第09讲 氯气的实验室制法及氯离子的检验（原卷版）-2024-2025初升高衔接资料（新高一暑假学习提升）

第09讲

氯气的实验室制法及氯离子的检验模块一思维导图串知识模块二基础知识全梳理（吃透教材）模块三教材习题学解题模块四核心考点精准练（6大考点）模块五小试牛刀过关测（基础练10题）（提升练6题）1.掌握氯气的实验室制备原理及装置，培养科学探究与创新意识，提升实验能力。2.能结合实验室制取氯气的装置特点设计制备其他气体的实验装置，培养科学探究与创新意识，提升实验能力。3.通过对比实验掌握氯离子的检验方法，培养证据推理与科学探究能力。一、氯气的实验室制法1．反应原理(1)在实验室中，通常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气，反应的化学方程式：，离子方程式：。(2)该反应的氧化剂是，浓盐酸既表现性，又表现性。2．制备装置(1)气体发生装置类型：固＋液eq\o(→,\s\up7(△))气。(2)发生装置所用主要仪器：。(3)除杂装置：装置C的作用是；装置D的作用是。3．收集方法(1)(氯气的密度大于空气的)。(2)(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。4．验满方法(三种方法)(1)观察到E中充满气体，则证明已集满。(2)将靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变，则证明已集满。(3)将靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生的变化，则证明已集满。5．尾气处理烧杯F中盛放的液体是，该液体的作用是。【易错警示】(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。二、实验室制取气体的基本思路1．设计气体制取装置的基本思路2．气体制取装置的连接顺序3．各种装置的选择(1)实验室制取气体的发生装置的选择①选择依据反应原理、反应物的状态、反应条件等。②装置的基本类型a．固体＋固体eq\o(→,\s\up7(△))气体。b．固体＋液体→气体。c．固体＋液体eq\o(→,\s\up7(△))气体。(2)实验室制取气体的净化装置的选择①净化原则不减少；不引入；操作简便，易于分离。②净化装置装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。(3)实验室制取气体的收集装置的选择①选择依据根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的成分发生反应来确定气体的收集方法。②方法选择a．：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。b．：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。c．：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气小，如H2、CH4等。(4)实验室制取气体的尾气处理装置的选择①a可用于NaOH溶液吸收Cl2、CO2(气体溶解或反应速率不快，不易引起倒吸)。b、c可用于收集极易溶且溶解速率很快的气体，如HCl等。②可用于处理难以吸收且可燃的气体，如H2、CO等。如图，但点燃前必须对气体进行验纯。③将气体用气球收集，然后处理，如图。三、氯离子的检验1．氯离子的检验实验试液2～3mL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②氯化钠溶液③碳酸钠溶液2.氯离子检验方法(1)试剂：、。(2)方法：先加稀硝酸，再加AgNO3溶液。(3)现象：产生白色沉淀。(4)原理：。【易错警示】氯离子的检验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－，若不产生白色沉淀则无Cl－。教材习题01某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析不正确的是()A．①中应用分液漏斗代替长颈漏斗B．①中缺少加热装置C．在集气瓶的导管口处放一片干燥的淀粉-KI试纸，可以验证是否有氯气逸出D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气解题思路教材习题02实验室利用如图所示的装置制备干燥、纯净的氯气。下列有关叙述不正确的是()A．本实验操作顺序为检验装置气密性→添加固体药品→添加液体药品→加热B．装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为饱和NaCl溶液、浓硫酸C．氯气密度比空气大，故装置Ⅳ中短导管进气，长导管出气D．装置Ⅴ中反应的离子方程式为Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O解题思路核心考点一：氯气的收集【例1】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()核心考点二：氯气的制备与性质【例2】某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析不正确的是()A．①中应用分液漏斗代替长颈漏斗B．①中缺少加热装置C．在集气瓶的导管口处放一片干燥的淀粉-KI试纸，可以验证是否有氯气逸出D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气核心考点三：氯气的其他制法【例3】已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并做它与金属反应的实验。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是()A．②处 B．①和②处C．②和③处 D．②③④处核心考点四：氯气的检验【例4】某同学用下列装置制取并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A．Ⅰ图中：如果MnO2过量，盐酸就可全部消耗B．Ⅱ图中：如果倒置的试管充满了氯气，水槽内装满水，经足够长的时间光照，试管内最后剩余气体为HCl和氧气C．Ⅲ图中：生成蓝色的烟D．Ⅳ图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中至溶液呈酸性，结果有Cl2生成核心考点五：综合考查氯气的制备【例5】实验室用浓盐酸和MnO2制取Cl2，并以干燥的Cl2为原料制取FeCl3。已知FeCl3易升华，易潮解。(1)装置B、C中应盛放的试剂名称分别为

、

；从装置A导出的气体若不经过装置B、C而直接进入D管，将对实验产生的不良后果是

。(2)实验时，先点燃A处的酒精灯，让Cl2充满装置，再点燃D处酒精灯，写出D中反应的化学方程式：

。(3)装置F所起的作用是

。核心考点六：氯离子的检验【例6】能证明某溶液中含有NaCl的是()A．焰色试验是黄色B．溶液有咸味C．取少量溶液于试管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀D．焰色试验是黄色，同时又能与稀硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀【基础练】1．下列行为不符合实验安全要求的是A．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭B．制备有毒气体时，在通风橱内进行C．点燃前，先进行验纯操作D．金属不慎着火时，用水浇灭2．实验室制取干燥纯净的，其中合理的装置是(气体流向从左到右)

A．制取B．净化C．收集D．尾气处理3．如下图所示，A处通入未经干燥的，当关闭B阀时，C处的红布条没有明显变化，当打开B阀时，C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中装的溶液可能是①浓

②溶液

③水

④饱和食盐水A．①② B．②③ C．①③ D．②④4．如图所示，在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的活塞时，C处的红布条看不到明显现象；当打开B处的活塞后，C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液可能是①H2O

②浓硫酸

③NaOH溶液

④饱和NaCl溶液A．①② B．①④ C．②③ D．③④5．某同学在pH试纸上滴几滴新制氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法中正确的是A．该实验说明分子具有漂白性 B．若用久置的氯水进行实验，现象相同C．该实验说明扩散速度比HClO分子快 D．将新制氯水放置几天后溶液酸性减弱6．下列事实及其解释错误的是A．氯水可以使有色布条褪色，是因为具有漂白性B．钠保存在煤油中是因为煤油不与钠反应，且密度比钠小可以隔绝空气C．钠长期暴露在空气中的产物是，原因是钠在空气中生成的会与水和二氧化碳反应D．为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸，原因是7．下图为氯气及氯的化合物的“价一类”二维图，下列叙述错误的是A．常温下，a的稀溶液与二氧化锰反应可制取bB．理论上a溶液和e混合可制得bC．c和f均可用于环境杀菌消毒D．d见光易分解8．向盛有氯气的三个集气瓶中，分别注入约五分之一的下列液体并振荡，观察如图所记录的现象，则各瓶注入的液体依次正确的组合为

①AgNO3溶液②NaOH溶液③水A．①②③ B．②①③ C．①③② D．③①②9．下列实验室制取、净化、收集并进行尾气吸收的装置和原理能达到实验目的的是

A．制备 B．净化 C．收集 D．尾气处理10．某同学用以下装置制备并检验的性质。下列说法正确的是A．图Ⅰ：若过量，则浓盐酸可全部消耗完B．图Ⅱ：只证明新制氯水具有酸性C．图Ⅲ：产生了棕黄色的雾D．图Ⅳ：湿润的有色布条褪色【提升练】11．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，其中共有几处错误A．1处 B．2处 C．3处 D．4处12．下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向晶体滴加浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。能全面解释实验现象且正确的是选项实验现象解释或结论Aa处变蓝，b处变红棕色氧化性：Bc处先变红，后褪色氯气与水生成了酸性物质Cd处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变红色还原性：13．用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是

A．图1鉴别纯碱与小苏打 B．图2证明与水反应放热C．图3证明能与烧碱溶液反应 D．图4探究钠与反应14．实验室用下图装置制备干燥的并研究其性质。其中，a为湿润的淀粉试纸，b、c分别为湿润和干燥的红纸条，d为湿润的蓝色石蕊试纸。下列关于实验现象及性质的说法中，不正确的是A．一段时间后，观察到a变蓝 B．b褪色，说明具有漂白性C．b褪色而c不褪色，说明能与水反应 D．d先变红，一段时间后褪色15．下列实验操作，现象及结论都正确的是选项实验操作和现象结论A向某溶液中加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生使澄清石灰水变浑浊的气体该溶液中含有B对某碱性溶液进行焰色试验，火焰颜色为黄色该溶液为溶液C向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加过量稀盐酸，沉淀不消失该溶液中含有D向某溶液中加入过量硝酸酸化的溶液，有白色沉淀生成该溶液中含有16.实验室制备并收集干燥氯气的实验装置如下所示，完成下列问题：(1)仪器A的名称是。(2)装置①制备的化学方程式是