易错专题17-氯气的实验室制法(原卷版)

易错专题17氯气的实验室制法典例精讲易错点一不清楚制取氯气的反应原理和反应条件【易错典例】例1实验室用如图所示装置来制取少量氯气，下列说法正确的是（）A．A中加入的是稀盐酸B．C的作用是收集氯气C．F中加入NaOH溶液吸收多余的氯气D．用该装置制取氯气前不需要检查装置的气密性【解题必备】氯气的实验室制取反应原理MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O注意：（1）盐酸必须是浓盐酸。（2）反应条件为加热。【变式突破】1．（2021·陕西高一期末）某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法正确的是A．该装置中只存在两处错误B．如果过量，浓盐酸就可全部被消耗C．可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验氯气D．若要干燥氯气，可使用碱石灰易错点二制取氯气的实验装置和过程【易错典例】例2实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是()①连接好装置，检查气密性；②缓缓加热；③在烧瓶中加入少量的MnO2，向分液漏斗中加入浓盐酸；④通过分液漏斗慢慢向烧瓶中注入浓盐酸；⑤将多余氯气用浓NaOH溶液吸收；⑥当有连续气泡出现时，开始用向上排空气法收集氯气。A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤例3实验室里除了用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，也可以利用反应：2KMnO4+16HC1(浓)=2KCl+2MnC12+5Cl2↑+8H2O制取并收集纯净、干燥的氯气，部分装置如图所示：(1)若以KMnO4和浓盐酸为原料制取氯气，请根据反应原理从图中选择合适的制气装置_________(填代号)。a．b．c．(2)装置B的作用_____________________。(3)E中的试剂选最好的是_______________。A．NaOH溶液B．NaCl溶液C．Na2CO3溶液D．水【解题必备】1.仪器装置装置特点：固+液气主要仪器：铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。装置如图所示。C装置的作用是除去Cl2中的HCl；D装置的作用是干燥Cl2；F装置的作用是吸收多余的Cl2，防止污染环境。2．收集方法(1)向上排空气法(Cl2密度大于空气)。(2)排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。3．验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。4．尾气处理Cl2有毒，易污染空气，需用NaOH溶液吸收。【变式突破】2．（2021·民勤县第四中学高一期中）图是实验室制取、提纯氯气及研究氯气性质的装置图。请回答：

(1)实验室制备氯气的化学反应方程为_____________________________________，反应中浓盐酸表现的性质有___________________。(2)若要收集到干燥纯净的氯气，A、B瓶所装的试剂分别为___________和_____________．(3)若D瓶中装有紫色的石蕊溶液，则观察到的现象是_____________________________________，原因是_________________________________________________；(4)若D瓶中装有淀粉—碘化钾溶液，则观察到的现象是_______________________________________，写出D中反应的离子方程式______________________________________；(5)若D瓶中装有硝酸银溶液，则观察到的现象是____________________________________，写出D中反应的离子方程式_______________________________________；(6)E装置中通常盛放的是______溶液，写出E装置中发生化学反应的离子方程式：____________________易错点三不清楚随着反应的进行，浓盐酸变稀，反应停止【易错典例】实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气A．①比②多 B．②比①多 C．一样多 D．无法比较【解题必备】实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，变成稀盐酸，稀盐酸不与二氧化锰反应，反应停止。因此，在二氧化锰足量的时候，盐酸是反应不完全的。【变式突破】3．某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明Cl2的某些性质。甲同学设计了如图所示的实验装置(部分支撑用的铁架台省略)。按要求回答下列问题。（1）若用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制取Cl2，制得的Cl2体积总是小于1.12L(标准状况)的原因是______________。（2）①装置B中盛放的试剂名称为________，作用是__________，现象是____________________。②装置D和E中出现的不同现象说明的问题是_________________。③装置F的作用是_______________________。④写出装置G中发生反应的离子方程式______________。（3）乙同学认为甲同学设计的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在________与________之间(填装置字母序号)，装置中应放入________(填试剂或用品名称)。习题精练1．实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，对于该反应，下列说法正确的是A．二氧化锰是该反应的催化剂B．该反应涉及的氧化物有两种C．可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质D．反应中，还原剂与氧化产物的物质的量之比为2．在制备和收集的实验过程中，下列装置正确的是（）A．制备B．除去杂质C．排空气法收集D．尾气吸收3．已知与浓盐酸在常温下能反应产生。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是（）A．①处和②处 B．只有②处 C．只有②处和③处 D．②处、③处和④处4．利用如图装置可以制备无水氯化铁(氯化铁遇水会发生水解)。下列有关说法正确的是A．烧瓶B中制备氯气的反应物为二氧化锰和稀盐酸B．装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水C．装置F的目的是检验有无氯气逸出D．装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，才能制得无水氯化铁5．（2021·科尔沁左翼中旗实验高级中学高一期末）某化学小组采用下图所示装置制备并探究其化学性质，下列说法错误的是A．加入药品之前，应先检查装置的气密性B．通过对装置C和E中的产物分析，可判断温度对Cl2与碱溶液反应的影响C．装置D中的现象为溶液逐渐变成浅黄绿色D．装置B中NaOH溶液的作用为吸收挥发出来的HCl6．我国推行的新型冠状病毒防治方案，明确指出应当使用含氯消毒液进行消毒。氯气与冷烧碱溶液反应可制得“84”消毒液，实验装置如图。下列有关说法不正确的是()A．甲中盛放的试剂可以是高锰酸钾固体B．乙中可采用热水浴，有利于加快反应速率C．在甲、乙之间加入饱和食盐水洗气，可提高NaOH利用率D．在乙之后再连接NaOH溶液吸收尾气，更加符合绿色化学思想7．(1)实验室制取Cl2时，下列操作不正确的是________(填序号)。①装置Ⅰ可用于制取少量Cl2②用装置Ⅱ除去Cl2中的少量HCl③用装置Ⅲ制取Cl2④用装置Ⅳ干燥Cl2(2)实验室制取干燥、纯净的氯气，除了二氧化锰、浓盐酸外还需要__________、__________、__________。(3)已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用如下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气及验证它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是________(填字母，下同)。(4)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________。8．(2020·全国卷Ⅲ改编)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。回答下列问题：(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是________________________________________________，a中的试剂为________________________________________________________________。(2)b中采用的加热方式是__________，c中化学反应的离子方程式是_____________，采用冰水浴冷却的目的是_______________________________________________________。(3)d的作用是____________，可选用试剂________(填字母)。A．HCl B．NaClC．Ca(OH)2 D．H2SO4(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，_____________________________________，________________，干燥，得到KClO3晶体。(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________(填“大于”或“小于”)NaClO。9．实验室用如下装置制取氯气，并用氯气进行实验。回答下列问题：（1）A中盛有浓盐酸，B中盛有。D中盛放浓的目的是________________________________。（2）E中为红色干布条，F中为红色湿布条，可观察到的现象是________________，对比E和F中现象的差异可得出的结论是________________________________。（3）G处的现象是________________________________。（4）用化学方程式表示H处尾气吸收装置中的反应原理：_______________