2024-2025学年高中化学第4章非金属及其化合物第2节课时2Cl2的实验室制法和Cl－的检验作业含解析新人教版必修1

PAGE5-课时2Cl2的试验室制法和Cl－的检验(建议用时：40分钟)1．试验室制Cl2的反应为4HCl(浓)＋MnO2eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列说法错误的是()A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2B．每生成1molCl2，转移电子的物质的量为2molC．每消耗1molMnO2，起还原剂作用的HCl消耗4molD．生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质C[此反应中HCl既表现还原性又表现酸性，二者之比为1∶1。]2．自来水是用Cl2杀菌消毒的，不法商贩用自来水冒充蒸馏水出售，为辨真伪，可用下列哪一种试剂鉴别()A．酚酞溶液 B．FeCl3溶液C．AgNO3溶液 D．NaOH溶液[答案]C3．某同学用下图所示装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A．Ⅰ图中：假如MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗B．Ⅱ图中：充分光照后，量筒中剩余气体约10mL(条件相同)C．Ⅲ图中：生成蓝色的烟，若在集气瓶中加入少量水，溶液呈绿色D．Ⅳ图中：干燥的有色布条不褪色，潮湿的有色布条能褪色，说明Cl2有漂白性B[A项错误，盐酸变稀到肯定程度就不再反应；B项正确，发生反应：2HClOeq\o(=,\s\up10(光照))2HCl＋O2↑；C项错误，生成棕黄色烟，加水后溶液呈蓝绿色；D项错误，Cl2无漂白性，是Cl2与水反应生成的次氯酸具有漂白性。]4．常温下，二氯化二硫(S2Cl2)为橙黄色液体，遇水发生反应，工业上用于橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成二氯化二硫的试验装置如图所示。下列说法正确的是()A．试验时需先点燃E处的酒精灯B．二氯化二硫与水反应的产物为S、H2S、HClC．C、D中所盛试剂依次为饱和氯化钠溶液、浓硫酸D．G中可收集到纯净的产品C[A错，试验时需先点燃B处的酒精灯，后点燃E处的酒精灯，防止硫与氧气反应；B错，2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl，二氯化二硫与水反应的产物为S、SO2、HCl；C对，装置C中的饱和食盐水除去HCl，装置D中的浓硫酸干燥氯气；D错，装置G收集产品，装置H的氢氧化钠溶液中水蒸气易挥发，进入装置G中，易使二氯化二硫与水反应，应在装置G和装置H之间增加干燥装置，否则装置G中不行能收集到纯净的产品。]5．在试验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此试验，所用仪器如图：(1)连接上述仪器的正确依次(填各接口处的字母)：________接________；________接________；________接________；________接________。(2)装置中，饱和食盐水的作用是_________________________；NaOH溶液的作用是________________________________。(3)化学试验中常用潮湿的淀粉KI试纸检验是否有Cl2产生。假如有Cl2产生，可视察到________，反应化学方程式为___________。(4)写出下列化学反应的化学方程式：①气体发生装置中进行的反应：________________________________。②NaOH溶液中发生的反应：_________________________________。[解析](1)依据制备气体的“反应装置→净扮装置→收集装置→尾气处理装置”的依次可确定仪器连接的正确依次。(2)上述装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl杂质；浓硫酸的作用是除去Cl2中的水蒸气；NaOH溶液的作用是汲取过量的Cl2。(3)潮湿的淀粉KI试纸遇Cl2时发生反应：Cl2＋2KI=2KCl＋I2，I2遇淀粉变蓝色。[答案](1)ECDABGHF(2)除去氯气中的HCl杂质汲取过量的氯气(3)试纸变蓝2KI＋Cl2=2KCl＋I2(4)①MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O6．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶无标签溶液，为鉴别它们取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液，下列叙述中错误的是()A．若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液B．全部没有明显现象时，则后加入的是NH4NO3C．一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液D．若只有两支试管出现沉淀而另两支试管没有明显现象时，则后加入的是BaCl2溶液C[A正确，因为AgNO3溶液与Na2CO3、BaCl2、HCl均有白色沉淀，和NH4NO3溶液不反应；B正确，NH4NO3和上述溶液均不反应；C错误，盐酸加入后，一种(Na2CO3)溶液出现气泡，AgNO3溶液出现沉淀，其他没有现象；D正确，加入BaCl2溶液，则只有Na2CO3、AgNO3两种溶液产生沉淀，另两种溶液没有明显现象。]7．试验室用浓盐酸和MnO2制Cl2，并以干燥的Cl2为原料进行试验，装置如图所示。(1)装置B、C中应盛放的试剂名称分别为__________、__________；从A装置导出的气体若不经过B、C装置而干脆进入D管，将对试验产生的不良后果是______________________________________________________。(2)试验时，先点燃A处的酒精灯，让Cl2充溢装置，再点燃D处酒精灯，写出D中反应的化学方程式：_____________________________。(3)F装置所起的作用是_________________________、_____________________________________________________。(4)用石灰乳汲取氯气可制得漂粉精，写出工业制漂粉精反应的化学方程式：_________________________________________________________。[解析](1)浓盐酸具有挥发性，Cl2中含有HCl、H2O(g)，依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去HCl、H2O(g)，得到干燥的Cl2。HCl、H2O(g)都能与铁反应生成H2，H2和Cl2混合在加热时会发生爆炸。(2)铁粉与Cl2在点燃条件下反应生成氯化铁，化学方程式为2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up10(点燃))2FeCl3。(3)Cl2有毒，污染环境，所以不能干脆排放到空气中，碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠，Cl2能和氧化钙、氢氧化钠反应，所以可用碱石灰处理尾气；空气中有水蒸气，碱石灰还能汲取水蒸气，防止空气中的水蒸气进入E中，所以可作干燥剂。(4)Cl2和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。[答案](1)饱和食盐水浓硫酸未经除去的氯化氢和水蒸气随Cl2进入D中能与铁反应生成H2，H2和Cl2混合加热会发生爆炸(2)2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up10(点燃))2FeCl3(3)汲取多余的Cl2，防止污染环境防止空气中的水蒸气进入E中(4)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O8．某小组利用氯酸钾与10mol·L－1HCl反应制氯气并进行氯气性质的探究，试验装置如图所示。请回答：(1)装置F的名称是________。(2)E中的试验现象是_______________________________。(3)依据相关试验现象就可以证明起漂白作用的不是氯气而是次氯酸，相关试验现象是________________________________________________。(4)现要配制240mL10mol·L－1所需盐酸，请回答下列问题：①所用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还须要的仪器是__________________。②配制好的盐酸倒入试剂瓶中后，须要贴上标签，请你在如图所示标签上填好所配溶液的信息。③配制过程中有下列试验操作步骤，其正确的依次为__________________。④下列操作会使配制结果偏高的是________(填字母序号)。A．容量瓶洗净后未干燥干脆用来配制溶液B．反复摇匀后发觉液面低于刻度线，接着加水至刻度线C．定容时俯视读数D．用量筒量取浓盐酸配制所需盐酸时，仰视量筒读数[解析](1)装置F的名称是干燥管。(2)Cu与Cl2反应生成CuCl2，有棕黄色的烟生成。(3)干燥氯气没有漂白作用，氯水中含有次氯酸，所以有漂白作用，即证明起漂白作用的不是氯气而是次氯酸的相关试验现象是D中干燥红布条不褪色，紫色石蕊试液先变红后褪色。(4)①要配制240mL的溶液，应选择250mL的容量瓶，配制溶液所须要的仪器为量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管。②标签上的内容应写出物质的名称和浓度。③配制溶液的试验操作的步骤为量取→溶解、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴签，即正确的依次为b→a→d→c。④A．容量瓶洗净后未干燥干脆用来配制溶液，无影响，故A不选；B．反