人教版 (2019)氯及其化合物第2课时课时练习

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第2课时 氯气的实验室制法
◆知识点一 氯气的实验室制法
1．实验原理
在实验室中，通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应来制取氯气。
化学方程式： ，
离子方程式： ，
该反应的氧化剂为 ，浓盐酸既表现 性，又表现 性。
2．仪器装置
主要仪器有铁架台、 、 、 、洗气瓶、集气瓶、烧杯等。
Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。
归纳总结
设计气体制备的基本思路
即学即练
1．下列有关的制备、除杂和收集正确的是
A．用甲装置制备B．用乙装置除去中的和
C．用丙装置收集D．用丁装置吸收尾气

2．1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。某兴趣小组利用以下装置进行Cl2的相关实验。其中能达到预期目的的是
A．AB．BC．CD．D

◆知识点二 氯离子的检验
1.实验探究：
在三支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表：
2.氯离子的检验方法
(1)操作方法：向未知溶液中先加 ，再加 。
(2)现象：产生 ，加稀硝酸时，沉淀 。
(3)原理： (离子方程式)。
(4)加入稀硝酸的目的：排除 等离子的干扰。
拓展内容
氯离子检验的答题模板
取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入 AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀则无Cl－。
即学即练
3．下列有关实验现象及分析正确的是
A．AB．BC．CD．D

4．下列物质检验方法正确的是
A．若向某溶液中加入稀盐酸，产生无色无味的气体，则该溶液中一定含有
B．用洁净的铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，火焰呈黄色，一定有没有
C．若向某溶液中加入溶液、产生白色沉淀，则该溶液中一定含有
D．往某溶液中滴加溶液，若产生气体，则原溶液一定显酸性

1.实验室制取Cl2的装置图解
2.制备氯气的注意事项
(1)稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；加热温度不宜过高，以减少氯化氢的挥发。
(2)制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不用长颈漏斗。
(3)尾气处理时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少，吸收不完全。
(4)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆卸装置，避免污染空气。
3.其他用于实验室制取氯气的化学试剂及反应
用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂代替MnO2制取氯气，反应不需加热且反应速率较快，如：
(1)2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O
(2)KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O
(3)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
(4)K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O
实践应用
5．某同学在实验室进行制备实验。下列做法不符合实验室安全规范的是
A．实验开始前，佩戴好护目镜B．实验过程中，保持排风设备开启
C．检查并确认装置气密性后，按实验方案进行实验D．实验结束后，将反应残余物倒入下水道

6．下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是
A．①制取Cl2B．②探究干燥红色布条是否褪色
C．③收集Cl2D．④尾气处理

考点一 氯气的实验室制法
【例1】实验室制取并探究其氧化性，下列实验装置和操作能达到实验目的的是
A．用装置甲制取
B．用装置乙除去中混有的HCl
C．用装置丙验证的氧化性
D．用装置丁吸收尾气中的

易错提醒
(1)实验室用MnO2和盐酸制Cl2，盐酸必须为浓盐酸，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，变成稀盐酸时，反应停止。
(2)在MnO2和浓盐酸的反应中，浓盐酸既起还原剂的作用，又起酸的作用，体现了还原性和酸性。
(3)一般不用澄清石灰水来吸收Cl2，原因是Ca(OH)2在水中的溶解度很小，不能将Cl2吸收完全。
【变式1-1】按图所示装置进行实验。将浓盐酸全部加入具支试管后，点燃酒精灯。下列说法正确的是
A．具支试管内的反应，体现了浓盐酸的氧化性
B．①处和③处均褪色，说明具有漂白性
C．②处变蓝，说明还原性：
D．将④处NaOH溶液换成水，也可进行尾气处理

【变式1-2】下列有关实验室制取的实验原理及装置均正确的是
A．AB．BC．CD．D

考点二 氯气的实验室制法与性质综合应用
【例2】在实验室进行氯气的制备、净化和性质探究实验过程中，下列实验可以实现的是
A．AB．BC．CD．D

方法技巧
有气体参加的探究实验模板
【变式2-1】有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是
A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性
B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl
C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4
D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代

【变式2-2】某兴趣小组为制备氯气并验证其性质，做了如下实验，实验装置如图所示(部分固定装置未画出)。下列说法不正确的是
A．将装置A中换成，也能达到实验目的
B．装置B有除去及作安全瓶的作用
C．装置C中可以看到有色布条Ⅰ褪色，布条Ⅱ不褪色
D．F中发生的离子方程式为：Cl2+OH- =Cl- +ClO- +H2O

考点三 氯离子的检验
【例3】化学是一门以实验为基础的自然科学，下列实验的操作、现象都正确且能得出对应结论的是
A．AB．BC．CD．D

方法技巧
氯离子的检验及答题规范
(1)检验时要加稀硝酸，以排除COeq \\al(2－,3)等离子的干扰，不能用稀硫酸，因为Ag2SO4微溶，会干扰实验，更不能用盐酸，因为盐酸中含有Cl－。
(2)若被检液中含有SOeq \\al(2－,4)，需先用Ba(NO3)2溶液除去SOeq \\al(2－,4)，然后再加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液，检验Cl－的存在。
【变式3-1】下列实验操作、现象及实验结论均正确且相对应的是
A．AB．BC．CD．D

【变式3-2】下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
A．AB．BC．CD．D

基础达标
1．（24-25高一上·河南·阶段练习）在氯气的制备以及探究氯气性质的实验中，不会出现的实验安全图标是
A．B．C． D．

2．实验室利用如图所示装置制备氯气，图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是
A．①②③B．①②④
C．②③④D．①③④

3．（24-25高一上·新疆·期中）利用下列装置制备干燥、纯净的氯气。下列装置不能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D

4．（23-24高一上·广西·阶段练习）实验室用和浓盐酸反应生成后，以下图示不能达到实验目的的是(下列装置“→”表示气流方向)
A．净化B．收集C．验证氯气的漂白性D．尾气处理

5．（23-24高一下·北京海淀·开学考试）用下图装置制取纯净的氯气，有关说法正确的是
A．①中盛放浓硫酸B．②的作用是除去气体
C．③收集气体，应选择装置aD．④中盛放NaOH溶液

6．（23-24高一上·河南商丘·阶段练习）实验室制取的Cl2中含有HCl、H2O(g)，要收集纯净Cl2，最好应将气体依次通过盛有下列哪些试剂的洗气瓶
A．浓硫酸、蒸馏水B．饱和NaHCO3溶液、浓硫酸
C．饱和NaCl溶液、浓硫酸D．浓硫酸、饱和NaCl溶液

7．（24-25高一上·陕西汉中·阶段练习）下列实验操作正确的是
A．AB．BC．CD．D

8．（24-25高一上·江西景德镇·期中）为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：
①用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰焰色为黄色
②测定溶液的，溶液显强碱性；
③取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体；
④在上述③溶液中滴加溶液，产生白色沉淀。
则以下对原溶液的推测不正确的是
A．不能确定是否存在B．一定有
C．可能有D．一定有，可能有

9．（24-25高一上·黑龙江·阶段练习）用如图所示实验装置进行相关实验探究，装置正确且能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D

10．（24-25高一上·天津·期中）一定量通入足量的水中，发生反应 能说明该反应的产物中可能含有 的是
A．氯水具有漂白作用B．氯水可以在光照情况下产生气体
C．氯水具有杀菌消毒作用D．氯水可与 溶液反应生成白色沉淀

综合应用
11．（24-25高一下·山东枣庄·期末）某同学设计了用浓盐酸和高锰酸钾固体制取少量氯气并验证有关性质的微型装置，如图所示。下列说法正确的是
A．将高锰酸钾与碘化钾存放在同一药品橱中
B．该实验可证明碘元素的非金属性强于氯元素
C．改用稀盐酸可以加快氯气产生的速率
D．可用饱和溶液吸收多余氯气

12．（24-25高一下·北京房山·期中）利用下列装置和试剂进行实验，不能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D

13．（24-25高一上·辽宁辽阳·期中）某同学设计的制备并探究氯气性质的微型实验装置如图。下列说法错误的是
A．向上拉注射器活塞，松开手后，活塞恢复到原位置，则气密性良好
B．生成氯气的反应中体现还原性的和体现酸性的的物质的量之比为
C．干花不褪色，而鲜花褪色，说明氯气无漂白性
D．吸有氢氧化钠溶液的滴管可吸收过量的氯气

14．（24-25高一上·湖南常德·期末）是重要的化工产品，易升华，遇水蒸气易潮解，主要用作水处理剂、催化剂等。某小组设计如图所示的实验装置制备氯化铁：
已知：石棉绒是一种耐火材料，不参与反应。下列叙述正确的是
A．装置A利用浓盐酸的挥发性和还原性制取氯气
B．装置B宜盛放饱和溶液，能除去中的
C．石棉绒的作用是增大反应物的接触面积，使反应更充分
D．装置E是为了收集，装置F宜盛放无水氯化钙

15．（24-25高一上·湖南·开学考试）某化学小组用“84”消毒液制备氯气并探究其性质，进行如图所示的实验（已知：中均为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略；酸性溶液的氧化性比的强）。下列说法错误的是
A．a处变为橙色，说明的氧化性比的强
B．b处变为蓝色，说明的氧化性比的强
C．c处褪色，使酸性溶液褪色的物质可能是
D．d处红色褪去，可能是生成某种具有漂白性的物质所致

16．（24-25高一上·四川南充·阶段练习）某化学实验小组利用如图所示装置制备Cl2并进行性质验证(夹持装置已略去，反应已进行一段时间)，下列说法中正确的是
A．①处小试管中溶液可检测出4种离子
B．②处石蕊溶液变红说明新制氯水具有酸性
C．③处湿润的淀粉-KI试纸蓝色褪去说明氯水具有漂白性
D．④处加入水后，溶液显蓝色，说明Cl2具有还原性

拓展培优
17．（24-25高一上·重庆·期末）某同学用如图所示装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是

A．I中产生Cl2的化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
B．II中湿润的有色布条褪色，说明氯气具有漂白性
C．III证明氧化性Cl2 > Br2 > I2
D．IV中集气瓶口可观察到白烟

18．（23-24高一上·北京西城·期末）下图是实验室制备的实验装置图，其中甲为制氯气的装置。(资料：为紫色固体，微溶于，具有强氧化性)
下列说法正确的是
A．乙中所用试剂为饱和碳酸氢钠溶液
B．丙和丁中均会发生反应：
C．丙中产生紫色固体，说明氧化性一定强于
D．若取反应后丙中紫色溶液，加入稀硫酸产生，则证明了具有氧化性

19．某化学实验小组为探究氯气漂白原理，设计了如图所示的实验装置。下列说法错误的是
A．将a中液体挤入b中发生的反应为(浓)
B．装置c的作用是干燥反应产生的气体，故可以用碱石灰代替无水
C．注射器在实验中除了向试管e中加水外，还可以储存尾气，防止污染
D．当试管e中充满黄绿色气体时，品红试纸不褪色，推动注射器，向e中加水，品红试纸褪色
20．（24-25高一下·湖北孝感·期末）二氧化氯(ClO2)是一种新型的环保饮用水消毒剂，某课题小组拟选择如图所示部分装置制备并收集二氧化氯来探究其漂白性(装置不可重复使用)。
已知：①常温下，亚氯酸钠(NaClO2)与氯气反应的生成物之一为二氧化氯；②常温常压下，ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体。回答下列问题：
(1)制备干燥、纯净的氯气：气体发生装置是 (填字母)，反应的离子方程式为 。
(2)制备二氧化氯：导管口连接顺序为a→ →n→p→j。
(3)写出装置G中发生反应的化学方程式： 。
(4)装置E的作用是 。
(5)二氧化氯还会与H2O2和NaOH的混合溶液反应，其产物之一是NaClO2.写出该反应的化学方程式： 。
教学目标
1.通过实验室制氯气的实验操作，培养实验能力与创新意识，构建气体制备思维模型。
2.通过氯离子的检验方法，构建离子检验的思维模型和检测方法。
重点和难点
重点：氯气的实验室制法
难点：实验室制氯气的实验操作
发生装置
固体＋液体eq \(――→,\s\up7(△))气体
净化装置(洗气瓶)
先通过饱和食盐水除去 ，再通过浓H2SO4除去
收集装置
用 排空气法收集
验满方法
①观察法(黄绿色)；②湿润的淀粉-KI试纸，其原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉遇置换出的I2变 ；③湿润的蓝色石蕊试纸(先 后 )
尾气处理装置
盛有NaOH溶液的烧杯，NaOH溶液作用为
A． 制备Cl2
B． 干燥Cl2
C．收集Cl2
D．尾气处理
试液2～3 mL
实验现象
离子方程式
滴入几滴硝酸银溶液
加入少量稀硝酸
①稀盐酸



②NaCl溶液



③Na2CO3溶液


、

选项
实验现象
分析
A
向氯水滴加1~2滴石蕊试液，溶液先变红后褪色
氯水中有盐酸、次氯酸
B
将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，静置一段时间后试管内液面上升
氯气与水发生反应
C
向待测液中先加入稀盐酸酸化，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀
待测液中含有
D
向氯水中加入有色布条，布条褪色
有漂白性
A．制备
B．除去中HCl
C．收集Cl2
D．吸收少量尾气
A．制备
B．干燥
C．证明氧化性：
D．验证氯水的酸性和漂白性
选项
实验操作
现象
所得结论
A
将少量氯水滴到pH试纸上
pH试纸先变红后变白
氯水具有酸性、漂白性
B
将少量钠放入硫酸铜溶液中
产生了红色固体
钠置换出了铜
C
向某未知溶液中加入硝酸银溶液
产生白色沉淀
原溶液中含有
D
用铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧
观察到火焰呈黄色
原溶液中一定含有钠元素，不含钾元素
选项
实验操作
现象
实验结论
A
用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯外焰上灼烧
火焰呈黄色
该溶液中含Na元素
B
将加入无色酚酞溶液中
酚酞变红后不褪色
生成了碱性物质
C
将氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液
溶液褪色
具有酸性
D
向某无色溶液中滴加少量溶液
有白色沉淀产生
原溶液中一定存在
实验操作及现象
实验结论
A
向KI-淀粉溶液中滴加氯水，溶液变成蓝色
氧化性：
B
将钠放入热坩埚中加热燃烧，生成淡黄色固体
反应有生成
C
用玻璃棒蘸取氯水，点在湿润的pH试纸中间
可测得氯水的pH
D
向某溶液中加入几滴溶液，有白色沉淀生成，再加入少量稀硝酸，沉淀不溶解
溶液中可能含有
A．制备
B．除杂
C．收集
D．尾气处理
A
B
C
D
实验
操作
A
观察钠与水反应的现象
用镊子从煤油中取出金属钠，切下黄豆大小的钠小心放入装满水的烧杯中
B
鉴别NaHCO3与Na2CO3溶液
用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水
C
证明Na2O2与CO2的反应是放热反应
Na2O2用棉花包裹，放入盛有CO2的集气瓶中棉花燃烧说明是放热反应
D
检验样品溶液中是否含有Cl-
取少量待测液于试管中，滴入AgNO3溶液产生白色沉淀，证明样品溶液中含有Cl-
实验目的
A．鉴别纯碱与小苏打
B．在中燃烧
实验装置
实验目的
C．验证久置氯水中是否含有
D．制备胶体
实验装置
A．图获得纯净、干燥的氯气
B．图验证与水反应生成
C．图验证氧化性：
D．图用萃取碘水中的碘单质