高中化学必修一 2.2 氯气的实验室制法 氯离子的检验 练习解析版）

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2.2.2   氯气的制取  练习（解析版）1．下列叙述正确的是(　　)A．氯气的性质很活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸B．可以用氢氧化钙溶液吸收实验室制取氯气时多余的氯气C．检验Cl2中是否混有HCl方法是将气体通入硝酸银溶液D．除去Cl2中的HCl气体，可将气体通入饱和食盐水【答案】D【解析】氯气与氢气混合只有点燃或强光照射才会发生反应甚至爆炸，A项错误；由于氢氧化钙的溶解度比较小，所以实验室制取氯气时，多余的氯气不用氢氧化钙溶液吸收，而是用氢氧化钠溶液吸收，B项错误；Cl2溶于水也会产生Cl－，所以C项错误；HCl气体易溶于水，也易溶于饱和食盐水，而Cl2在饱和食盐水中的溶解度极小，D项正确。2．下列离子方程式错误的是(　　)A．实验室制Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2OB．在NaCl溶液中滴入AgNO3试液：Ag＋＋Cl－===AgCl↓C．Cl2溶于水：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－D．用NaOH溶液吸收Cl2∶Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O【答案】C【解析】本题中HClO是弱电解质应写成分子形式，C项错误。3．检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl－)，正确的操作是(　　)A．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生B．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，  加入盐酸，沉淀不消失C．向未知溶液中加入稀硝酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生D．向未知溶液中加入稀盐酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生【答案】C【解析】A操作不正确，它不能排除CO的干扰；B操作不正确，因为Ag2CO3跟HCl反应时，生成的AgCl仍是白色沉淀；C操作正确；D操作用盐酸酸化，加入了Cl－，无法确定原溶液中是否有Cl－。4．某同学用下列装置制备并进行有关Cl2的实验。    下列说法中正确的是(　　)A．Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗B．Ⅱ图中：闻Cl2的气味C．Ⅲ图中：生成蓝色的烟D．Ⅳ图中：若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应【答案】B【解析】MnO2与浓盐酸反应时，会出现酸变稀而导致反应中止的情况，因此A中浓盐酸不可能全部消耗；Cl2有毒，闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量气体飘入鼻中；Cu丝在Cl2中燃烧生成棕黄色烟；若Cl2能与NaOH溶液反应，瓶内压强减小，气球就会鼓起。5．下列关于实验室用MnO2制取Cl2的叙述不正确的是(　　)A．MnO2与浓盐酸共热B．缓慢加热反应C．用向下排空气法收集Cl2D．多余氯气常用较浓的碱液吸收【答案】C【解析】由于浓盐酸易挥发，故必须缓慢加热以减少HCl的挥发；Cl2的密度比空气的密度大，故应用向上排空气法收集Cl2；Cl2极易与碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故应用较浓的碱液吸收多余的Cl2。6．氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物质COCl2(光气)和氯化氢，为防止事故发生，使用前要检验氯仿是否变质，应选用的检验试剂是(　　)A．水　　　　　　　　 B．AgNO3溶液C．NaOH溶液  D．KI溶液【答案】B【解析】氯仿氧化后生成COCl2(光气)和HCl，因此，用AgNO3溶液检验HCl中Cl－的存在即可判断氯仿是否变质。7．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【答案】D【解析】实验室制取氯气的实验步骤为：先连接好装置，检查装置的气密性，加试剂(先固体后液体)，缓缓加热，收集气体，尾气处理。8．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，由此判断未知液中含有(　　)A．Cl－、SO  B．Cl－、NOC．Cl－、CO  D．Cl－、OH－【答案】C【解析】能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是CO2，又因为加入稀HNO3后沉淀部分溶解，故原溶液中除含有CO外，还有Cl－。9．已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的Cl2，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是(　　)A．①和②处  B．②处C．②和③处  D．②③④处【答案】D【解析】②中的NaOH溶液与Cl2反应，Cl2被吸收；③中的内部左边的导气管过短，右边的导气管过长，这样Cl2不能通过该瓶；④中试管中只有进气管没有出气管，Cl2不能进入试管，且缺少加热装置酒精灯。10．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混有的少量氯化氢C．用装置丙分离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】A项，二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热，甲装置没有加热仪器，错误；B项，饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯气，但NaHCO3和HCl反应能生成CO2，引入新的杂质气体，所以吸收试剂应该为饱和食盐水，并且洗气瓶气体流向为长导气管进短导气管出，错误；C项，二氧化锰不溶于水，氯化锰易溶于水，因此分离二氧化锰和氯化锰溶液需要过滤，正确；D项，若蒸干氯化锰溶液可能得不到MnCl2·4H2O，错误。11．如图为实验室制取和收集纯净干燥的氯气，并进行氯气性质探究的实验装置图：(1)反应前，在装置A中 ________装浓盐酸(填写仪器名称)，________装MnO2(填写仪器名称)，装置A中反应的化学方程式为________________________________________________________。(2)装置B中的现象是__________________________________________________________。反应的化学方程式为___________________________________________________________。(3)装置D中所装试剂是__________，作用是______________________________________。(4)装置F中发生反应的化学方程式为_____________________________________________【答案】(1)分液漏斗　圆底烧瓶　MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)溶液变蓝　Cl2＋2KI===2KCl＋I2(3)浓硫酸　干燥Cl2(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O【解析】(1)实验室中常用MnO2与浓盐酸在加热条件下制取Cl2，其中MnO2放入圆底烧瓶中，浓盐酸放入分液漏斗中，反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)Cl2与KI发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉遇I2变蓝色。(3)干燥Cl2应用浓硫酸作干燥剂。(4)多余Cl2一般用NaOH溶液吸收。12．某溶液中可能含有K＋、Na＋、CO、Cl－中的一种或几种，为鉴别其中所含离子，现进行如下实验：序号实验操作及现象步骤①取原溶液，进行焰色反应，显黄色，透过蓝色钴玻璃观察无紫色步骤②取原溶液，向溶液中加入盐酸，有气体产生请回答下列问题：(1)原溶液中一定存在的离子是________(填离子符号，下同)，一定不存在的离子是________，可能存在的离子是________。(2)为进一步确定原溶液中可能存在的离子是否存在，应进行的实验操作及判断依据是________________________________________________________________________【答案】(1)Na＋、CO　K＋　Cl－(2)取原溶液，向溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀HNO3，若白色沉淀不消失，则原溶液中存在Cl－，若白色沉淀消失，则原溶液中不存在Cl－【解析】由步骤①确定原溶液中含有Na＋不含有K＋，由步骤②确定原溶液中含有CO。但不能判断原溶液中是否含有Cl－，需要用AgNO3和稀HNO3检验Cl－的存在。13．实验室里用如图所示仪器和药品来制取纯净的无水氯化铜(Cu＋Cl2CuCl2)。图中A、B、C、D、E、F表示玻璃管接口，接口的弯曲和伸长等部分未画出。根据要求填写下列各小题空白。(1)如果所制气体从左向右流向时，上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号)(　　　)接(　　　)接(　　　)接(　　　)接(　　　)接(　　　)，其中②与④装置相连时，玻璃管接口(用装置中字母表示)应是________接________。(2)装置②的作用是_______________________________________________________；装置④的作用是__________________________________________________________。(3)实验开始时，应首先检验装置的________，实验结束时，应先熄灭________处的酒精灯。(4)在装置⑤的烧瓶中，发生反应的化学方程式为________________________________【答案】(1)③　⑤　④　②　①　⑥　C　B(2)除去Cl2中的水蒸气　除去Cl2中的HCl气体(3)气密性　①(4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O【解析】制取纯净的无水CuCl2，应由Cu和纯净的Cl2加热制得，欲制得纯净的氯气需③和⑤组合制得Cl2，再经④洗去Cl2中的氯化氢，经过②除去水蒸气，最后排出的尾气用碱液吸收以防止多余的Cl2污染环境。