第09講?氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法及氯離子的檢驗(yàn)（原卷版+解析版）-【暑假自學(xué)課】2024年新高一化學(xué)暑假提升精品講義（人教版2019必修第一冊(cè)）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
1．反應(yīng)原理
(1)在實(shí)驗(yàn)室中，通常用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)來(lái)制取氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式：MnO2＋4HCl(濃)eq \(=====,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，離子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq \(=====,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
(2)該反應(yīng)的氧化劑是MnO2，濃鹽酸既表現(xiàn)還原性，又表現(xiàn)酸性。
2．制備裝置
(1)氣體發(fā)生裝置類型：固＋液eq \(――→,\s\up7(△))氣。
(2)發(fā)生裝置所用主要儀器：分液漏斗、圓底燒瓶、酒精燈。
(3)除雜裝置：裝置C的作用是除去Cl2中少量的HCl氣體；裝置D的作用是除去氯氣中的水蒸氣。
3．收集方法
(1)向上排空氣法(氯氣的密度大于空氣的)。
(2)排飽和食鹽水法(氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度很小，用此法可除去實(shí)驗(yàn)中揮發(fā)產(chǎn)生的氯化氫氣體)。
4．驗(yàn)滿方法(三種方法)
(1)觀察到E中充滿黃綠色氣體，則證明已集滿。
(2)將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙靠近盛氯氣的瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)，則證明已集滿。
(3)將濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛氯氣的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿。
5．尾氣處理
燒杯F中盛放的液體是NaOH溶液，該液體的作用是吸收過(guò)量的氯氣，防止污染環(huán)境。
【易錯(cuò)警示】
(1)稀鹽酸與MnO2不反應(yīng)，制取氯氣時(shí)必須選用濃鹽酸；加熱溫度不宜過(guò)高，以減少氯化氫的揮發(fā)。
(2)制取的氯氣有毒，且在加熱時(shí)容易逸出，所以應(yīng)選用分液漏斗，而不用長(zhǎng)頸漏斗。
(3)尾氣處理時(shí)，不能用澄清石灰水吸收氯氣，因?yàn)槌吻迨宜械腃a(OH)2含量少，吸收不完全。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的氯氣，再拆卸裝置，避免污染空氣。
二、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的基本思路
1．設(shè)計(jì)氣體制取裝置的基本思路
2．氣體制取裝置的連接順序
3．各種裝置的選擇
(1)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置的選擇
①選擇依據(jù)
反應(yīng)原理、反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等。
②裝置的基本類型
a．固體＋固體eq \(――→,\s\up7(△))氣體。
b．固體＋液體―→氣體。
c．固體＋液體eq \(――→,\s\up7(△))氣體。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的凈化裝置的選擇
①凈化原則
不減少被凈化氣體的量；不引入新雜質(zhì)；操作簡(jiǎn)便，易于分離。
②凈化裝置
裝置Ⅰ(洗氣瓶)：盛液體除雜試劑，氣流方向是長(zhǎng)管進(jìn)，短管出。
裝置Ⅱ(干燥管)：盛固體除雜試劑，氣流方向是粗口進(jìn)，細(xì)口出。
(3)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的收集裝置的選擇
①選擇依據(jù)
根據(jù)氣體的密度、水溶性及是否與水或空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)來(lái)確定氣體的收集方法。
②方法選擇
a．排水法：適用于難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體，如O2、H2等。
b．向上排空氣法：氣體不與空氣中的成分反應(yīng)，且密度比空氣大，如O2、CO2、Cl2等。
c．向下排空氣法：氣體不與空氣中的成分反應(yīng)，且密度比空氣小，如H2、CH4等。
(4)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的尾氣處理裝置的選擇
①吸收法
a可用于NaOH溶液吸收Cl2、CO2(氣體溶解或反應(yīng)速率不快，不易引起倒吸)。b、c可用于收集極易溶且溶解速率很快的氣體，如HCl等。
②燃燒法
可用于處理難以吸收且可燃的氣體，如H2、CO等。如圖，但點(diǎn)燃前必須對(duì)氣體進(jìn)行驗(yàn)純。
③收集法
將氣體用氣球收集，然后處理，如圖。
三、氯離子的檢驗(yàn)
1．氯離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)
2.氯離子檢驗(yàn)方法
(1)試劑：稀硝酸、AgNO3溶液。
(2)方法：先加稀硝酸，再加AgNO3溶液。
(3)現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀。
(4)原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓。
【易錯(cuò)警示】氯離子的檢驗(yàn)
取少量被檢測(cè)溶液于試管中，滴加適量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則被檢測(cè)溶液中含有Cl－，若不產(chǎn)生白色沉淀則無(wú)Cl－。
核心考點(diǎn)一：氯氣的收集
【例1】在實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與MnO2共熱制取Cl2并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。下列收集Cl2的裝置正確的是( )
【答案】C
【解析】集氣瓶中使用單孔橡膠塞塞緊，只能進(jìn)氣，不能排氣，則瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大到一定程度，可能將橡膠塞頂出，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)镃l2的密度比空氣大，Cl2應(yīng)從短管進(jìn)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該裝置既能收集Cl2，又能進(jìn)行尾氣處理且能防倒吸，C項(xiàng)正確。
核心考點(diǎn)二：氯氣的制備與性質(zhì)
【例2】某化學(xué)興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析不正確的是( )
A．①中應(yīng)用分液漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗
B．①中缺少加熱裝置
C．在集氣瓶的導(dǎo)管口處放一片干燥的淀粉-KI試紙，可以驗(yàn)證是否有氯氣逸出
D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾氣
【答案】C
【解析】用分液漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗，避免鹽酸揮發(fā)及氣體逸出，同時(shí)便于控制反應(yīng)的快慢，A正確；二氧化錳和濃鹽酸需要加熱才能反應(yīng)生成氯氣，需要添加加熱裝置，B正確；②應(yīng)用濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙，C錯(cuò)誤；④中氫氧化鈉溶液與氯氣反應(yīng)，可以吸收氯氣，防止污染空氣，D正確。
核心考點(diǎn)三：氯氣的其他制法
【例3】已知KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)能產(chǎn)生Cl2。若用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)制備純凈、干燥的氯氣，并做它與金屬反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置，其中有錯(cuò)誤的是( )
A．②處 B．①和②處
C．②和③處 D．②③④處
【答案】D
【解析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，裝置①是利用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2，Cl2中含有HCl、H2O雜質(zhì)，但不能用NaOH溶液除去HCl，應(yīng)用飽和食鹽水，故②錯(cuò)；裝置③是利用濃硫酸除去H2O，但左邊導(dǎo)管應(yīng)插入濃硫酸中，右邊導(dǎo)管不能插入濃硫酸中，故③錯(cuò)；裝置④是密封的，會(huì)發(fā)生安全事故，故④錯(cuò)。
核心考點(diǎn)四：氯氣的檢驗(yàn)
【例4】某同學(xué)用下列裝置制取并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是( )
A．Ⅰ圖中：如果MnO2過(guò)量，鹽酸就可全部消耗
B．Ⅱ圖中：如果倒置的試管充滿了氯氣，水槽內(nèi)裝滿水，經(jīng)足夠長(zhǎng)的時(shí)間光照，試管內(nèi)最后剩余氣體為HCl和氧氣
C．Ⅲ圖中：生成藍(lán)色的煙
D．Ⅳ圖中：濕潤(rùn)的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中至溶液呈酸性，結(jié)果有Cl2生成
【答案】D
【解析】MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)，MnO2過(guò)量時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度逐漸減小，鹽酸不能完全反應(yīng)，A錯(cuò)誤； HCl易溶于水，試管中最后剩余氣體是O2，B錯(cuò)誤；銅在氯氣中燃燒生成CuCl2，產(chǎn)生棕黃色的煙，C錯(cuò)誤； NaOH溶液吸收Cl2時(shí)，生成NaCl、NaClO和H2O，燒杯中滴加硫酸至溶液呈酸性，發(fā)生反應(yīng)：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，產(chǎn)生Cl2，D正確。
核心考點(diǎn)五：綜合考查氯氣的制備
【例5】實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸和MnO2制取Cl2，并以干燥的Cl2為原料制取FeCl3。已知FeCl3易升華，易潮解。
(1)裝置B、C中應(yīng)盛放的試劑名稱分別為、；從裝置A導(dǎo)出的氣體若不經(jīng)過(guò)裝置B、C而直接進(jìn)入D管，將對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的不良后果是。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃A處的酒精燈，讓Cl2充滿裝置，再點(diǎn)燃D處酒精燈，寫(xiě)出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式：。
(3)裝置F所起的作用是。
【答案】(1)飽和食鹽水濃硫酸氯化氫和水蒸氣隨Cl2進(jìn)入D中能和鐵反應(yīng)生成H2，H2和Cl2混合受熱會(huì)發(fā)生爆炸
(2)2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3
(3)吸收多余的Cl2，防止污染環(huán)境，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中
【解析】(1)濃鹽酸具有揮發(fā)性，Cl2中含有HCl、H2O(g)，依次通過(guò)盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶除去HCl、H2O(g)，得到純凈、干燥的Cl2；HCl、H2O(g)都能與鐵反應(yīng)生成H2，H2和Cl2在加熱時(shí)混合會(huì)發(fā)生爆炸。
(2)Fe與Cl2在加熱條件下反應(yīng)生成FeCl3，化學(xué)方程式為2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3。
(3)Cl2有毒，污染環(huán)境，所以不能直接排放到空氣中，堿石灰的成分是CaO和NaOH，Cl2能和CaO、NaOH反應(yīng)，所以可用堿石灰處理尾氣；空氣中有水蒸氣，堿石灰還能吸收水蒸氣，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中，可作干燥劑。
核心考點(diǎn)六：氯離子的檢驗(yàn)
【例6】能證明某溶液中含有NaCl的是( )
A．焰色試驗(yàn)是黃色
B．溶液有咸味
C．取少量溶液于試管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，出現(xiàn)白色沉淀
D．焰色試驗(yàn)是黃色，同時(shí)又能與稀硝酸酸化的硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色沉淀
【答案】D
【解析】要證明含有Na＋，則焰色試驗(yàn)為黃色；要證明含有Cl－，則加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液后生成白色沉淀。
【基礎(chǔ)練】
1．下列行為不符合實(shí)驗(yàn)安全要求的是
A．熄滅酒精燈時(shí)，用燈帽蓋滅
B．制備有毒氣體時(shí)，在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行
C．點(diǎn)燃前，先進(jìn)行驗(yàn)純操作
D．金屬不慎著火時(shí)，用水澆滅
【答案】D
【解析】A．熄滅酒精燈時(shí)，用燈帽蓋滅，防止發(fā)生火災(zāi)，符合實(shí)驗(yàn)安全要求，故A不符合題意；
B．在實(shí)驗(yàn)室，有毒氣體會(huì)污染室內(nèi)環(huán)境，甚至使人中毒，制備有毒氣體時(shí)應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，符合實(shí)驗(yàn)安全要求，故B不符合題意；
C．點(diǎn)燃?xì)錃馇埃魵錃獠患?，可能?huì)發(fā)生爆炸，所以應(yīng)先檢驗(yàn)氫氣的純度，符合實(shí)驗(yàn)安全要求，故C不符合題意；
D．鈉會(huì)和水反應(yīng)生成可溶性氫氣，應(yīng)該用沙子蓋滅，不符合實(shí)驗(yàn)安全要求，故D符合題意；
故選D。
2．實(shí)驗(yàn)室制取干燥純凈的，其中合理的裝置是(氣體流向從左到右)
【答案】C
【解析】A．濃鹽酸和MnO2在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣，圖示裝置缺少加熱裝置，A錯(cuò)誤；
B．凈化氯氣，應(yīng)該先將氯氣通過(guò)飽和食鹽水除去HCl，再通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣，B錯(cuò)誤；
C．氯氣密度大于空氣，采用向上排空氣法收集，C正確；
D．氯氣在水中的溶解度有限，用水無(wú)法充分吸收多余的氯氣，D錯(cuò)誤；
故答案選C。
3．如下圖所示，A處通入未經(jīng)干燥的，當(dāng)關(guān)閉B閥時(shí)，C處的紅布條沒(méi)有明顯變化，當(dāng)打開(kāi)B閥時(shí)，C處的紅布條逐漸褪色。則D瓶中裝的溶液可能是
①濃 ②溶液 ③水 ④飽和食鹽水
A．①②B．②③C．①③D．②④
【答案】A
【分析】A處通入濕潤(rùn)的Cl2，關(guān)閉B閥時(shí)，C處濕潤(rùn)的紅布看不到明顯現(xiàn)象，當(dāng)打開(kāi)B閥后，C處干燥的紅布條逐漸褪色，則洗氣瓶D中裝中物質(zhì)能與氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以此來(lái)解答。
【解析】①濃具有吸水性，當(dāng)關(guān)閉B閥時(shí)，Cl2被干燥，C處的紅布條沒(méi)有明顯變化，符合題意；②NaOH溶液與氯氣反應(yīng)，當(dāng)關(guān)閉B閥時(shí)，Cl2被吸收，C處的紅布條沒(méi)有明顯變化，符合題意；③水不能吸收水蒸氣，不符合題意；④飽和NaCl溶液不與氯氣反應(yīng)，也不能將氯氣干燥，不符合題意；故選A。
4．如圖所示，在A處通入未經(jīng)干燥的氯氣。當(dāng)關(guān)閉B處的活塞時(shí)，C處的紅布條看不到明顯現(xiàn)象；當(dāng)打開(kāi)B處的活塞后，C處的紅布條逐漸褪色。則D瓶中盛放的溶液可能是
①H2O ②濃硫酸 ③NaOH溶液 ④飽和NaCl溶液
A．①②B．①④C．②③D．③④
【答案】C
【解析】干燥的氯氣不具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，在A處通入未經(jīng)干燥的氯氣，當(dāng)關(guān)閉B處的彈簧夾時(shí)，C處的紅布條看不到明顯現(xiàn)象，當(dāng)打開(kāi)B處的彈簧夾后，C處的紅布條逐漸褪色，說(shuō)明D處液體能夠吸收水或者吸收氯氣，若D為濃硫酸則可以吸收氯氣中的水，若D處為氫氧化鈉溶液，可吸收氯氣，即②③符合題意，故答案為：C。
5．某同學(xué)在pH試紙上滴幾滴新制氯水，現(xiàn)象如圖所示，下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是
A．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明分子具有漂白性B．若用久置的氯水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象相同
C．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明擴(kuò)散速度比HClO分子快D．將新制氯水放置幾天后溶液酸性減弱
【答案】C
【解析】A．氯氣分子不具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性，故A錯(cuò)誤；
B．久置的氯水主要成分為稀鹽酸，無(wú)漂白性，故B錯(cuò)誤；
C．由實(shí)驗(yàn)可知，滴加氯水的區(qū)域變白色，而周?chē)兂蓽\紅色，可說(shuō)明H＋的擴(kuò)散速度比HClO分子快，故C正確；
D．氯氣與水反應(yīng)，發(fā)生，次氯酸見(jiàn)光會(huì)分解生成HCl和氧氣，氯水放置后溶液變?yōu)辂}酸，酸性增強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。
答案選C。
6．下列事實(shí)及其解釋錯(cuò)誤的是
A．氯水可以使有色布條褪色，是因?yàn)榫哂衅仔?br>B．鈉保存在煤油中是因?yàn)槊河筒慌c鈉反應(yīng)，且密度比鈉小可以隔絕空氣
C．鈉長(zhǎng)期暴露在空氣中的產(chǎn)物是，原因是鈉在空氣中生成的會(huì)與水和二氧化碳反應(yīng)
D．為了提高漂白粉的漂白效果，使用時(shí)可加少量鹽酸，原因是
【答案】A
【解析】A．氯水可以使有色布條褪色，是因?yàn)槁葰馀c水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，氯氣沒(méi)有漂白性，A錯(cuò)誤；
B．鈉極易和水以及氧氣反應(yīng)，又因?yàn)槊河筒慌c鈉反應(yīng)且密度比鈉小，可以隔絕空氣和水蒸氣，因此鈉保存在煤油中，B正確；
C．常溫時(shí)鈉與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉，氧化鈉會(huì)與空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)最終產(chǎn)物是，C正確；
D．為了提高漂白粉的漂白效果，使用時(shí)可加少量鹽酸，原因是，D正確；
答案選A。
7．下圖為氯氣及氯的化合物的“價(jià)一類”二維圖，下列敘述錯(cuò)誤的是
A．常溫下，a的稀溶液與二氧化錳反應(yīng)可制取b
B．理論上a溶液和e混合可制得b
C．c和f均可用于環(huán)境殺菌消毒
D．d見(jiàn)光易分解
【答案】A
【分析】a是HCl，b是Cl2，c是ClO2，d是HClO，e可能是NaClO3、f可能是NaClO。
【解析】A．加熱條件下，濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取Cl2，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律，，理論上鹽酸和NaClO3混合可制得Cl2，故B正確；
C．ClO2和NaClO均具有強(qiáng)氧化性，可用于環(huán)境殺菌消毒，故C正確；
D．HClO見(jiàn)光易分解為HCl和O2，故D正確；
選A。
8．向盛有氯氣的三個(gè)集氣瓶中，分別注入約五分之一的下列液體并振蕩，觀察如圖所記錄的現(xiàn)象，則各瓶注入的液體依次正確的組合為

①AgNO3溶液 ②NaOH溶液 ③水
A．①②③B．②①③C．①③②D．③①②
【答案】B
【解析】氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成無(wú)色次氯酸鈉和氯化鈉，故無(wú)色溶液瓶中為NaOH；
氯水中的氯離子遇到硝酸銀生成白色沉淀，故有白色沉淀的為AgNO3溶液；
氯氣溶于水生成氯水，淺黃綠色，故淺黃綠色的溶液為水與氯氣；
故答案為：B
9．下列實(shí)驗(yàn)室制取、凈化、收集并進(jìn)行尾氣吸收的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>
A．制備B．凈化C．收集D．尾氣處理
【答案】D
【解析】A．二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣需要加熱，故A錯(cuò)誤；
B．應(yīng)該先通過(guò)飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，然后再通過(guò)濃硫酸干燥，故B錯(cuò)誤；
C．氯氣的密度大于空氣，應(yīng)該采用向上排空氣法收集，即長(zhǎng)管進(jìn)短管出，故C錯(cuò)誤；
D．氯氣有毒應(yīng)該用氫氧化鈉溶液吸收，故D正確；
故選D。
10．某同學(xué)用以下裝置制備并檢驗(yàn)的性質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是
A．圖Ⅰ：若過(guò)量，則濃鹽酸可全部消耗完
B．圖Ⅱ：只證明新制氯水具有酸性
C．圖Ⅲ：產(chǎn)生了棕黃色的霧
D．圖Ⅳ：濕潤(rùn)的有色布條褪色
【答案】D
【解析】A．濃鹽酸變成稀鹽酸時(shí)不再反應(yīng)，鹽酸不能消耗完，A錯(cuò)誤；
B．新制氯水能使紫色石蕊試液先變紅紅后褪色，體現(xiàn)了酸性和漂白性，B錯(cuò)誤；
C．銅與氯氣反應(yīng)生成棕黃色的煙，C錯(cuò)誤；
D．干燥的氯氣沒(méi)有漂白性，故干燥的有色布條不褪色；氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，故氯氣能使?jié)駶?rùn)的有色布條褪色，D正確；
故選D。
【提升練】
11．實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置制備氯氣，圖中涉及氣體發(fā)生、除雜、干燥、收集、尾氣處理裝置，其中共有幾處錯(cuò)誤
A．1處B．2處C．3處D．4處
【答案】C
【解析】應(yīng)選飽和食鹽水除去氯化氫，不能用氫氧化鈉，因?yàn)闅溲趸c可以與氯氣反應(yīng)，故②錯(cuò)誤；干燥裝置應(yīng)長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)氣，否則濃硫酸會(huì)被壓入其右側(cè)裝置中，故③錯(cuò)誤；澄清石灰水濃度較低，無(wú)法完全吸收氯氣，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，故④錯(cuò)誤；圖中只有①合理。
故選：C。
12．下圖所示是驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)，a、b、c、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向晶體滴加濃鹽酸后，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。
能全面解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象且正確的是
【答案】D
【分析】中間高錳酸鉀和濃鹽酸生成氯氣，同時(shí)鹽酸中氯化氫也會(huì)揮發(fā)出來(lái)和相關(guān)物質(zhì)反應(yīng)；
【解析】A．a(chǎn)處變藍(lán)、b處變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明氯氣分別與KI、NaBr作用生成碘單質(zhì)、溴單質(zhì)，可證明氧化性：氯氣大于碘單質(zhì)、氯氣大于溴單質(zhì)，無(wú)法證明溴單質(zhì)與碘單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱，A錯(cuò)誤；
B．c處先變紅，說(shuō)明氯氣與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)，后褪色，則證明氯氣與水反應(yīng)還生成了具有漂白性的物質(zhì)，B錯(cuò)誤；
C．d處立即褪色，不一定是因?yàn)槁葰夂退磻?yīng)生成了漂白性物質(zhì)，也可能是氯氣與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)中和了NaOH，C錯(cuò)誤；
D．e處變紅說(shuō)明將氯氣將亞鐵離子氧化為鐵離子，證明還原性：，D正確；
故選D。
13．用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究，其中裝置不合理的是

A．圖1鑒別純堿與小蘇打B．圖2證明與水反應(yīng)放熱
C．圖3證明能與燒堿溶液反應(yīng)D．圖4探究鈉與反應(yīng)
【答案】A
【解析】A．加熱固體試劑，試管口應(yīng)略向下傾斜，故選A；
B．向包有過(guò)氧化鈉的脫脂棉滴2滴水，脫脂棉燃燒，證明與水反應(yīng)放熱，故不選B；
C．錐形瓶中滴入氫氧化鈉溶液，若氣球膨脹，說(shuō)明錐形瓶?jī)?nèi)氣體減少，證明能與燒堿溶液反應(yīng)，故不選C；
D．氯氣通過(guò)熱的金屬鈉，玻璃管內(nèi)有白煙生成，說(shuō)明鈉與發(fā)生反應(yīng)，故不選D；
選A。
14．實(shí)驗(yàn)室用下圖裝置制備干燥的并研究其性質(zhì)。其中，a為濕潤(rùn)的淀粉試紙，b、c分別為濕潤(rùn)和干燥的紅紙條，d為濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙。
下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及性質(zhì)的說(shuō)法中，不正確的是
A．一段時(shí)間后，觀察到a變藍(lán)B．b褪色，說(shuō)明具有漂白性
C．b褪色而c不褪色，說(shuō)明能與水反應(yīng)D．d先變紅，一段時(shí)間后褪色
【答案】B
【分析】該實(shí)驗(yàn)原理是利用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，因鹽酸具有良好揮發(fā)性，所得氣體中含有Cl2、HCl、H2O，需將氣體先通過(guò)甲中飽和食鹽水中除去HCl，再將氣體通入乙中濃硫酸中進(jìn)行干燥，氯氣能與水反應(yīng)發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成HCl和HClO，HClO具有漂白性，氯氣是有毒氣體，不能排放至空氣中，氯氣能與堿反應(yīng)，因此采用NaOH溶液收集尾氣。
【解析】A．a(chǎn)中Cl2與反應(yīng)生成I2，碘單質(zhì)遇淀粉試紙變藍(lán)，A正確；
B．Cl2不具有漂白性，b中氯氣能與水反應(yīng)發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成HCl和HClO，HClO具有漂白性，因此濕潤(rùn)的紅紙條褪色，B錯(cuò)誤；
C．b為濕潤(rùn)的紅紙條，其褪色原理是氯氣和水反應(yīng)生成HClO具有漂白性，而c為干燥的紅紙條其不褪色，兩者對(duì)比說(shuō)明能與水反應(yīng)，C正確；
D．氯氣和水反應(yīng)生成HCl和HClO，鹽酸具有酸性，能使藍(lán)色石蕊試紙變紅，HClO具有漂白性，一段時(shí)間后褪色，D正確；
故選：B。
15．下列實(shí)驗(yàn)操作，現(xiàn)象及結(jié)論都正確的是
【答案】D
【解析】A．、都能和鹽酸反應(yīng)生成使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味的二氧化碳，故A錯(cuò)誤；
B．焰色試驗(yàn)中火焰為黃色只能說(shuō)明含有鈉元素，堿性溶液可能為NaOH溶液，也可能為Na2CO3或NaHCO3溶液，故B錯(cuò)誤；
C．若溶液中含有Ag+，加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加過(guò)量稀鹽酸，沉淀也不消失，故C錯(cuò)誤；
D．向某溶液中加入過(guò)量硝酸酸化的 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，可證明該溶液中含有 Cl?，故D正確；
故選D。
16.實(shí)驗(yàn)室制備并收集干燥氯氣的實(shí)驗(yàn)裝置如下所示，完成下列問(wèn)題：
(1)儀器A的名稱是。
(2)裝置①制備的化學(xué)方程式是。
(3)裝置②中飽和NaCl溶液的作用是。
(4)將圖中氣體收集裝置④補(bǔ)充完整：。
(5)裝置⑤中反應(yīng)的離子方程式是。
(6)為推斷溶于水的產(chǎn)物并驗(yàn)證其光照分解的產(chǎn)物，利用數(shù)字傳感器監(jiān)測(cè)光照過(guò)程中某氯水的pH、氯水中氯離子的濃度、裝置中氧氣的體積分?jǐn)?shù)這三者隨時(shí)間的變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示：
①溶于水的化學(xué)反應(yīng)方程式是。
②表示氯水中氯離子濃度變化的圖是（填圖a或圖b）。
【答案】(1)分液漏斗
(2)MnO2+4HCl (濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)將氯氣中的HCl除去
(4)
(5)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(6) Cl2+H2OHCl+HClO 圖a
【分析】濃鹽酸和二氧化錳在圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生Cl2，裝置②將氯氣中的HCl除去，裝置③將氯氣中的水除去，氯氣在裝置④中收集，裝置⑤是尾氣吸收，據(jù)此回答問(wèn)題。
【解析】（1）二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)，因此儀器A的名稱是分液漏斗；
（2）實(shí)驗(yàn)室常用二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，因此①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl (濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（3）根據(jù)分析可知，裝置②中飽和NaCl溶液的作用是將氯氣中的HCl除去；
（4）
根據(jù)分析可知，氯氣在裝置④中收集，氯氣密度比空氣大，所以導(dǎo)管要長(zhǎng)進(jìn)短出，；
（5）根據(jù)分析可知，裝置⑤是尾氣吸收，Cl2與NaOH反應(yīng)生成次氯酸鈉和氯化鈉，離子方程式為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
（6）①氯氣通入水中，氯氣與水反應(yīng)生成HCl和次氯酸，化學(xué)方程式為Cl2+H2OHCl+HClO；
②光照時(shí)HClO會(huì)分解：，氯水光照時(shí)變?yōu)镠Cl使溶液pH減小，氯離子濃度增大，故選圖a。
模塊一思維導(dǎo)圖串知識(shí)
模塊二基礎(chǔ)知識(shí)全梳理（吃透教材）
模塊三教材習(xí)題學(xué)解題
模塊四核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練（6大考點(diǎn)）
模塊五小試牛刀過(guò)關(guān)測(cè)
（基礎(chǔ)練10題）
（提升練6題）
1.掌握氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備原理及裝置，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br>2.能結(jié)合實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的裝置特點(diǎn)設(shè)計(jì)制備其他氣體的實(shí)驗(yàn)裝置，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br>3.通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)掌握氯離子的檢驗(yàn)方法，培養(yǎng)證據(jù)推理與科學(xué)探究能力。
試液2～3 mL
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
離子方程式
滴入幾滴硝酸銀溶液
加入少量稀硝酸
①稀鹽酸
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
Cl－＋Ag＋===AgCl↓
②氯化鈉溶液
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
Cl－＋Ag＋===AgCl↓
③碳酸鈉溶液
有白色沉淀生成
沉淀溶解，有氣泡產(chǎn)生
COeq \\al(2－,3)＋2Ag＋===Ag2CO3↓、
Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋CO2↑＋H2O
教材習(xí)題01
某化學(xué)興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析不正確的是( )
A．①中應(yīng)用分液漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗
B．①中缺少加熱裝置
C．在集氣瓶的導(dǎo)管口處放一片干燥的淀粉-KI試紙，可以驗(yàn)證是否有氯氣逸出
D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾氣
解題思路
用分液漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗，避免鹽酸揮發(fā)及氣體逸出，同時(shí)便于控制反應(yīng)的快慢，A正確；二氧化錳和濃鹽酸需要加熱才能反應(yīng)生成氯氣，需要添加加熱裝置，B正確；②在集氣瓶的導(dǎo)管口處放一片濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙，驗(yàn)證是否有氯氣逸出，C錯(cuò)誤；④中氫氧化鈉溶液與氯氣反應(yīng)，可以吸收氯氣，防止污染空氣，D正確。
【答案】C
教材習(xí)題02
實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示的裝置制備干燥、純凈的氯氣。下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A．本實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)闄z驗(yàn)裝置氣密性→添加固體藥品→添加液體藥品→加熱
B．裝置Ⅱ、Ⅲ中的試劑依次為飽和NaCl溶液、濃硫酸
C．氯氣密度比空氣大，故裝置Ⅳ中短導(dǎo)管進(jìn)氣，長(zhǎng)導(dǎo)管出氣
D．裝置Ⅴ中反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
解題思路
【解析】有氣體參與的反應(yīng)，應(yīng)首先檢查裝置氣密性，然后再進(jìn)行操作；如果有固體和液體藥品，按先固后液的順序投料，所以本實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)闄z驗(yàn)裝置氣密性→添加固體藥品→添加液體藥品→加熱，故A正確；發(fā)生裝置中產(chǎn)生的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫氣體，分別用濃硫酸、飽和NaCl溶液凈化，先除氯化氫雜質(zhì)，因?yàn)槌然瘹溥^(guò)程中引入水蒸氣，用濃硫酸一起除去，所以裝置Ⅱ、Ⅲ中的試劑依次為飽和NaCl溶液、濃硫酸，故B正確；氯氣的密度比空氣大，所以用向上排空氣法收集，即長(zhǎng)管進(jìn)氣、短管出氣，所以裝置Ⅳ中應(yīng)長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)氣、短導(dǎo)管出氣，故C錯(cuò)誤；氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，所以裝置Ⅴ中反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，故D正確。
【答案】C

A．制取
B．凈化
C．收集
D．尾氣處理
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
解釋或結(jié)論
A
a處變藍(lán)，b處變紅棕色
氧化性：
B
c處先變紅，后褪色
氯氣與水生成了酸性物質(zhì)
C
d處立即褪色
氯氣與水生成了漂白性物質(zhì)
D
e處變紅色
還原性：
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象
結(jié)論
A
向某溶液中加入稀鹽酸至溶液呈酸性，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體
該溶液中含有
B
對(duì)某堿性溶液進(jìn)行焰色試驗(yàn)，火焰顏色為黃色
該溶液為溶液
C
向某溶液中加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加過(guò)量稀鹽酸，沉淀不消失
該溶液中含有
D
向某溶液中加入過(guò)量硝酸酸化的溶液，有白色沉淀生成
該溶液中含有

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