化学必修 第一册第二节 氯及其化合物教学设计及反思

课时2.6  氯气的实验室制法及氯离子的检验

【学习目标】

1、掌握实验室制取Cl2的原理和实验装置

2、掌握Cl－的检验方法

【主干知识梳理】

一、氯气的实验室制法

1、反应原理：1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)时，把浓盐酸与软锰矿混合在一起加热，发现有黄绿色气体生成，反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O  (实验室通常用该法制Cl2)

(1)试剂的选择：选取试剂的主要依据是制取气体的性质。氯气具有强氧化性，常用氧化其Cl－的方法来制取，因此要选用含有Cl－的物质(如盐酸)和具有强氧化性的物质(如MnO2、KMnO4、KClO3等)来制取。如：

MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

(2)装置的选择：实验室制取氯气是采用固体和液体混合加热制气体的装置，主要有气体的发生装置、净化除杂装置、干燥装置、收集装置和尾气处理装置

2、气体的发生装置

(1)气体发生装置类型：固体＋液体气体

(2)发生装置所用仪器的名称：分液漏斗、圆底烧瓶

(3)实验仪器：铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、导气管、洗气瓶、集气瓶

3、气体的净化装置：气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质，以便选择适当的装置除去杂质。用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时，Cl2中混有的杂质气体主要是浓盐酸挥发出来的HCl气体和水蒸气。

  同时注意除杂的先后顺序：先除HCl气体，再除水蒸气

(1)除去Cl2中少量的HCl气体：饱和食盐水

(2)除去Cl2中少量的水蒸气：常用浓H2SO4，也可用干燥的CaCl2，装置如图所示

4、气体的收集装置：选用收集方法的主要依据是气体的密度和水溶性。因为氯气能溶于水，密度比空气大，所以收集氯气时，不能用排水法，应该用向上排空气法。Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小，也可用排饱和食盐水法收集Cl2

收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法

5、尾气处理装置：氯气有毒，实验室制取氯气时应在密闭系统或通风橱中进行，通常在收集装置的后面连接盛有NaOH溶液的吸收装置

(1)导气管要伸入液面以下

(2)氢氧化钠溶液的作用：吸收过量的氯气，防止污染环境

6、验满方法

(1)观察法：氯气是黄绿色气体

(2)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满

(3)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满

【微点拨】

①必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应，且随着反应的进行，盐酸浓度变小，无论MnO2是否足量，盐酸均不能完全反应，反应后的溶液为盐酸和MnCl2的混合液

②浓盐酸中，部分Cl－的化合价升高，4 mol HCl参加反应，被氧化的Cl－为2 mol

③为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，减少HCl的挥发

④Cl2有毒，必须有尾气吸收装置，常用吸收剂为NaOH溶液或碱石灰，不用澄清石灰水，因澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收慢且吸收不完全

⑤实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气

【即学即练1】

1、将0.2 mol MnO2和50 mL 12 mol·L－1的盐酸混合后缓缓加热，向反应完全后的溶液中加入足量AgNO3溶液，则生成的AgCl沉淀的物质的量(不考虑盐酸的挥发)(　　)

A．等于0.3 mol   B．小于0.3 mol

C．在0.3～0.6 mol之间   D．以上结论均不正确

2、实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气(　　)

A．①比②多       B．②比①多       C．一样多      D．无法比较

3、实验室用MnO2和浓盐酸制取氯气时，有14.6 g氯化氢被氧化，所得Cl2全部用石灰水吸收，可制得漂白粉的质量是(　　)

A．14.3 g      B．25.4 g      C．28.6 g      D．50.8 g

4、某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是(　　)

A．①中可用分液漏斗代替长颈漏斗            B．①中缺少加热装置

C．②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气        D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气

5、下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是(　　)

A．将混有HCl杂质的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Cl2中的少量HCl

D．实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集

6、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淀粉­KI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溶液放入集气瓶口附近，看是否反应

D．用手将湿润的淀粉­KI试纸放在集气瓶口上方，观察颜色是否变蓝

二、氯离子的检验

【思考与交流】在3支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象

1、氯离子(Cl－)的检验方法

(1)选用试剂：AgNO3溶液、稀HNO3

(2)实验原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓

(3)实验现象：产生白色沉淀

(4)答题模板：取少量待测液于试管中，加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，证明溶液中含有Cl－

【微点拨】

①加稀硝酸的目的：排除CO等离子的干扰

②不能用稀盐酸酸化，因为会引入Cl－

③如果SO、CO和Cl－可能同时存在，可以先检验SO是否存在[用Ba(NO3)2溶液]，然后再检验CO和Cl－是否存在

【即学即练2】

1、检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl－)，正确的操作是(　　)

A．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生

B．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，加入盐酸，沉淀不消失

C．向未知溶液中加入稀硝酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生

D．向未知溶液中加入稀盐酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生

2、在未知液中加入AgNO3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，石灰水变浑浊，由此判断水溶液中含有(　　)

A．Cl－、SO      B．Cl－、NO          C．Cl－、CO     D．Cl－、OH－

3、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(　　)

①滴加AgNO3溶液　②加水溶解　③过滤，取滤液　④与二氧化锰混合加热　⑤加稀HNO3　

⑥与浓盐酸反应　   ⑦与NaOH溶液混合加热　⑧用淀粉－KI试纸

A．⑥⑦①⑤　　　 B．⑥⑧       C．④②③①⑤    D．②①⑤

【课后作业】

1、欲除去Cl2中少量的HCl气体，可选用(　　)

A．NaOH溶液　　　　B．饱和食盐水      C．浓硫酸        D．石灰水

2、下列离子方程式书写正确的是(　　)

A．氯气溶于水：Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO

B．氯气和烧碱作用：Cl2＋OH－===2Cl－＋H2O

C．浓盐酸制取氯气：MnO2＋2H＋＋2Cl－Cl2↑＋Mn2＋＋H2O

D．CO2通入澄清石灰水：CO2＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O

3、在制氯气时有如下操作：操作顺序正确的是(　　)

①连接好装置，检查气密性　②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出　③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末　

④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中   ⑤用向上排空气法收集氯气

A．①②③④⑤ B．③④②①⑤

C．①③④②⑤ D．①③②④⑤

4、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7.3 g 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 g       C．大于3.55 g    D．约等于7.1 g

5、某课外活动小组的同学设计了以下装置(部分夹持仪器已略)制取无水AlCl3(易升华)，其中不能达到相应实验目的的是(　　)

A．用装置甲制取氯气                B．用装置乙干燥氯气

C．用装置丙制取并收集AlCl3              D．用装置丁处理丙中排出的尾气

6、如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是(　　)

A．a－b－c－d－e－f－g－h              B．a－e－d－c－b－h－i－g

C．a－d－e－c－b－h－i－g              D．a－c－b－d－e－h－i－f

7、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(　　)

A．图Ⅰ：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完       B．图Ⅱ：仅证明新制氯水具有酸性

C．图Ⅲ：产生了棕黄色的雾                         D．图Ⅳ：湿润的有色布条褪色

8、下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是(　　)

A．用装置甲制取氯气                       B．用装置乙除去氯气中混有的少量氯化氢

C．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液       D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O

9、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三处明显错误

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Cl2逸出

10、利用下列装置可以制备无水氯化铁。下列有关说法正确的是(　　)

A．烧瓶B中制备氯气的反应物为二氧化锰和稀盐酸

B．装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水

C．装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，才能制得无水氯化铁

D．装置F的目的是检验有无氯气逸出

11、实验室利用如图所示的装置制取并收集氯气，下列有关描述正确的是(　　)

A．发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸

B．饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替

C．若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的氧化性较强

D．可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满

12、实验室制取氧气的试管壁上沾附有少量二氧化锰，除去沾附的二氧化锰可选用的试剂是(　　)

A．蒸馏水    B．氢氧化钾溶液     C．稀盐酸        D．浓盐酸

13、下列检验Cl－的方法正确的是(　　)

A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl－

B．向某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－

C．向某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl－

D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－

14、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

15、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(　　)

A．AgNO3溶液     B．酚酞溶液      C．紫色石蕊溶液    D．饱和食盐水

16、氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物质COCl2(光气)和氯化氢，为防止事故发生，使用前要检验氯仿是否变质，应选用的检验试剂是(　　)

A．水      B．AgNO3溶液        C．NaOH溶液     D．KI溶液

17、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产生，可观察到____________________，反应化学方程式为______________________

(4)写出下列化学反应的化学方程式：

①气体发生装置中进行的反应：____________________________________________________

②NaOH溶液中发生的反应：____________________________________________________

18、实验室里用如图所示仪器和药品来制取纯净的无水氯化铜(Cu＋Cl2CuCl2)。图中A、B、C、D、E、F表示玻璃管接口，接口的弯曲和伸长等部分未画出。根据要求填写下列各小题空白

(1)如果所制气体从左向右流向时，上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号)(　　)接(　　)接(　　)接(　　)接(　　)接(　　)，其中②与④装置相连时，玻璃管接口(用装置中字母表示)应是________接________

(2)装置②的作用是__________________________，装置④的作用是__________________________

(3)实验开始时，应首先检验装置的________，实验结束时，应先熄灭________处的酒精灯

(4)在装置⑤的烧瓶中，发生反应的化学方程式为_______________________________________

19、图中为实验室制取氯气及性质验证的装置图，参考装置图回答下列问题

(1)请指出仪器a的名称________，仪器b的名称________，写出装置A中反应的化学方程式____________________

(2)在装置D中可观察到的现象是__________________，装置E中可观察到的现象是__________________，装置F中可观察到的现象是__________________________

(3)装置B的作用为_________________，装置C的作用为____________________，装置H的作用为________，

写出装置H的化学方程式__________________________

20、实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物呈棕红色、易潮解，100 ℃升华。下图是两个学生设计的实验装置，在左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如图(Ⅰ)、(Ⅱ)所示。试回答：

(1)B中反应的化学方程式为__________________________________________________

(2)D中的反应在开始前，需排除装置中空气，应采取的方法是____________________

(3)D中反应的化学方程式为__________________________________________________

(4)装置(Ⅰ)的主要缺点是____________________________________________________

(5)装置(Ⅱ)的主要缺点是___________。如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是______________

21、实验室用如下装置制取氯气，并用氯气进行实验。回答下列问题：

(1)A中盛有浓盐酸，B中盛有MnO2，写出反应的离子方程式：____________________

(2)E中为红色干布条，F中为红色湿布条，可观察到的现象是___________________________________________，

对比E和F中现象的差异可得出的结论及解释是________________________________

(3)试管C和D中试剂分别为_________________________________________________

(4)装置G处发生反应的离子方程式为_________________________________________

(5)用离子方程式表示试剂X的作用：___________________________________________

(6)家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)与洁厕灵(主要成分盐酸)清洁卫生。某品牌消毒液包装上说明如下图。

①“与洁厕灵同时使用”会产生有毒的氯气，写出反应的离子方程式：__________________________

②需“密闭保存”的原因：________________________________________________

22、有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行如下实验：

①溶于水，得无色溶液；

②向溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀；

③再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，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)写出上述实验中有关反应的离子方程式：__________________________

23、某校化学实验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，设计了如图所示的实验装置(部分支撑用的铁架台省略)。已知：氯气易溶于四氯化碳，而氯化氢不溶。

按要求回答下列问题：

(1)若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，制得的Cl2体积(标准状况)总是小于1.12 L的原因是________________________________________________________

(2)①装置B中盛放的试剂名称为____________，作用是__________________，现象是___________________

②装置D和E中出现的不同现象说明的问题是__________________________________

③装置F的作用是__________________________________________________________

④写出装置G中发生反应的离子方程式：______________________________________

24、为了证明在实验室制备Cl2的过程中会有水蒸气和HCl挥发出来，甲同学设计了如图所示的实验装置，按要求回答问题 (已知：氯气易溶于四氯化碳，而氯化氢不溶)

(1)请根据甲同学的意图，连接相应的装置，接口顺序：b接________，________接________，________接a

(2)U形管中所盛试剂的化学式为 _____________________

(3)装置③中CCl4的作用是________________________________

(4)乙同学认为甲同学实验有缺陷，不能证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某个装置之后再加装置⑤。你认为装置⑤应加在________之后(填装置序号)，瓶中可以放入________

(5)丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置⑤，只需将原烧杯中AgNO3溶液换成其他溶液。你认为可将溶液换成_______，如果观察到________________的现象，则证明制Cl2时有HCl挥发出

(6)若取过量的MnO2与一定体积的浓HCl(含溶质HCl为0.4 mol)制备Cl2(假设HCl的挥发不计，装置气密性良好)，则制备的Cl2总小于0.1 mol的原因是_________________________________________________

【氯气的实验室制法及氯离子的检验】答案

【即学即练1】

1、C。解析：本题易错之处在于没有考虑到盐酸浓度降低到一定程度后，MnO2与HCl不再继续反应，因而错选A。由题意可知n(HCl)＝0.6 mol，根据化学方程式MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O可判断出MnO2过量。若0.6 mol HCl完全反应，则有0.3 mol HCl被氧化，反应后的溶液中存在0.3 mol Cl－，加入足量AgNO3溶液生成0.3 mol AgCl。但随着反应的进行，盐酸的浓度减小，而稀盐酸与MnO2不反应，所以实际被氧化的HCl的物质的量必然小于0.3 mol，即反应后溶液中存在的Cl－的物质的量大于0.3 mol，故加入足量AgNO3溶液产生的AgCl的物质的量大于0.3 mol，小于0.6 mol，C项正确。

2、B。解析：146 g HCl的物质的量为4 mol,87 g MnO2的物质的量为1 mol，由化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知，1 mol MnO2可以与4 mol HCl反应，但是由于稀盐酸与MnO2不反应，所以含有4 mol HCl的浓盐酸不能与MnO2完全反应。

3、B。解析：反应：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O,2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，可得关系式：4HCl(被氧化)～2Cl2～CaCl2＋Ca(ClO)2，

设生成漂白粉的质量为m，则：

4HCl(被氧化)～2Cl2～CaCl2＋Ca(ClO)2

4×36.5 g　　　　　　254 g

14．6 g　　　 　　　m(漂白粉)

所以m(漂白粉)＝ g＝25.4 g。

4、C。解析：A中可用分液漏斗代替长颈漏斗，避免盐酸挥发，气体逸出，同时便于控制反应速率，A正确；二氧化锰和浓盐酸需要加热才能反应生成氯气，需要添加加热装置，B正确；NaOH溶液吸收氯气，不能净化Cl2，可以用饱和食盐水净化氯气，C错误；氢氧化钠溶液与氯气反应，可以吸收氯气，防止污染空气，D正确。

5、D。解析：Cl2通入饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，引入新的杂质，并且消耗Cl2，A项不正确；实验室制取Cl2，浓盐酸起到酸性和还原剂的作用，B项不正确；用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体时，导气管应长进短出，C项不正确；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、A。解析：可用湿润的淀粉­KI试纸检验Cl2，不能用NaOH溶液检验，也不可将AgNO3溶液滴入集气瓶中检验Cl2是否收集满了。在使用试纸时，不能用手直接拿着试纸，故只有A项正确。

【即学即练2】

1、C。解析：A操作不正确，它不能排除CO等的干扰；B操作不正确，因为Ag2CO3跟HCl反应时，生成的AgCl仍是白色沉淀；D操作不正确，用盐酸酸化，加入了Cl－。

2、C。解析：根据题给现象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中存在CO和Cl－。

3、C。解析：氯酸钾晶体中无Cl－，要证明氯酸钾晶体中含有氯元素，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，然后向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3进行验证。

【课后作业】

1、B。解析：HCl极易溶于水，而Cl2在饱和食盐水中溶解度很小，利用饱和食盐水可除去Cl2中少量的HCl气体。

2、A。解析：B、C、D电荷不守恒，同时B、C、D不符合质量守恒定律。

3、C。解析：制取氯气的实验操作顺序为：连接装置，检查装置的气密性，防止装置连接处漏气，向圆底烧瓶中加入固体药品二氧化锰粉末，从分液漏斗中缓缓加入浓盐酸，加热，待气体均匀放出时收集气体，氯气有毒，最后连有尾气吸收装置吸收氯气，防止污染空气，所以正确操作顺序为①③④②⑤，故C正确。

4、A。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x，则

4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

  4×36.5 g  71 g

  7.3 g  x

x＝3.55 g。

5、B。解析：Cl2能被碱石灰吸收，故不能用于干燥Cl2。

6、B。解析：装置连接顺序：制氯气、除杂(HCl、水蒸气)、反应制备FeCl3、尾气处理、注意洗气瓶中导管应“长进短出”。

7、D。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，盐酸也不能全部消耗完，A项错误；图Ⅱ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项错误；铜丝在Cl2中燃烧，生成棕黄色的烟，C项错误。

8、C。解析A项，二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热，甲装置没有加热仪器，错误；B项，饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯气，但NaHCO3和HCl反应能生成CO2，引入新的杂质气体，所以吸收试剂应该为饱和食盐水，并且洗气瓶气体流向为长导气管进短导气管出，错误；C项，二氧化锰不溶于水，氯化锰易溶于水，因此分离二氧化锰和氯化锰溶液需要过滤，正确；D项，若蒸干氯化锰溶液可能得不到MnCl2·4H2O，错误。

9、B。解析：装置中未用酒精灯加热，应该用分液漏斗，没有尾气吸收装置，共3处明显错误。

10、C。解析：干燥装置应在除杂装置后，装置C、D中分别盛有饱和食盐水、浓硫酸；装置F中挥发出的水蒸气易逆行进入装置E，需在装置E、F之间增加干燥装置；装置F是尾气吸收装置。

11、D。解析：浓盐酸易挥发，先加热会加速盐酸的挥发，所以应先加入浓盐酸，再用小火加热，A错误；饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢，如果用饱和碳酸氢钠溶液，则碳酸氢钠溶液既吸收氯化氢又吸收氯气，B错误；若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的还原性强，C错误；氯气为黄绿色，可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满，D正确。

12、D。解析：MnO2与蒸馏水、氢氧化钾溶液、稀盐酸不反应，能与浓盐酸反应生成二氯化锰、氯气和水，则除去沾附的MnO2可用的试剂是浓盐酸。

13、D。解析：可能有CO、SO等的干扰，A错误；加入盐酸，引入Cl－，B、C错误；硝酸酸化排除CO等其他离子的干扰，加硝酸银溶液得到不溶于稀硝酸的白色沉淀即为AgCl，由此说明原溶液中有Cl－，D正确。

14、D。解析：用Cl2消毒后的自来水，由于发生反应：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，所以用AgNO3检验生成的Cl－，若有白色沉淀生成，说明为自来水。

15、C。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。

16、B。解析：氯仿氧化后生成COCl2(光气)和HCl，因此，用AgNO3溶液检验HCl中Cl－的存在即可判断氯仿是否变质。

17、(1)E　C　D　A　B　H　G　F

(2)除去氯气中的HCl杂质　吸收过量的氯气

(3)试纸变蓝　2KI＋Cl2===2KCl＋I2

(4)①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

②2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O

解析：(1)按照制备气体的“反应装置→净化装置→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)上述装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl杂质；浓H2SO4的作用是除去Cl2中的水分；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：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，I2遇淀粉变蓝。

18、(1)③　⑤　④　②　①　⑥　C　B

(2)除去Cl2中的水蒸气　除去Cl2中的HCl气体

(3)气密性　①

(4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

解析：制取纯净的无水CuCl2，应由Cu和纯净的Cl2加热制得，欲制得纯净的氯气需③和⑤组合制得Cl2，再经④洗去Cl2中的氯化氢，经过②除去水蒸气，最后排出的尾气用碱液吸收以防止多余的Cl2污染环境。

19、(1)分液漏斗　圆底烧瓶　MnO2＋4HCl(浓)Cl2↑＋MnCl2＋2H2O

(2)干燥的有色布条无变化　湿润的有色布条褪色　湿润的淀粉－KI试纸变蓝

(3)除去Cl2中的HCl　除去Cl2中的H2O　吸收多余Cl2　Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

解析：(1)由装置图可知，仪器a的名称是分液漏斗，仪器b的名称是圆底烧瓶，装置A中的化学反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)Cl2↑＋MnCl2＋2H2O。(2)Cl2本身没有漂白作用，它与水反应生成的HClO有漂白作用，因此干燥的有色布条不会褪色，湿润的有色布条会褪色，湿润的淀粉－KI试纸变蓝色。(3)装置B中盛放的是饱和食盐水，它的作用是除去Cl2中的HCl，装置C中盛放的是浓硫酸，它的作用是除去H2O，装置H中盛放的是NaOH溶液，它的作用是吸收Cl2，防止污染环境，发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。

20、(1)4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

(2)反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装置，再开始加热D　

(3)2Fe＋3Cl22FeCl3　

(4)易被产品堵塞，尾气排入空气中污染环境　

(5)易潮解　在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置

解析：B中制取氯气，在装置C中干燥氯气，氯气和铁在装置D中反应生成气态氯化铁(升华)。若用(Ⅰ)中E瓶收集氯化铁，气态氯化铁被冷却并在导管内壁凝固而堵塞导管，未反应的氯气经F瓶后进入空气中而污染空气。若用(Ⅱ)中E瓶收集氯化铁，能避免(Ⅰ)的弱点，但有水蒸气进入E瓶中使氯化铁发生潮解，因此，要在E瓶和F瓶之间连接装有干燥剂的装置。

21、(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　

(2)E中干布条不褪色，F中湿布条褪色　Cl2没有漂白性，HClO有漂白性　

(3)饱和食盐水、浓硫酸　

(4)Cl2＋2I－===2Cl－＋I2　

(5)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　

(6)①Cl－＋ClO－＋2H＋=== Cl2↑＋H2O　②NaClO溶液与空气中CO2反应生成HClO，HClO不稳定易分解

解析：实验室用浓盐酸与二氧化锰加热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制备的氯气中含有氯化氢、水，依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去杂质，依次通过干燥有色布条、湿润有色布条验证氯气是否具有漂白性，再通过G装置验证氯气的氧化性，氯气有毒，能够与氢氧化钠溶液反应，可以用氢氧化钠溶液吸收尾气。据此分析解答。

22、(1)KCl和K2CO3　KNO3

(2)Ag＋＋Cl－===AgCl↓，2Ag＋＋CO===Ag2CO3↓，Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑

解析：由②产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种。由③沉淀减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；由沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。

23、(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)①无水硫酸铜　证明有水蒸气产生　白色固体变成蓝色(其他合理答案也可)　

②氯气无漂白性，次氯酸有漂白性　

③吸收氯气　④Ag＋＋Cl－===AgCl↓

解析：(1)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。(2)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。

24、(1)e　f　d　c　(e和f顺序可以交换)

(2)CuSO4　(3)吸收Cl2

(4)③　湿润的KI­淀粉试纸(或湿润的有色布条等其他合理答案)

(5)紫色石蕊试液　紫色石蕊试液变红而不褪色

(6)随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应

解析：为验证其猜测，应先检验水蒸气的存在，之后再检验HCl的存在。水蒸气的检验一般使用无水CuSO4(变蓝)，HCl的检验一般使用AgNO3溶液(生成白色沉淀)。但是Cl2的存在会干扰HCl的检验，故在检验HCl之前应先除去其中的Cl2(用CCl4吸收)。在检验HCl之前为确认Cl2已经除尽，可在③之后增加装置⑤，其中可以放入湿润的KI­淀粉试纸或湿润的有色布条等。由于HCl的水溶液有酸性，能够使酸碱指示剂变为红色，而氯气的水溶液既有酸性也有漂白性，能够使紫色的石蕊试液先变红，后褪色，所以丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置⑤，只需将原烧杯中AgNO3溶液换成其他溶液，可将溶液换成紫色石蕊试液，如果观察到紫色石蕊试液变红而不褪色的现象，则证明制Cl2时有HCl挥发出。