新苏教版高一化学必修1《3.1.1 氯气的发现与制备》2023年同步练习卷

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考新苏教版高中化学必修1PAGE答案第=2页总=sectionpages22页PAGE1课时作业7：3.1.1氯气的发现与制备学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题（共10小题）1.(1分)下列关于氯气研究的科学史话，正确的是()A.瑞典化学家舍勒在实验室制得氯气，并确定氯气是一种单质B.英国化学家戴维在前人研究基础上，通过大量实验确认，氯气是一种单质C.舍勒是用食盐来制取氯气的D.舍勒发现氯气的方法至今仍是工业制氯气的方法之一【答案】B【解析】舍勒制备、发现氯气，戴维确认氯气是一种单质。舍勒发现氯气的方法仍是现在实验室制备氯气的方法，但不是工业制法。2.(1分)电解饱和食盐水时，与电源负极相连的电极上得到的气态物质是()A.氯气 B.氢气 C.烧碱 D.氯化氢【答案】B【解析】与电源负极相连的电极上得到的气态物质是氢气。3.(1分)实验室制取HCl气体的反应原理为：NaCl(固)＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑。则实验室制取下列各组气体时，所用气体的发生装置与HCl气体相同的是()A.H2 B.CO2 C.Cl2 D.O2【答案】C【解析】制取HCl和Cl2都属于固体＋液体气体的类型，所用气体的发生装置是相同的，都选用铁架台(含铁圈、铁夹)、酒精灯、烧瓶、分液漏斗等。4.(1分)(2021·连云港东海高一期中)Cl2是重要的工业原料，可用于生产盐酸、漂白粉及制氯仿等有机溶剂。Cl2的制备可用下列反应：NaClO＋2HCl(浓)===NaCl＋Cl2↑＋H2O。利用下列装置能达到实验目的的是()A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D【答案】A【解析】在锥形瓶中浓盐酸与NaClO发生反应：NaClO＋2HCl(浓)===NaCl＋Cl2↑＋H2O，因此可以制取Cl2，能够达到实验目的，A正确；浓盐酸具有挥发性，挥发的HCl能够与NaHCO3反应产生CO2，导致Cl2中含有新的杂质CO2，因此不能达到除杂、净化的目的，B错误；Cl2能够与碱石灰反应，不能达到干燥气体的目的，C错误；集气瓶口只有进气口，没有出气口，不能收集到Cl2，D错误。5.(1分)下列物质中，可以用来除去Cl2中的水蒸气的是()①碱石灰②浓硫酸③无水CaCl2④固体烧碱A.①② B.①③④ C.②③ D.①②③④【答案】C【解析】碱石灰和烧碱都不仅吸收水分还吸收氯气。6.(1分)实验室用下列两种方法制取氯气：①用含4molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。若不考虑HCl的挥发，则反应后所得氯气的物质的量()A.方法①比方法②多 B.方法②比方法①多 C.两种方法一样多 D.无法比较【答案】B【解析】实验室制Cl2时，当浓盐酸浓度逐渐变小后将不再反应产生Cl2；根据反应方程式知，参加反应的HCl与MnO2的物质的量之比为4∶1，所以含4molHCl的浓盐酸不可能全部反应，所得Cl2的物质的量减少。7.(1分)实验室制取下列各组气体，所用气体发生装置相同的是()A.金属锌与稀硫酸反应制取H2、大理石与稀盐酸反应制CO2B.金属锌与稀硫酸反应制取H2、氯酸钾和二氧化锰混合制O2C.二氧化锰和浓盐酸混合制Cl2、大理石与稀盐酸反应制CO2D.二氧化锰和浓盐酸混合制Cl2、金属锌与稀硫酸反应制取H2【答案】A【解析】根据反应原理选取相应的装置：二氧化锰和浓盐酸制氯气、氯酸钾与二氧化锰混合制氧气，均需要加热，而制取H2和CO2的反应不需要加热。8.(1分)下列方法均可用来制备氯气，现欲制备相同条件下相同体积的氯气，消耗HCl最多的是()A.MnO2与浓HCl作用：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2OB.2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OC.KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2OD.Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O【答案】A【解析】根据反应方程式可知，每生成1mol氯气，A消耗4molHCl；B消耗molHCl；C消耗2molHCl；D消耗2molHCl，所以消耗浓盐酸最多的为A。9.(1分)(2021·新余一中高一期中)AlCl3是有机合成的催化剂，易潮解，升华温度为178℃。已知：实验室制备氯气常用方法：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。某小组设计实验制备AlCl3，如图所示。下列说法正确的是()A.装置②和装置③的位置可以互换B.先启动①中反应，当④中充满黄绿色时点燃酒精灯C.上述实验方案只存在1处错误D.如果用MnO2替代KMnO4也可以完成上述实验【答案】B【解析】上述实验产生的氯气中含氯化氢、水蒸气，应先除氯化氢，后除水蒸气，装置②和③的位置不能互换，A错误；先通入氯气排尽装置内空气，再进行氯气和铝反应，B正确；氯化铝易凝华，导出氯化铝的导管太细，易堵塞导管；氯化铝易潮解，装置⑥中NaOH溶液中水易挥发进入装置⑤，使产品变质，共2处错误，C错误；二氧化锰与浓盐酸反应需要加热，而上述实验没有酒精灯，D错误。10.(1分)(2021·南京高一期中)Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。制取Cl2O的装置如图所示。已知：Cl2O的熔点为－116℃，沸点为3.8℃，Cl2的沸点为－34.6℃；HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O下列说法不正确的是()A.装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2OD.装置④与⑤之间不能用橡皮管连接更加方便【答案】C【解析】本实验的目的是先制得干燥、纯净的氯气，再与HgO反应制取Cl2O，最后利用液化法实现Cl2O与Cl2的分离。利用KMnO4与浓盐酸反应制得的氯气中混有HCl气体和水蒸气，装置②用饱和食盐水吸收HCl，装置③用浓硫酸吸收水蒸气，从而制得干燥、纯净的氯气，A正确；通入干燥的空气，一方面可将装置内的Cl2O不断排出，另一方面可起稀释作用，降低Cl2O的浓度，减少爆炸危险，B正确；Cl2O的沸点为3.8℃，Cl2的沸点为－34.6℃，用液氨降温，可将Cl2O液化，则从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2，C错误；题干信息显示，Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸，所以装置④与⑤之间不用橡皮管连接，D正确。二、实验题（共3小题）11.(1分)某同学设计了如图所示的一个电解饱和氯化钠溶液的装置图，a为饱和食盐水，X、Y是两个石墨电极，通过导线与直流电源相连。实验开始时，同时向U形管两边各滴入几滴酚酞试液，请回答下列问题：(1)在X极附近观察到的现象是________________________________。(2)检验Y电极反应产物的方法是___________________________。(3)电解总反应的化学方程式为_____________________________。【答案】(1)放出无色气体，溶液变红(2)把湿润的淀粉碘化钾试纸放在Y极一侧的支管口，试纸变蓝(3)2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑【解析】电解NaCl水溶液，与电源正极相连的一端产生Cl2，与电源负极相连的一端产生H2和NaOH。12.(1分)请用如图所示仪器，设计一个电解饱和食盐水并测定电解时产生的H2的体积和检验Cl2的实验装置(提示Cl2可与KI反应生成I2，淀粉遇I2变蓝)。(1)所选仪器连接时，各接口的顺序是(填各接口的字母代号)：A接____________、____________接____________；B接____________、___________接____________。(2)证明产物Cl2的实验现象是______________________________。(3)实验测得产生的氢气体积(已折算成标准状况)为5.60mL，电解后溶液的体积恰好为50.0mL，则溶液中NaOH的物质的量浓度为_____________________。【答案】(1)GFHDEC(2)淀粉－碘化钾溶液变蓝(3)0.0100mol·L－1【解析】用排水法测量产生H2的体积，A接储气瓶的G，F接H，把水排入量筒内，用量筒测量排出的水量，以测定产生H2的体积。B接洗气瓶的D，E接C，生成的Cl2与洗气瓶中的KI反应生成I2，淀粉遇I2变蓝，多余的Cl2用NaOH溶液吸收。已知电解产生H2的物质的量为n(H2)＝＝2.50×10－4mol，由2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑知，n(NaOH)＝2n(H2)＝5.00×10－4mol，则c(NaOH)＝＝0.0100mol·L－1。13.(1分)(2021·扬州邗江高一期中)二氯化二硫(S2Cl2)是一种常用于橡胶硫化、有机物氯化的试剂，查阅资料：①将干燥的氯气在110～140℃之间与硫反应，即可得S2Cl2粗品；②有关物质的部分性质如表所示：设计如图所示实验装置在实验室合成S2Cl2：回答以下问题：(1)a的作用是_________。B中所发生反应的化学方程式为_______________。(2)C装置的作用是____________。S2Cl2粗品中可能混有的杂质是____________。(3)乙同学发现，该装置中除了E处的温度不能过高外，还有一处重大缺陷需改进，否则会导致S2Cl2的产率大大降低，原因是____________(用化学方程式表示)；请简要提出改进方案：____________________________________。(4)H中的溶液可以选择下列试剂中的_________________(填序号)。①碳酸钠溶液②NaOH溶液③饱和NaCl溶液【答案】(1)平衡压强，使液体顺利滴下MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)除去Cl2中的HClS、SCl2(3)2S2Cl2＋2H2O===3S↓＋SO2↑＋4HCl在G和H之间增加干燥装置(4)①②【解析】根据题意可知，该实验的原理为A中浓盐酸与B装置中二氧化锰加热制氯气，反应为：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，氯气中有氯化氢、水蒸气等杂质，所以C装置中用饱和食盐水除去氯化氢，D装置中装有浓硫酸干燥，得到较纯净的氯气，在E装置中将干燥纯净的氯气在110℃～140℃与硫反应可得S2Cl2，G装置收集产品，多余的氯气用碱性溶液吸收，注意控制温度不宜过高，否则300℃以上S2Cl2分解，滴加浓盐酸的速度不要过快，否则氯气过量发生反应S2Cl2＋Cl22SCl2，导致S2Cl2粗品中可能混有较多的杂质是SCl2、S。(1)橡皮管a将分液漏斗和蒸馏烧瓶连在一起，使分液漏斗和蒸馏烧瓶的压强一致，让液体顺利滴下；B中二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯气，该反应的化学方程式为：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)氯气中有氯化氢，