PAGEPAGE7氯氣的試驗(yàn)室制法氯離子的檢驗(yàn)時(shí)間：45分鐘eq\a\vs4\al(一、選擇題)1．檢驗(yàn)Cl－時(shí)要用到AgNO3溶液和稀硝酸，其中加入稀硝酸的目的是(B)A．加速反應(yīng)的進(jìn)行 B．解除某些雜質(zhì)離子的干擾C．生成不溶于水的沉淀 D．增大沉淀的生成量解析：加入稀硝酸的目的主要是解除COeq\o\al(2－,3)等的干擾。2．現(xiàn)有鹽酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水，可用來區(qū)分它們的一種試劑是(C)A．AgNO3溶液 B．酚酞溶液C．紫色石蕊溶液 D．飽和食鹽水解析：紫色石蕊溶液遇鹽酸變紅，紫色石蕊溶液遇NaCl溶液無明顯現(xiàn)象，紫色石蕊溶液遇NaOH溶液變藍(lán)，紫色石蕊溶液遇新制氯水先變紅后褪色。3．檢驗(yàn)氯化氫氣體中是否混有Cl2，可采納的方法是(D)A．用干燥的藍(lán)色石蕊試紙 B．用干燥有色布條C．將氣體通入硝酸銀溶液 D．用潮濕的淀粉-KI試紙解析：Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2，I2遇淀粉變藍(lán)，D正確。4．在試驗(yàn)室中用濃鹽酸與MnO2共熱制取Cl2并進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。下列收集Cl2的正確裝置是(C)解析：Cl2密度大于空氣，收集時(shí)用進(jìn)步短出收集，尾氣用NaOH溶液汲取，C正確。5．已知：①向MnO2固體中加入濃鹽酸，加熱后充分反應(yīng)，產(chǎn)生黃綠色氣體；②向FeCl2溶液中通入少量試驗(yàn)①產(chǎn)生的氣體，溶液變黃色；③向KMnO4晶體滴加濃鹽酸，產(chǎn)生黃綠色氣體。下列推斷正確的是(C)A．試驗(yàn)②證明Fe2＋既有氧化性又有還原性B．試驗(yàn)③生成的氣體不能使潮濕的淀粉KI試紙變藍(lán)C．上述試驗(yàn)中，有三個(gè)氧化還原反應(yīng)D．上述試驗(yàn)證明氧化性：MnO2>MnOeq\o\al(－,4)>Cl2>Fe3＋解析：試驗(yàn)②證明Fe2＋具有還原性，A錯誤。試驗(yàn)③生成Cl2，Cl2的氧化性強(qiáng)于I2，能使潮濕的淀粉KI試紙變藍(lán)，B錯誤。三個(gè)試驗(yàn)的反應(yīng)中都存在元素化合價(jià)的改變，共發(fā)生了三個(gè)氧化還原反應(yīng)，C正確。常溫下高錳酸鉀能將濃鹽酸氧化為氯氣，加熱時(shí)MnO2能將濃鹽酸氧化為氯氣，則氧化性：MnOeq\o\al(－,4)>MnO2；試驗(yàn)①中MnO2為氧化劑，氯氣是氧化產(chǎn)物，所以氧化性：MnO2>Cl2；氯氣能將亞鐵離子氧化為鐵離子，所以氧化性：Cl2>Fe3＋，則氧化性：MnOeq\o\al(－,4)>MnO2>Cl2>Fe3＋，D錯誤。6．某化學(xué)小組用下圖所示裝置制取氯氣，下列說法不正確的是(B)A．該裝置圖中至少存在兩處明顯錯誤B．該試驗(yàn)中收集氯氣的方法不正確C．為了防止氯氣污染空氣，必需進(jìn)行尾氣處理D．在集氣瓶的導(dǎo)管口處放一片潮濕的淀粉—碘化鉀試紙可以證明是否有氯氣逸出解析：MnO2與濃HCl必需加熱才反應(yīng)，同時(shí)為了防止污染，應(yīng)用堿液汲取尾氣，A、C正確；Cl2密度大于空氣，收集時(shí)用向上排空氣法，B錯誤。Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2，I2遇淀粉變藍(lán)，D正確。7．植物中山茶花、石榴可以汲取氯氣，紫藤和月季對氯氣的汲取凈化實(shí)力也很強(qiáng)。在試驗(yàn)室制取Cl2時(shí)，尾氣一般要用NaOH溶液汲取而不用澄清石灰水汲取的理由是(B)A．氯氣不與石灰水反應(yīng)B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，汲取的尾氣也很少C．氯氣與Ca(OH)2反應(yīng)生成的CaCl2難溶于水D．澄清石灰水能汲取空氣中的CO2而變渾濁解析：Ca(OH)2與Cl2能反應(yīng)，但澄清石灰水溶解的Ca(OH)2較少，汲取Cl2少，B正確。8．檢驗(yàn)硫酸鈉溶液中含有氯離子的方法是(C)A．先加BaCl2溶液，過濾，再加AgNO3溶液B．滴加AgNO3溶液看是否有白色沉淀C．先加足量的Ba(NO3)2溶液，過濾，再加AgNO3溶液D．先加足量的Ba(OH)2溶液，過濾，再加AgNO3溶液解析：先加BaCl2溶液，會引入Cl－，所以最終無法確定溶液中是否含有氯離子，故A錯誤；硫酸根離子與銀離子反應(yīng)生成硫酸銀沉淀，對Cl－檢驗(yàn)會形成干擾，故B錯誤；先加足量的Ba(NO3)2溶液，解除硫酸根離子的干擾，再加AgNO3溶液，生成AgCl白色沉淀，說明存在Cl－，故C正確；先加Ba(OH)2引入了OH－，再加AgNO3后會生成AgOH白色沉淀，干擾Cl－的檢驗(yàn)，故D錯誤。9．某化學(xué)愛好小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是(C)A．A中可用分液漏斗代替長頸漏斗B．A中缺少加熱裝置C．B中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2D．D中盛放的NaOH溶液可以汲取尾氣解析：A中可用分液漏斗代替長頸漏斗，避開鹽酸揮發(fā)，氣體逸出，同時(shí)便于限制反應(yīng)速率，A正確；二氧化錳和濃鹽酸須要加熱才能反應(yīng)生成氯氣，須要添加加熱裝置，B正確；B中盛放的NaOH溶液汲取氯氣，不能凈化Cl2，可以用飽和食鹽水凈化氯氣，C錯誤；氫氧化鈉溶液與氯氣反應(yīng)，可以汲取氯氣，防止污染空氣，D正確。10．下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的原理和裝置合理的是(B)解析：MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣須要加熱，故A不合理；運(yùn)用濃硫酸干燥氯氣，通過該裝置說明干燥的氯氣沒有漂白性，故B合理；氯氣密度大于空氣，要用向上排空氣法收集氯氣，即導(dǎo)管應(yīng)進(jìn)步短出，故C不合理；氯氣在飽和食鹽水中難以溶解，一般用NaOH溶液進(jìn)行尾氣處理，故D不合理。11．某同學(xué)用以下裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是(D)A．圖Ⅰ：若MnO2過量，則濃鹽酸可全部消耗完B．圖Ⅱ：僅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：潮濕的有色布條褪色解析：MnO2與濃HCl反應(yīng)，與稀HCl不反應(yīng)，A錯誤；滴加紫色石蕊試液最終變成無色，B錯誤；Cu與Cl2反應(yīng)產(chǎn)生棕黃色煙，C錯誤。12．下圖所示儀器可用于試驗(yàn)室制備少量無水FeCl3，儀器連接依次正確的是(A)A．a(chǎn)—e—d—c—b—h—i—gB．a(chǎn)—d—e—c—b—h—i—gC．a(chǎn)—e—d—h—i—g—f—cD．a(chǎn)—b—c—d—e—f—g—h解析：制取的Cl2應(yīng)首先除去可能混有的HCl氣體，再干燥后與炙熱的鐵粉反應(yīng)，最終應(yīng)通入堿溶液中汲取未反應(yīng)的Cl2，防止污染。eq\a\vs4\al(二、填空題)13．Ⅰ.試驗(yàn)室常用以下幾種方法制取氯氣。(1)二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的離子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△),\s\do5())Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(2)高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的化學(xué)方程式：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。(3)氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為51。Ⅱ.某探討性學(xué)習(xí)小組利用下列裝置制備漂白粉，并進(jìn)行漂白粉有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定。(4)裝置④中的X試劑為NaOH溶液。(5)裝置③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度較高時(shí)有副反應(yīng)發(fā)生，改進(jìn)該試驗(yàn)裝置以削減副反應(yīng)發(fā)生的方法是將裝置③放于冷水浴中進(jìn)行試驗(yàn)。解析：(1)二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△),\s\do5())Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(2)高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的化學(xué)方程式為2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。(3)氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的化學(xué)方程式為KClO3＋6HCl(濃)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O,1mol氧化劑KClO3與5mol還原劑HCl反應(yīng)生成3molCl2，所以該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為51。(4)氯氣有毒，所以不能干脆排放，X試劑為氫氧化鈉溶液。(5)氯氣與石灰漿發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。依據(jù)題意知，削減副反應(yīng)發(fā)生的方法是降低溫度，可以將裝置③放于冷水浴中進(jìn)行試驗(yàn)。14．在試驗(yàn)室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。此試驗(yàn)所用儀器如圖所示：(1)連接上述儀器的正確依次是(填各接口處的字母)：E接C；D接A；B接H；G接F。(2)飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的HCl雜質(zhì)；NaOH溶液的作用是汲取過量的氯氣。(3)化學(xué)試驗(yàn)中常用潮濕的淀粉—KI試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。假如有Cl2產(chǎn)生，可視察到試紙變藍(lán)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2。(4)寫出下列化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式：①氣體發(fā)生裝置中發(fā)生的反應(yīng)：MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up17(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；②NaOH溶液中發(fā)生的反應(yīng)：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O。(5)KMnO4的氧化性比MnO2強(qiáng)得多，試驗(yàn)室也可以用KMnO4固體和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，反應(yīng)方程式如下：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。請用“雙線橋”標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。答案：解析：(1)制備氣體時(shí)可按“反應(yīng)裝置→凈扮裝置→收集裝置→尾氣處理裝置”的依次確定儀器連接的依次。(2)上述裝置中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl雜質(zhì)；濃H2SO4的作用是除去Cl2中的水蒸氣；NaOH溶液的作用是汲取過量的Cl2。(3)潮濕的淀粉—KI試紙遇Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2，I2遇淀粉變藍(lán)。(5)15．某學(xué)習(xí)小組通過查閱資料發(fā)覺用KClO3和濃鹽酸反應(yīng)也可以制備氯氣。為此該小組利用如圖所示裝置在試驗(yàn)室中制取Cl2并探究其相關(guān)性質(zhì)。(1)裝置A中存在一處錯誤，請改正這處錯誤：漏斗換為分液漏斗。(2)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：KClO3＋6HCl(濃)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O。(3)為了除去氯氣中的氯化氫，須要在裝置A、B之間添加裝置E，裝置E中所盛裝的試劑為飽和食鹽水。為了探究使有色布條褪色的是氯氣還是氯氣與水反應(yīng)的生成物，須要在整套裝置中添加裝置E，其中加入濃硫酸，裝置E在整套裝置中的添加位置為b(填序號)。a．A、B之間b．B、C之間c．C、D之間d．D之后(4)取下集氣瓶B，將鐵絲加熱至紅熱狀態(tài)，伸入集氣瓶B中，可以視察到的現(xiàn)象是集氣瓶內(nèi)有紅棕色煙產(chǎn)生，能檢驗(yàn)該反應(yīng)產(chǎn)物中鐵元素價(jià)態(tài)的試劑是bcd(填序號)。a．氯水 b．蒸餾水和鐵粉c．氫氧化鈉溶液 d．KSCN溶液(5)另外一個(gè)化學(xué)學(xué)習(xí)小組就環(huán)境愛護(hù)方面指出了上述裝置的缺陷，并給出了改進(jìn)措施，該改進(jìn)措施是在裝置D后增加一個(gè)盛裝堿液的裝置，使堿液汲取剩余的氯氣。解析：(1)漏斗無活塞，制備的氣體會從漏斗頸中逸出。換為分液漏斗可解決此問題。(2)該反應(yīng)中，氯酸鉀是氧化劑，將HCl氧化，氧化產(chǎn)物為氯氣。(3)氯化氫極易