鲁科版高考化学一轮复习第4章第16讲氯及其化合物教学课时学案

这是一份鲁科版高考化学一轮复习第4章第16讲氯及其化合物教学课时学案，共22页。学案主要包含了氯气的性质及应用，次氯酸及其盐的性质等内容，欢迎下载使用。

1.了解氯及其重要化合物的性质、制备及应用。 2.掌握Cl2的实验室制法(包括所用试剂、原理、仪器和收集等)。 3.了解氯水的成分及其性质多重性。
氯及其重要化合物
一、氯气的性质及应用
1．物理性质
2.化学性质
(1)与金属、非金属单质反应——表现氧化性
①Cl2具有强氧化性，与变价金属反应时均生成高价态的金属氯化物，如FeCl2不能由两种相应的单质化合而成。
②纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，反应生成的气体是HCl，它在空气中与水蒸气结合呈白雾状；若加热或光照H2、Cl2的混合气体，会发生爆炸。
(2)与还原性化合物反应(写化学方程式或离子方程式)
(3)Cl2参与的歧化反应——既作氧化剂又作还原剂
①与水反应——在25 ℃时，1体积的水可溶解约2体积的Cl2，但溶于水中的部分Cl2与水发生反应，其离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。
②与碱反应——制漂白剂(同时也是消毒剂)
a．制漂白液(有效成分NaClO)的离子方程式为
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
b．制漂白粉[有效成分Ca(ClO)2]的化学方程式为
2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
常见含氯消毒剂有HClO、次氯酸盐、ClO2等。
二、次氯酸及其盐的性质
1．次氯酸的“三性”
(1)不稳定性：2HClOeq \(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，不能单独存在，只存在于水溶液中。
(2)强氧化性eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(漂白性,杀菌、消毒))
(3)弱酸性(比H2CO3的酸性弱，比HCOeq \\al(－,3)强)
NaClO溶液中通入少量或过量CO2，化学方程式均为NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3。
2．次氯酸盐的主要性质
(1)次氯酸盐[Ca(ClO)2、NaClO]的水溶液呈碱性，水解离子方程式为ClO－＋H2OHClO＋OH－。
(2)与酸性物质作用生成具有强氧化性的次氯酸，作消毒剂和漂白剂。
(3)漂白粉在空气中失效的原理为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO,2HClOeq \(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑。
①新制氯水应保存在棕色试剂瓶中并置于阴凉处。久置氯水变为稀盐酸，酸性变强。
②次氯酸盐的漂白原理是与物质反应生成强氧化性的HClO。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2。( )
(2)氯气溶于水溶液呈酸性且可以导电，所以氯气是电解质。( )
(3)标准状况下，11.2 L Cl2与水充分反应转移电子数为0.5NA。( )
(4)氯气可以使湿润的有色布条褪色，但是实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气。( )
(5)Cl2与任何物质反应时，Cl2只作氧化剂。( )
(6)工业制取漂白粉时可将Cl2通入石灰水中。( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
2．写出下列反应的离子方程式。
(1)Cl2通入H2S的水溶液中：______________________________。
(2)Cl2通入Na2SO3溶液中：_________________________________。
(3)Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2：__________________________________。
[答案] (1)Cl2＋H2S===S↓＋2Cl－＋2H＋
(2)Cl2＋SOeq \\al(2－,3)＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋
(3)ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCOeq \\al(－,3)
1．下列有关氯及其化合物叙述错误的是( )
A．Cl2与非金属、金属化合时均表现氧化性
B．大量氯气泄漏时，应用浸有弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻向高处跑
C．AlCl3、FeCl2、FeCl3均可通过化合反应制得
D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
D [FeCl2溶液中加氯水，主要是Cl2与Fe2＋反应生成Fe3＋，D错误。]
2．如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。已知：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O。 向KMnO4晶体上滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。
下列有关说法正确的是( )
A．a处变蓝、b处变棕红，说明非金属性：Cl>Br>I
B．c处先变红后褪色，说明Cl2与H2O反应生成HCl
C．d处立即褪色，说明Cl2与H2O反应生成HClO
D．e处变红，说明Cl2与Fe2＋反应生成Fe3＋
D [Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，a处变蓝、b处变棕红，可证明氧化性：Cl2>I2、Cl2>Br2，无法证明I2与Br2氧化性的强弱，则无法证明非金属性：Cl>Br>I，A项错误；氯气与水发生反应Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，H＋使试纸变红，HClO具有漂白性，可使试纸褪色，则c处先变红后褪色，能证明氯气与水反应生成了酸性物质和漂白性物质，B项错误；Cl2和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，消耗了氢氧化钠，红色褪去，不能证明生成物是HClO，C项错误；Cl2将Fe2＋氧化为Fe3＋，试纸变为红色，D项正确。]
3.某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉，下列说法不正确的是( )
A．装置④中的X试剂为NaOH溶液
B．装置②中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl
C．装置③中的石灰乳可以用石灰水代替
D．制备漂白粉的反应是放热反应，温度较高时有副反应发生，可以将装置③放在冷水中
C [NaOH溶液用来吸收氯气，A项正确；饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl，B项正确；由于石灰水中氢氧化钙的溶解度小，所以制备漂白粉时，用氯气和石灰乳反应，C项错误；制备漂白粉的反应是放热反应，将装置③放在冷水中可以减少副反应发生，D项正确。]
4．(1)“84”消毒液与75%酒精溶液的大量使用，在一定程度上抑制了某些病毒的扩散。“84”消毒液的有效成分是____________，能否与酒精溶液混合使用__________(选填“能”或“否”)，理由是___________________________。
(2)漂白粉或漂粉精在购买时应注意的问题是________________________；
理由是________________________________。
[答案] (1)NaClO 否 NaClO具有强氧化性，可以氧化酒精，同时可能生成Cl2
(2)生产日期、密封程度、是否结块等 漂白粉或漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2，Ca(ClO)2在空气中易形成CaCO3和HClO，同时HClO光照射又易分解
氯水的成分及其性质多重性
1．氯水中的平衡及其影响
(1)三种平衡
①Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO
②HClOH＋＋ClO－
③H2OH＋＋OH－
(2)外界因素对平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的影响。
①加入可溶性氯化物(如NaCl)时，c(Cl－)增大，平衡左移，如排饱和食盐水法收集Cl2，用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl。
②加入浓盐酸，c(H＋)、c(Cl－)均增大，平衡左移，如用次氯酸盐和浓盐酸制Cl2时，有利于Cl2的逸出。
③加入NaHCO3或CaCO3，二者只与H＋反应，不与HClO反应，c(H＋)减小，平衡右移，c(HClO)增大，氯水的漂白性增强。
④加入碱，c(H＋)、c(HClO)减小，平衡右移，如Cl2的尾气处理和漂白粉的制备等。
⑤光照，HClO分解，c(HClO)减小，平衡右移，如氯水需避光保存，久置的氯水最终会变成盐酸。
2．氯水中的粒子及其性质
新制氯水中含有三分子(H2O、Cl2、HClO)四离子(H＋、Cl－、ClO－、OH－)。
1．在探究新制氯水成分及性质的实验中，依据下列方法和现象，不能得出相应结论的是 ( )
B [饱和NaHCO3溶液中加入氯水有CO2气体生成，是因为氯水含H＋(HCl)且酸性：HClO2．在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是 ( )
A．再通入少量氯气，eq \f(cH＋,cClO－)减小
B．通入少量SO2，溶液漂白性增强
C．加入少量的碳酸钙粉末，pH增大，溶液漂白性增强
D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱
C [A项，饱和氯水不再吸收Cl2，eq \f(cH＋,cClO－)不变，错误；B项，Cl2与SO2反应，漂白性减弱，错误；D项，光照时2HClOeq \(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，酸性增强，c(H＋)增大，导电性增强，错误。]
3．用胶头滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的氢氧化钠稀溶液中，当滴到一定量时，红色突然褪去。试回答下列问题。
(1)产生上述现象的原因可能有两种：
①________________________________________________________________；
②_______________________________________________________________。
(2)怎样用实验证明红色褪去的原因是①或②？
__________________________________________________________________。
[答案] (1)①氯水中Cl2和酸与NaOH反应
②氯水中HClO的强氧化性
(2)取褪色后的溶液，加适量NaOH溶液，若溶液又变红，则说明原因是①，否则为②
氯气的实验室制法及性质探究
1．Cl2的实验室制法
(1)实验装置：
(2)反应原理：(写出上述制Cl2的化学方程式)
MnO2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(3)发生装置类型：固体＋液体eq \(――→,\s\up7(△))气体。
(4)净化装置：
①除去Cl2中的HCl用饱和食盐水的原理是增大c(Cl－)，减少Cl2与H2O的反应，即减少Cl2的溶解；
②干燥Cl2可以用浓硫酸，也可以用P2O5或CaCl2，用P2O5或CaCl2时可用的仪器名称为干燥管或U形管。
(5)收集装置：Cl2可用向上排空气法，也可以用排饱和食盐水法。
(6)尾气处理：Cl2有毒，一般用NaOH溶液吸收，其反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
一般不用澄清石灰水的理由是Ca(OH)2微溶，Ca(OH)2的浓度较小，吸收Cl2不完全。
(7)验满方法：将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。
①用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、次氯酸盐等与浓盐酸在不加热的条件下可以制取Cl2。当浓盐酸反应变为稀盐酸时，反应停止。无论氧化剂KMnO4等是否过量，盐酸永远有剩余。
②洗气瓶除杂时从长管进短管出；干燥管除杂时从粗口进，细口出；U形管、玻璃管除杂无前后。
2．Cl2性质及应用探究模型
净化气体→干燥→干燥有色布条→湿润有色布条→FeCl2、KBr、NaI等溶液→干燥→Fe加热→隔离→尾气处理
①为了防止G中溶液倒吸，可在F、G之间连一个安全瓶。
②如果F中生成易水解或易潮解的氯化物，则F装置前后要有干燥装置。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)(2022·全国甲卷)漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果。( )
(2)(2022·浙江1月选考)足量的浓盐酸与8.7 g MnO2反应，转移电子的数目为0.4NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)。( )
(3)(2021·湖南选择性考试)净化实验室制备的Cl2，可将气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓H2SO4的洗气瓶。( )
(4)可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉。( )
(5)用MnO2和浓盐酸制取Cl2的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4。( )
[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)×
1．四氯化钛(TiCl4)极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕弹。其熔点为－25 ℃，沸点为136.4 ℃。某实验小组设计如下装置(部分加热和夹持装置省略)，用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是 ( )
A．②中应盛装浓H2SO4
B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用
C．③中的反应中，TiO2是氧化剂，炭粉是还原剂
D．该设计存在不足，如④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置
C [已知四氯化钛极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，而制得的氯气中混有水蒸气，所以②中应盛装浓硫酸，故A正确；TiCl4的熔、沸点较低，制得的TiCl4应经过冷凝处理，则该装置中冷凝管具有冷凝、回流和导气的作用，故B正确；反应过程中钛的化合价不变，C项错误；因四氯化钛极易水解，所以应在装置④和⑤之间增加一个防止水蒸气进入④的装置，故D正确。]
2．三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛。已知ICl3的熔点为33 ℃，沸点为73 ℃，有吸湿性，遇水易水解。某小组同学用下列装置制取ICl3(部分夹持和加热装置省略)。
请回答下列问题：
(1)按照气流方向连接接口顺序为a→________________________________。
装置A中导管m的作用是______________________。
(2)装置C用于除杂，同时作为安全瓶，能监测实验进行时后续装置是否发生堵塞，若发生堵塞，C中的现象为______________________。
(3)氯气与单质碘需在温度稍低于70 ℃下反应，则装置E适宜的加热方式为______________________________________________________________。
装置E中发生反应的化学方程式：___________________________。
(4)该装置存在的明显缺陷是__________________________。
[答案] (1)d→e→b→c→g→h→f(接口b与c、g与h可互换) 使浓盐酸顺利滴下
(2)锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升
(3)水浴加热 3Cl2＋I2eq \(==========,\s\up10(水浴加热),\s\d10(<70 ℃))2ICl3
(4)缺少尾气处理装置
有关实验装置或装置试剂作用的答题模板
1．(2022·广东选择性考试，T8)实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是( )
D [氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的。]
2．(2022·北京等级考，T19)某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料：ⅰ.Mn2＋在一定条件下被Cl2或ClO－氧化成MnO2(棕黑色)、MnOeq \\al(2－,4)(绿色)、MnOeq \\al(－,4)(紫色)。
ⅱ.浓碱条件下，MnOeq \\al(－,4)可被OH－还原为MnOeq \\al(2－,4)。
ⅲ.Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
A B C D
(1)B中试剂是________。
(2)通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为棕黑色的化学方程式为_________________________________________________________________。
(3)对比实验Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是_________________________________________________________________。
(4)根据资料ⅱ，Ⅲ中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因：
原因一：可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将MnOeq \\al(2－,4)氧化为MnOeq \\al(－,4)。
①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因：____________________，
但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取Ⅲ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL 40% NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为___________________________________________________________________，
溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被________(填“化学式”)氧化，可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。
③取Ⅱ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是___________________________________________(写离子方程式)。
④从反应速率的角度，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因________________________________________________________________。
[解析] 在装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2，由于盐酸具有挥发性，为排除HCl对Cl2性质的干扰，在装置B中盛有饱和NaCl溶液，除去Cl2中的杂质HCl，在装置C中通过改变溶液的pH，验证不同条件下Cl2与MnSO4反应，装置D是尾气处理装置，目的是除去多余Cl2，防止造成大气污染。
(4)①Cl2与NaOH反应产生NaCl、NaClO、H2O，使溶液碱性减弱，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。②取Ⅲ中放置后的1 mL 悬浊液，加入4 mL 40% NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色就是由于在浓碱条件下，MnOeq \\al(－,4)可被OH－还原为MnOeq \\al(2－,4)，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可知该反应的离子方程式为4MnOeq \\al(－,4)＋4OH－===4MnOeq \\al(2－,4)＋O2↑＋2H2O；溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被Cl2氧化，可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。③取Ⅱ中放置后的1 mL悬浊液，加入4 mL水，溶液碱性减弱，溶液紫色缓慢加深，说明ClO－将MnO2氧化为MnOeq \\al(－,4)，发生的离子反应是3ClO－＋2MnO2＋2OH－===2MnOeq \\al(－,4)＋3Cl－＋H2O。④从反应速率的角度，过量Cl2与NaOH反应产生NaClO，使溶液的碱性减弱，c(OH－)降低，溶液中的MnOeq \\al(－,4)被还原为MnOeq \\al(2－,4)的速率减小，导致实验Ⅲ未得到绿色溶液。
[答案] (1)饱和NaCl溶液
(2)2Mn(OH)2＋O2===2MnO2＋2H2O
(3)Mn2＋的还原性随溶液碱性的增强而增强
(4)①Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O ②4MnOeq \\al(－,4)＋4OH－===4MnOeq \\al(2－,4)＋O2↑＋2H2O Cl2 ③3ClO－＋2MnO2＋2OH－===2MnOeq \\al(－,4)＋3Cl－＋H2O ④过量Cl2与NaOH反应产生NaClO，使溶液的碱性减弱，c(OH－)降低，溶液中的MnOeq \\al(－,4)被还原为MnOeq \\al(2－,4)的速率减小，因而实验Ⅲ未得到绿色溶液
课时分层作业(十六) 氯及其化合物
一、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
1．为预防一种新型流感，同学们每天用“84”消毒液(NaClO溶液)消毒，下列说法正确的是( )
A．NaClO溶液的消毒原理是使蛋白质变性
B．1 ml Cl2与足量NaOH溶液反应转移2 ml电子
C．NaClO溶液的漂白原理与Na2O2、SO2相同
D．“84”消毒液与“洁厕灵”(盐酸)共同使用，可达到既清洁又消毒的双重效果
A [B项，1 ml Cl2与足量NaOH溶液反应，转移1 ml e－，错误；C项，NaClO溶液和Na2O2的漂白原理是利用其强氧化性，而SO2的漂白原理是与有色物质合成为无色物质，错误；D项，“84”消毒液与盐酸反应生成Cl2，错误。]
2．向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是 ( )
A．碳酸钙粉末 B．稀硫酸
C．氯化钙溶液 D．二氧化硫水溶液
[答案] A
3．(2022·北京房山模拟)Cl2是一种重要的工业原料，液氯储存区贴有的说明卡如下：
下列解释事实的方程式不正确的是 ( )
A．电解饱和食盐水制取Cl2：2Cl－＋2H2Oeq \(=====,\s\up7(电解))2OH－＋H2↑＋Cl2↑
B．氯气用于自来水消毒：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－
C．浓氨水检验泄漏的氯气，产生白烟：8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2
D．氯气“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用：HSOeq \\al(－,3)＋Cl2＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋3H＋＋2Cl－
B [电解饱和食盐水制取Cl2，反应的离子方程式为2Cl－＋2H2Oeq \(=====,\s\up7(电解))2OH－＋H2↑＋Cl2↑，A正确；氯气用于自来水消毒，反应的离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，B不正确；浓氨水检验泄漏的氯气，产生白烟，反应的化学方程式为8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，C正确；氯气“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用是吸收Cl2，反应的离子方程式为HSOeq \\al(－,3)＋Cl2＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋3H＋＋2Cl－，D正确。]
4．无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。实验室利用反应3Cl2(g)＋2Fe(s)eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3(g)制取无水FeCl3，实验装置如图所示(加热和夹持装置略去)。下列说法正确的是( )
A．实验开始时应先加热①处，再通入干燥的Cl2
B．②处冷水的作用是防止FeCl3升华
C．装置③可用盛有浓硫酸的洗气瓶代替
D．④中溶液经蒸发后可获得无水FeCl3
BC [FeCl3在空气中易潮解，加热条件下，铁屑会与空气中的氧气反应，故实验开始时，应先通入干燥的氯气，把反应装置中的空气排除掉，再进行加热，A项错误；因FeCl3加热易升华，故②处冷水的作用是冷却FeCl3，使FeCl3沉积，便于产品收集，B项正确；根据无水FeCl3在空气中易潮解，可知装置③的作用是防止水蒸气进入装置②，可以用盛有浓硫酸的洗气瓶代替，C项正确；加热能促进FeCl3发生水解，故蒸发后得不到无水FeCl3，D项错误。]
5.某实验兴趣小组利用如图实验装置探究氯气与过量氨气反应的实验，有关说法不正确的是( )
A．打开K1，关闭K2，将注射器的活塞往外拉一小段，然后松开，活塞复原，说明装置气密性良好
B．打开K1，推动注射器的活塞使过量的氨气与氯气混合时，产生大量的白色烟雾
C．充分反应后，关闭K1，打开K2，可观察到烧杯中的溶液会倒吸至试管内
D．实验室制备氨气和氯气可以用同一套发生装置
B [3Cl2＋8NH3===N2＋6NH4Cl，NH4Cl为固体，N2为气体，过量氨气与氯气反应时，产生大量白烟，没有雾生成，B项错误。]
6．某同学设计用如图所示装置制备少量的AlCl3(易水解)。下列说法错误的是( )
A．装置B中所装试剂为饱和NaCl溶液，其作用是除去氯气中的HCl气体
B．装置C和F中的试剂均为浓硫酸，其作用是防止水蒸气进入装置D和E中
C．用50 mL 12 ml·L－1的盐酸与足量的MnO2反应，所得氯气可以制取26.7 g AlCl3
D．实验过程中应先点燃D处的酒精灯，待装置中充满黄绿色气体时再点燃A处的酒精灯
CD [MnO2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸，反应停止，故50 mL 12 ml·L－1的盐酸与足量MnO2反应，制得的氯气的物质的量小于0.15 ml，根据2Al＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2AlCl3，生成的AlCl3的物质的量小于0.10 ml，质量小于133.5 g·ml－1×0.10 ml＝13.35 g，C项错误；实验过程中应先点燃A处的酒精灯，使产生的氯气排尽装置中的氧气，再点燃D处的酒精灯，防止D处加热时铝和氧气发生反应，D项错误。]
二、非选择题
7．实验室中用KMnO4与浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2，从下面装置中选出合理装置并连接组装以达成实验目的，接口连接顺序为__________________，其中碱石灰的作用是___________________________________，
饱和食盐水的作用是___________________________________。
[答案] bijcdghef 吸收剩余Cl2，防止污染大气 除去Cl2中的HCl
8．(2022·济宁模拟)TiCl4是制备钛及其化合物的重要中间体，可利用下列装置在实验室制备TiCl4 (夹持装置略去)。

已知：①PdCl2溶液捕获CO时生成Pd单质；
②TiCl4能溶于有机溶剂，遇水会水解生成难溶于水的物质；CCl4难溶于水。
回答下列问题：
(1)检查装置气密性后，A装置中加入的药品为________，管式炉中加入TiO2和C，先通入N2，其目的是__________________________________；一段时间后，加热管式炉，改通Cl2，对C处逸出的气体用D、E装置进行后续处理。D中碱石灰的作用是_______________________________________________________，
E中反应的化学方程式为___________________________________。
(2)实验过程中，产生的高温气体在进入装置B之前要进行“前期冷却”，原因是_________________________________________________________________。
制得的TiCl4中常含有少量CCl4，从混合液体中分离出TiCl4的操作名称为________。
[解析] 本题是以Cl2、C和TiO2来制备TiCl4的实验题，由于碳能与O2加热条件下发生反应生成CO或CO2干扰实验，故实验开始前需通入一段时间的N2以排空装置内的空气，且由于TiCl4易水解，则制备用的Cl2需干燥，故装置A为盛有浓硫酸的洗气瓶，目的是干燥氯气，防止TiCl4水解，由于反应产生高温的TiCl4蒸气，直接用冷凝管冷却会导致冷凝管炸裂，则需进行“前期冷却”，B为冷凝管，冷凝TiCl4蒸气，C为锥形瓶，收集TiCl4液体，D中碱石灰可以吸收多余的Cl2，同时防止空气中的水蒸气进入C中以免引起TiCl4水解而影响实验结果，E为检验CO的装置，根据题干信息可知，CO还原PdCl2生成Pd、CO2和HCl，则反应方程式为PdCl2＋H2O＋CO===Pd↓＋CO2＋2HCl。
[答案] (1)浓硫酸 排尽装置中的空气，以免干扰实验 吸收过量的氯气以免污染空气，同时防止空气中水蒸气进入锥形瓶中，引起TiCl4水解 PdCl2＋CO＋H2O===Pd↓＋CO2＋2HCl
(2)气体温度过高会导致冷凝管炸裂 蒸馏
9．(2022·德州模拟)某课题小组利用硫渣与氯气反应制备四氯化锡，其过程如图所示(夹持、加热及控温装置略)。已知：常温下四氯化锡(SnCl4)为无色液体、易水解；硫渣中含有Sn、Cu2S等主要物质。
(1)仪器a的名称为________，A中发生反应的化学方程式为_________________________________________________________________。
(2)e中所加物质为________，作用为____________________。
(3)装置中存在一处缺陷会导致SnCl4产率降低，改进的方法是________________________________________________________________。
[解析] 实验装置中A用于制备Cl2，反应原理为K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O。由于SnCl4常温下易水解，B装置用于除去Cl2中混有的水蒸气，C装置用于制备四氯化锡，化学反应原理为Sn＋2Cl2eq \(=======,\s\up7(一定温度))SnCl4，同理为了防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，且吸收多余的氯气，e中加入碱石灰。
[答案] (1)恒压滴液漏斗 K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O
(2)碱石灰 吸收多余的氯气，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中引起SnCl4水解
(3)在装置A与B之间加盛有饱和食盐水的洗气瓶
颜色
气味
毒性
密度
特性
黄绿色
刺激性气味
有毒
比空气大
易液化
选项
方法
现象
结论
A
观察氯水颜色
氯水呈浅黄绿色
氯水中含Cl2
B
向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水
有无色气体产生
氯水中含HClO
C
向红色纸条上滴加氯水
红色纸条褪色
氯水具有漂白性
D
向FeCl2溶液中滴加氯水
溶液变成棕黄色
氯水具有氧化性
序号
物质a
C中实验现象
通入Cl2前
通入Cl2后
Ⅰ
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化
Ⅱ
5% NaOH
溶液
产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
Ⅲ
40%
NaOH
溶液
产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
包装
钢瓶
储运要求
远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质；设置氯气检测仪
泄漏处理
NaOH、NaHSO3溶液吸收