新苏教版高中化学必修1课时作业4：3.1.1 氯气的发现与制备

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4：3.1.1氯气的发现与制备学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题（共14小题）1.(1分)实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气，制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是()A.防止氯气扩散到空气中造成污染 B.便于控制加入盐酸的量C.长颈漏斗便于添加液体 D.尽量避免氯化氢挥发到空气中【答案】C【解析】用分液漏斗既可防止氯化氢和氯气挥发污染环境，同时又可控制滴加盐酸的量和快慢，从而控制反应速率，提高盐酸的利用率。2.(1分)为了在实验室制得干燥而纯净的氯气，正确的顺序是()A.第一步通过浓硫酸，第二步通过无水氯化钙 B.第一步通过浓硫酸，第二步通过饱和食盐水C.第一步通过饱和食盐水，第二步通过浓硫酸 D.第一步通过碱石灰，第二步通过浓硫酸【答案】C【解析】实验室制取的氯气中通常含有HCl和水蒸气，结合氯气的性质可知先通过饱和食盐水除HCl，再通过浓硫酸除水蒸气。3.(1分)(2022·江苏无锡高一月考)实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气，主要操作有：①将烧瓶固定在铁架台上；②把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈高度，固定铁圈放好石棉网；③用药匙向烧瓶中加二氧化锰，再向分液漏斗中加入浓盐酸，并将导气管放入集气瓶中；④检查装置的气密性；⑤在烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管。则最好的实验操作顺序是()A.①②③④⑤ B.②①③④⑤ C.②①④③⑤ D.②①⑤④③【答案】D【解析】实验需要先组装仪器，然后检查装置的气密性，若气密性良好，则可在组装好的装置中加入相应的药品，进行实验。本题在制取氯气时采用MnO2和浓盐酸在加热的条件下发生反应的方法，所以组装的装置首先要满足“加热烧瓶”这一要求，应该先放置酒精灯，再根据酒精灯的高度确定铁圈的位置，接着进行后续操作，正确的顺序为②①⑤④③。4.(1分)在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。下列收集Cl2的装置正确的是()A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D【答案】C【解析】集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧，只能进气，不能排气，则瓶内压强增大到一定程度，可能将橡胶塞顶出，A项错误；Cl2的密度比空气大，故Cl2应从短管进，B项错误；该装置既能收集Cl2，又能进行尾气处理且防倒吸，C项正确。5.(1分)(2021·山西吕梁高一月考)关于电解饱和氯化钠溶液，下列叙述正确的是()A.电解时在与电源正极相连的电极上得到氯气，在与电源负极相连的电极上得到金属钠B.在与电源正极相连的电极附近有黄绿色的气体产生C.在与电极负极相连的电极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D.电解一段时间后，将电解液全部转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性【答案】B【解析】电解时在与电极负极相连的电极得到H2和NaOH，无单质钠产生，A错误；氯气在与电源正极相连的电极产生，B正确；在与电极负极相连的电极附近的溶液中滴入酚酞试液后呈红色，C错误；溶液中有NaOH，呈碱性，D错误。6.(1分)下列关于电解氯化钠水溶液的说法不正确的是()A.电解产物为氯气和钠B.电解过程中能产生黄绿色气体C.电解一段时间后，将电解液全部转移到烧杯中，然后滴加石蕊试液，溶液呈蓝色D.用排水法可以收集到较纯净的氢气【答案】A7.(1分)下列关于氯气制备原理的说法不正确的是()A.电解饱和食盐水制氯气时，与电源正极相连的碳棒上方产生黄绿色气体B.工业上制取氯气的原料是饱和食盐水C.实验室制法和工业制法的反应实质是相同的D.实验室制取氯气时最好大火加热使温度迅速升高【答案】D【解析】电解饱和食盐水制氯气时，Cl－在与电源正极相连的碳棒上转化为Cl2，A项正确；浓盐酸具有挥发性，实验室制取氯气时应缓缓加热以减少氯化氢的损失，D项错误。8.(1分)某同学利用如图所示装置电解饱和食盐水，他在导气管b处收集到的气体不具有的特征是()A.呈黄绿色 B.有毒 C.密度小于空气 D.刺激性气味【答案】C【解析】电解饱和食盐水时，Cl－在与电源正极相连的碳棒上转化为Cl2，该气体的密度大于空气。9.(1分)下列装置中验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是(电极均为石墨，Cl2能使淀粉-KI溶液变蓝)()A. B. C. D.【答案】D【解析】向下排空气法收集的是氢气，故直流电源的左端是负极，右端是正极，A、C错误；淀粉碘化钾溶液变蓝可证明有氯气产生，氢氧化钠溶液不能验证Cl2的产生，B错误、D正确。10.(1分)工业上用电解法制备烧碱和金属钠，化学反应原理如下：反应1：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑反应2：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑下列有关说法错误的是()A.制备烧碱的副产物可用于制盐酸 B.电解2L0.5mol·L－1NaCl溶液最多生成40gNaOHC.反应1、反应2产生的气体均可以直接排入空气中 D.电解58.5gNaCl(熔融)最多生成11.2L(标准状况下)Cl2【答案】C【解析】由反应1知制备烧碱的副产物是氢气和氯气，H2＋Cl22HCl，HCl溶于水即得盐酸，故A正确；电解2L0.5mol·L－1NaCl溶液，由反应1和钠元素守恒可得n(NaOH)＝n(NaCl)＝2L×0.5mol·L－1＝1mol，m(NaOH)＝1mol×40g·mol－1＝40g，所以最多生成40gNaOH，故B正确；反应1、反应2产生的气体都含有氯气，氯气有毒，不能直接排入空气中，故C错误；电解58.5gNaCl(熔融)，由反应2和氯元素守恒得n(Cl2)＝×n(NaCl)＝×＝mol，标准状况下V(Cl2)＝mol×22.4L·mol－1＝11.2L，故D正确。11.(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H2、大理石与稀盐酸反应制CO2 B.金属锌与稀硫酸反应制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CO2 D.二氧化锰和浓盐酸混合制Cl2、金属锌与稀硫酸反应制H2【答案】A【解析】根据反应原理选择相应的装置：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，而金属锌和稀硫酸制H2和大理石与稀盐酸制CO2的反应不需要加热。12.(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＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O B.2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2↑＋5Cl2↑＋8H2OC.KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O D.Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O【答案】A【解析】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HCl最多的为A。13.(1分)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的少量氯化氢C.用装置丙分离未反应的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【答案】C【解析】二氧化锰与浓盐酸需要在加热的条件下反应制取氯气，A不正确；用装置乙除去氯气中的少量氯化氢应该用饱和氯化钠溶液，且气体应从长导管进短导管出，B不正确；二氧化锰不溶于水，因此分离二氧化锰和氯化锰溶液需要过滤，装置丙是过滤装置，C正确；溶液蒸干后不会带有结晶水，D不正确。14.(1分)下图是用KClO3与浓盐酸反应制取氯气的简易装置，下列说法正确的是()A.A中固体也可以用高锰酸钾、重铬酸钾、二氧化锰等代替B.装置C的作用是防倒吸C.待没有气泡产生后，向A中加入足量AgNO3，根据沉淀质量可求出剩余盐酸的量D.装置B盛放的是饱和食盐水，目的为除去HCl【答案】B【解析】浓盐酸和高锰酸钾、重铬酸钾均能发生反应，但浓盐酸与二氧化锰在常温下不反应，因此不能使用该装置，A项错误；反应得到的产物为KCl，向A中加入足量的AgNO3，生成AgCl沉淀，如盐酸过量，与AgNO3反应也生成AgCl沉淀，因此不能利用沉淀质量求出剩余盐酸的量，C项错误；装置B用于收集氯气，D项错误。二、实验题（共2小题）15.(1分)二氧化锰(MnO2)与浓盐酸混合加热可得到氯气，如图是制取Cl2并探究Cl2化学性质的装置图。(1)圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___________________________________________。(2)若要得到干燥纯净的气体，则B中应盛放的试剂是________，作用是__________________；C中应盛放的试剂是________，作用是_______________________。(3)E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是_____________________________。(4)Cl2的密度比空气________，且________(填“能”或“不能”)溶于水，难溶于饱和食盐水，因此可用________法或排饱和食盐水法收集。(5)G中的试剂可为________。【答案】(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑(2)饱和食盐水吸收混合气体中的HCl浓硫酸吸收混合气体中的水蒸气(3)溶液变蓝(4)大能向上排空气(5)NaOH溶液(答案合理即可)【解析】(1)二氧化锰(MnO2)与浓盐酸混合加热可得到氯气：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。(2)氯气中含有氯化氢和水蒸气，通过饱和食盐水可吸收氯化氢；通过浓硫酸可吸收水蒸气。(5)氯气可用氢氧化钠溶液吸收。16.(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A→_______→________→________；B→________→________→________(填字母)。(2)证明产物是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-KI溶液变蓝(3)0.0