石灰會(huì)與氯氣反應(yīng),因此脫脂棉中的無(wú)水氯化鈣不能用堿石灰代替,故A錯(cuò)誤;從左邊出來的干燥氯氣,先與干燥品紅試紙接觸,品紅試紙不褪色,說明干燥的氯氣沒有漂白作用,故B正確;由于HCl易揮發(fā),揮發(fā)的HCl可使?jié)駶?rùn)藍(lán)色石蕊試紙先變紅,故不能說明生成了酸性物質(zhì),故C正確;淀粉碘化鉀試紙先變藍(lán)后褪色,先變藍(lán),是碘離子被氯氣氧化為單質(zhì)碘,淀粉遇單質(zhì)碘變藍(lán),后褪色,說明氯水將I2氧化,故D正確。]
7.B [AgCl沉淀不溶于稀硝酸,但碳酸銀、硫酸銀、氫氧化銀等溶于稀硝酸,故檢驗(yàn)Cl-時(shí)要用到AgNO3溶液和稀HNO3,其中加入稀HNO3的目的是排除雜質(zhì)離子的干擾,故B正確。]
8.D [Cl2消毒過的自來水中含有HCl和HClO,用AgNO3溶液即可鑒別,產(chǎn)生白色沉淀的是自來水,不產(chǎn)生沉淀的是純凈水。]
9.C [反應(yīng)Ⅰ中CuO與HCl反應(yīng),生成氯化銅和水,為復(fù)分解反應(yīng),故A正確;反應(yīng)Ⅱ中氧氣與氯化銅反應(yīng),化學(xué)方程式為2CuCl2+O2===2Cl2+2CuO,故B正確;由圖知,CuO為催化劑,故C錯(cuò)誤;由Ⅰ、Ⅱ可知,總反應(yīng)為HCl與氧氣反應(yīng)生成氯氣和水,則該方法制取氯氣的主要原料是鹽酸和氧氣,故D正確。]
10.C 11.C
12.(1)檢查裝置氣密性 (2)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O (3)除去氯氣中的HCl 干燥氯氣
(4)NaOH 2OH-+Cl2===Cl-+ClO-+H2O (5)ACD
13.(1)+1 氧化 (2)①2ClO+SO2===SO+2ClO2
②1∶2 (3)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (4)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O (5)①冰水浴 ②在A、B之間加一個(gè)盛有飽和食鹽水的洗氣瓶
解析 (1)Ca(ClO)2中Ca為+2價(jià),O為-2價(jià),所以Cl為+1價(jià);Ca(ClO)2具有較強(qiáng)的氧化性,是常用的漂白粉的有效成分。(2)①根據(jù)得失電子守恒可知ClO與SO2的系數(shù)比為2∶1,再結(jié)合元素守恒可得離子方程式為2ClO+SO2===SO+2ClO2。②NaClO→NaCl,Cl元素化合價(jià)降低2價(jià),為氧化劑,F(xiàn)e2+→Fe3+,F(xiàn)e元素化合價(jià)升高1價(jià),為還原劑,根據(jù)得失電子守恒可知氧化劑與還原劑的個(gè)數(shù)之比為1∶2。(4)氯氣是有毒氣體,為防止污染空氣,要進(jìn)行尾氣處理,裝置C中的氫氧化鈉溶液用于吸收未反應(yīng)完的氯氣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。(5)①因溫度較高時(shí)發(fā)生副反應(yīng)生成Ca(ClO3)2,故可將B裝置放在冰水浴中來避免該副反應(yīng)的發(fā)生。②因濃鹽酸易揮發(fā),則另一個(gè)副反應(yīng)為HCl與消石灰反應(yīng),所以應(yīng)除去氯氣中的HCl,即在A、B之間接一個(gè)裝有飽和食鹽水的洗氣瓶。
這是一份人教版 (2019)必修 第一冊(cè)第二節(jié) 氯及其化合物練習(xí),共9頁(yè)。
這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第一冊(cè)第二節(jié) 氯及其化合物第2課時(shí)精練,共7頁(yè)。
這是一份2020-2021學(xué)年第二節(jié) 氯及其化合物一課一練,共11頁(yè)。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功