专题五氯及其化合物第2讲氯气的实验室制法和氯离子的检验(分层练习)(原卷版+解析)-2023年初中升高中化学衔接课程VIP

专题五氯及其化合物（分层练习）第2讲氯气的实验室制法和氯离子的检验【基础夯实】1．瑞典化学家舍勒制备氯气所用的软锰矿其主要成分为：A．KMnO4 B．MnO2 C．K2MnO4 D．MnCl22．下列关于氯及其化合物的说法错误的是A．漂白粉的主要成分是 B．液氯可以储存在钢瓶中C．光照会使新制氯水酸性增强 D．新制氯水中加入溶液，产生白色沉淀3．若装置C中为浓硫酸，装置D中放入干燥的红色布条，现象是_________A．布条褪色 B．布条不褪色 C．布条变蓝色 D．布条褪色后有恢复原色4．广州地区的自来水是采用氯气消毒的，为了检验Cl﹣的存在，最好选用下列物质中的（）A．石蕊溶液 B．四氯化碳 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液5．检验Cl﹣时要用到AgNO3溶液和稀HNO3，其中加入稀HNO3的目的是（）A．加速反应的进行 B．排除某些杂质离子的干扰 C．生成不溶于水的沉淀 D．增大沉淀的生成量6．下列离子方程式正确的是A．二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气：B．稀与铁粉反应：C．碳酸氢钠溶液与稀硫酸反应：D．钠与硫酸铜溶液反应：7．含有大量和的溶液中，不可能大量存在的是A． B． C． D．8．下列离子在溶液中能大量共存的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、9．下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是气体(杂质)方法ASO2（CO2）通过酸性高锰酸钾溶液BCl2（HCl）通过饱和的食盐水CN2（O2）通过灼热的铜丝网DNO（NO2）通过水A．A B．B C．C D．D10.实验室中常用MnO2氧化浓盐酸的方法制取氯气，实验装置如下图所示：(1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是___________________________________________________________________________________________________________。(2)如果将过量二氧化锰与含14.6gHCl的浓盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于7.1g。其主要原因有：①_________________________________________，②____________________________________________________________________。(3)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是______________________________________________________________________________________________________。(4)实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是________，有关的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________。【拓展提升】11．下列哪种试剂可将NaCl、Na2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl四种溶液区分开A．AgNO3溶液 B．BaCl2溶液 C．Ba(OH)2溶液 D．KOH溶液12．高锰酸钾制氯气：2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O地康法制氯气：4HCl+O22Cl2+2H2O二氧锰制氯气：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O下列说法正确的是A．氧化性强弱顺序是O2>MnO>2KMnO4B．氧化性强弱顺序是O2>KMnO4>MnO2C．氧化性强弱顺序是KMnO4>O2>MnO2D．氧化性强弱顺序是KMnO4>MnO2>O213．下列关于氯及其化合物的叙述中，正确的是①纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰②实验室制氯气时，为了防止环境污染，多余氯气用澄清的石灰水吸收③向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色④检验气体中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液⑤除去中的HCl，可使气体通过饱和碳酸氢钠溶液A．① B．①③ C．②④ D．①⑤14．实验室制备Cl2可用下列反应：NaClO+2HCl（浓）═NaCl+Cl2↑+H2O。利用上述反应制备Cl2时，下列说法正确的是（）A．制备Cl2可以采用图1装置 B．除去Cl2中含有的少量HCl可以通过饱和的NaHCO3溶液 C．干燥Cl2可以选用浓硫酸或碱石灰等干燥剂 D．收集Cl2使用图2装置能防止Cl2逸出，减少污染15．漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，某实验小组设计如图实验装置制取氯气并验证其性质。下列叙述正确的是（）A．A装置中反应的化学方程式为Ca（ClO）2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O B．B装置中溶液先变蓝色后褪色，其原因是淀粉被Cl2氧化 C．取C装置中的溶液，滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，可证明Na2SO3已被氧化 D．D装置溶液变黄色，证明还原性：I﹣＞Fe2﹣16．实验室可用如图装置制备无水FeCl3。已知FeCl3易升华，易吸收水分而潮解。请回答下列问题：

(1)连接好仪器后首先应进行的操作是_______。(2)装置A盛放浓盐酸的仪器名称是_______，其上口与烧瓶用导管相连的作用是_______。(3)A装置中发生反应的离子方程式为_______。当加入一定量的浓盐酸与足量MnO2反应，实际生成的Cl2体积小于理论值的原因是_______。(4)装置B的作用是_______，G中发生反应的离子方程式为_______。(5)F中所装试剂为_______，目的是_______。17．某研究小组利用下图所示装置探究卤素的性质。

(1)实验室用MnO2与浓盐酸反应制取Cl2，利用了MnO2的_______(填“氧化性”或“还原性”)(2)①中溶液由无色变为黄色，发生反应的离子方程式是_______。(3)②中NaOH溶液的作用是_______，发生反应的离子方程式是_______。(4)若用排空气法收集一瓶氯气，可利用方框中的装置代替装置①，请将方框中的收集装置补充完整_____。

专题五氯及其化合物（分层练习）第2讲氯气的实验室制法和氯离子的检验【基础夯实】1．瑞典化学家舍勒制备氯气所用的软锰矿其主要成分为：A．KMnO4 B．MnO2 C．K2MnO4 D．MnCl2【答案】B【解析】瑞典化学家舍勒用软锰矿与浓盐酸加热制备氯气，发生的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，软锰矿的主要成分是MnO2，故选B。2．下列关于氯及其化合物的说法错误的是A．漂白粉的主要成分是 B．液氯可以储存在钢瓶中C．光照会使新制氯水酸性增强 D．新制氯水中加入溶液，产生白色沉淀【答案】A【解析】A．漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2，A错误；B．常温下液氯不与铁反应，可以储存在钢瓶中，B正确；C．光照条件下，HClO分解生成HCl和O2，使得新制氯水酸性增强，C正确；D．新制氯水中含有氯离子，能与银离子反应生成AgCl白色沉淀，D正确；故答案选A。3．若装置C中为浓硫酸，装置D中放入干燥的红色布条，现象是_________A．布条褪色 B．布条不褪色 C．布条变蓝色 D．布条褪色后有恢复原色【答案】B【解析】已知干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气有漂白性；由装置可知，A为氯气的发生装置，若装置C中为浓硫酸，则氯气被干燥，通入干燥的有色布条，布条不褪色，B正确；故选B。4．广州地区的自来水是采用氯气消毒的，为了检验Cl﹣的存在，最好选用下列物质中的（）A．石蕊溶液 B．四氯化碳 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液【答案】D【解答】解：因为“氯离子与银离子反应生成氯化银白色沉淀”，为了检验Cl﹣的存在可以选用硝酸酸化的硝酸银溶液，如果有白色沉淀生成，则含有氯离子；如果无白色沉淀生成，则不含。故选：D。5．检验Cl﹣时要用到AgNO3溶液和稀HNO3，其中加入稀HNO3的目的是（）A．加速反应的进行 B．排除某些杂质离子的干扰 C．生成不溶于水的沉淀 D．增大沉淀的生成量【答案】B【解答】解：AgCl沉淀不溶于稀硝酸，但碳酸银、硫酸银、氢氧化银等溶于稀硝酸，故检验Cl﹣时要用到AgNO3溶液和稀HNO3，其中加入稀HNO3的目的是排除某些杂质离子的干扰，故B正确，故选：B。6．下列离子方程式正确的是A．二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气：B．稀与铁粉反应：C．碳酸氢钠溶液与稀硫酸反应：D．钠与硫酸铜溶液反应：【答案】C【解析】A．该方程式电荷、原子不守恒，正确的离子方程式为，故A错误；B．稀与铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的离子方程式为，故B错误；C．碳酸氢钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故C正确；D．钠与硫酸铜溶液反应，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，总反应为，故D错误；故答案选C。7．含有大量和的溶液中，不可能大量存在的是A． B． C． D．【答案】D【解析】A．和这两种离子和都不反应，可以共存，A不符合题意；B．和这两种离子和都不反应，可以共存，B不符合题意；C．和这两种离子和都不反应，可以共存，C不符合题意；D．和可以生成氯化银白色沉淀，不能共存，D符合题意；故选D。8．下列离子在溶液中能大量共存的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、【答案】A【解析】A．、、、之间不反应，能大量共存，A正确；B．和不能大量共存，B错误；C．和反应生成AgCl沉淀，不能大量共存，C错误；D．有强氧化性，会将氧化，D错误；故答案选A。9．下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是气体(杂质)方法ASO2（CO2）通过酸性高锰酸钾溶液BCl2（HCl）通过饱和的食盐水CN2（O2）通过灼热的铜丝网DNO（NO2）通过水A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】A．SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，而CO2不能与酸性高锰酸钾溶液反应，不能够达到除杂目的，A项符合题意；B．由于HCl极易溶于水，故通过饱和的食盐水能实现除杂目的，B项不符合题意；C．铜与氧气反应，与氮气不反应，能够达到除杂目的，C项不符合题意；D．NO2与水反应生成HNO3和NO，能够达到除杂目的，D项不符合题意；答案选A。10.实验室中常用MnO2氧化浓盐酸的方法制取氯气，实验装置如下图所示：(1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是___________________________________________________________________________________________________________。(2)如果将过量二氧化锰与含14.6gHCl的浓盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于7.1g。其主要原因有：①_________________________________________，②____________________________________________________________________。(3)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是______________________________________________________________________________________________________。(4)实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是________，有关的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________。【答案】（1）MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；（2）①加热使HC1大量挥发；②盐酸浓度变小后不再发生反应；(3)使浓盐酸慢慢滴下；用小火加热；（4）NaOH溶液；Cl2+2OH-===Cl-+C1O-+H2O；H++OH-===H2O【拓展提升】11．下列哪种试剂可将NaCl、Na2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl四种溶液区分开A．AgNO3溶液 B．BaCl2溶液 C．Ba(OH)2溶液 D．KOH溶液【答案】C【解析】A.溶液能与四种溶液反应，分别产生氯化银沉淀、碳酸银沉淀、硫酸银是微溶物、氯化银沉淀，因此无法区分，A错误；B.BaCl2溶液可与Na2CO3、(NH4)2SO4反应生成白色沉淀，现象相同，不能区分，与NaCl、NH4Cl不反应，不能区分，B错误；C.溶液不与溶液反应无现象、与溶液反应产生白色沉淀、与溶液共热，产生白色沉淀又有刺激性气味的气体产生，和溶液反应且加热时可产生有刺激性气味的气体，四个现象各不相同可以区分，C正确；D.溶液不与、反应，可与和反应，加热时均可产生有刺激性气味的气体，无法区分，D错误；答案选C。12．高锰酸钾制氯气：2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O地康法制氯气：4HCl+O22Cl2+2H2O二氧锰制氯气：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O下列说法正确的是A．氧化性强弱顺序是O2>MnO>2KMnO4B．氧化性强弱顺序是O2>KMnO4>MnO2C．氧化性强弱顺序是KMnO4>O2>MnO2D．氧化性强弱顺序是KMnO4>MnO2>O2【答案】D【解析】根据已知可知：地康法制氯气需在催化剂和加热的条件下完成；二氧锰制氯气需在加热的条件下完成；高锰酸钾制氯气不需在催化剂和加热的条件下就能完成。由反应条件可知，反应条件越少的氧化还原反应越容易发生，氧化剂的氧化性越强，所以氧化性最强的是高锰酸钾，其次是二氧化锰，最后是氧气，即氧化性强弱顺序是KMnO4>MnO2>O2，故D符合题意；故答案：D。13．下列关于氯及其化合物的叙述中，正确的是①纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰②实验室制氯气时，为了防止环境污染，多余氯气用澄清的石灰水吸收③向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色④检验气体中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液⑤除去中的HCl，可使气体通过饱和碳酸氢钠溶液A．① B．①③ C．②④ D．①⑤【答案】A【解析】纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰，不能用澄清石灰水；有毒，为了防止污染，实验室制氯气时，用溶液吸收多余的氯气，因为溶解度小，澄清石灰水吸收不完全，②错误；因为见光易分解生成和，向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后不会褪色褪色③错误；，无论中是否含有，将气体通入硝酸银溶液都会产生白色沉淀，④错误；与饱和碳酸氢钠溶液反应生成气体，在中引入了新的杂质，⑤错误。故选A。14．实验室制备Cl2可用下列反应：NaClO+2HCl（浓）═NaCl+Cl2↑+H2O。利用上述反应制备Cl2时，下列说法正确的是（）A．制备Cl2可以采用图1装置 B．除去Cl2中含有的少量HCl可以通过饱和的NaHCO3溶液 C．干燥Cl2可以选用浓硫酸或碱石灰等干燥剂 D．收集Cl2使用图2装置能防止Cl2逸出，减少污染【答案】A【解答】解：A．NaClO+2HCl（浓）═NaCl+Cl2↑+H2O，反应为固液不加热可以采用图1装置，故A正确；B．HCl会和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，引入杂质，氯气与碳酸氢钠也能反应，故B错误；C．氯气会和碱石灰反应，不能使碱石灰干燥，故C错误；D．图2装置为密闭装置，不能用该装置收集氯气，故D错误；故选：A。15．漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，某实验小组设计如图实验装置制取氯气并验证其性质。下列叙述正确的是（）A．A装置中反应的化学方程式为Ca（ClO）2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O B．B装置中溶液先变蓝色后褪色，其原因是淀粉被Cl2氧化 C．取C装置中的溶液，滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，可证明Na2SO3已被氧化 D．D装置溶液变黄色，证明还原性：I﹣＞Fe2﹣【答案】A【解答】解：A．漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，酸性条件下发生归中反应生成氯气，故漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，反应为Ca（ClO）2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O，故A正确；B．B装置中氯气和碘离子生成碘单质使淀粉变蓝色，变色后溶液不会褪色，故B错误；C．亚硫酸钠和氯化钡也会生成亚硫酸钡沉淀，故C错误；D．反应生成的铁离子、碘溶液均为黄色，故D错误；故选：A。16．实验室可用如图装置制备无水FeCl3。已知FeCl3易升华，易吸收水分而潮解。请回答下列问题：

(1)连接好仪器后首先应进行的操作是_______。(2)装置A盛放浓盐酸的仪器名称是_______，其上口与烧瓶用导管相连的作用是_______。(3)A装置中发生反应的离子方程式为_______。当加入一定量的浓盐酸与足量MnO2反应，实际生成的Cl2体积小于理论值的原因是_______。(4)装置B的作用是_______，G中发生反应的离子方程式为_______。(5)F中所装试剂为_______，目的是_______。【答案】(1)检查装置的气密性(2)分液漏斗让液体能顺利流下(3)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O盐酸浓度降低到一定值后反应停止(4)检验后续装置是否堵塞(平衡气压)并除掉Cl2中的HCl气体Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(5)浓硫酸防止G中的水蒸气进入导致FeCl3吸水潮解【解析】（1）连接好仪器后，需要清楚装置是否漏气，则首先应进行的操作是检查装置的气密性。答案为：检查装置的气密性；（2）装置A盛放浓盐酸的仪器带有活塞，则其名称是分液漏斗，其上口与烧瓶用导管相连，可保证分液漏斗内外压强相等，则其作用是：让液体能顺利流下。答案为：分液漏斗；让液体能顺利流下；（3）A装置中，MnO2与浓盐酸反应生成Cl2、MnCl2等，发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。随着反应的进行，浓盐酸转化为稀盐酸，而稀盐酸与MnO2不能发生反应，则当加入一定量的浓盐酸与足量MnO2反应，实际生成的Cl2体积小于理论值的原因是：盐酸浓度降低到一定值后反应停止。答案为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；盐酸浓度降低到一定值后反应停止；（4）由分析可知，装置B的作用是：检验后续装置是否堵塞(平衡气压)并除掉Cl2中的HCl气体，G中Cl