高中化学必修一 2.2.2 氯气的实验室制法 氯离子的检验练习解析版）

2.2.2  氯气的实验室制法 氯离子的检验 练习（解析版）

1．“家庭小实验”是利用家庭生活中常见的物质，进行化学实验探究活动，下列实验不能用“家庭小实验”完成的是（      ）

A．检验自来水中是否含有氯离子 B．用闻气味的方法鉴别酒精和水

C．检验食盐和纯碱 D．探究铁在潮湿的空气中是否生锈

【答案】A

【解析】A、实验室用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子，而家庭中一般没有硝酸和硝酸银溶液，不能在家庭中完成实验，故A选；B、酒精有气味，而水无味，所以通过闻气味的方法即可区分，在家庭中能够完成，故B不选；C、鉴别食盐与碳酸钠，可利用醋酸，碳酸钠能产生气泡，厨房中的醋的主要成分就是醋酸，在家庭中能够完成，故C不选；D、铁生锈的探究需要水与氧气，在家庭中能够完成，故D不选；

2．下列检验Cl－的方法正确的是(　　)

A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl－

B．向某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－

C．向某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl－

D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－

【答案】D

【解析】A. 可能生成碳酸银、硫酸银等沉淀，不能说明该溶液中有Cl−，故A错误；B. 先滴加盐酸,引入Cl−，不能说明该溶液中有Cl−，故B错误；C. 加入盐酸，不能排除Cl−的干扰，故C错误；D. 因氯化银不能溶解于硝酸，滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，可说明溶液中有Cl−，故D正确；

3．下列说法中，正确的是(    )

A．氯原子和氯离子的化学性质相同 B．氯离子比氯原子多一个电子

C．氯气有毒，氯离子也有毒 D．氯气和氯离子都显黄绿色

【答案】B

【解析】A.氯原子和氯离子的最外层电子数不同，因此二者的化学性质不相同，A错误；B.Cl原子最外层有7个电子，不稳定，容易从外界获得1个电子变为Cl-，所以氯离子比氯原子多一个电子，B正确；C.氯气有毒，而氯离子是食盐的主要成分，用于调味，没有毒性，C错误；D.氯气是黄绿色有毒的气体，而氯离子无色，与阳离子共存于物质中，D错误；

4．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

【解析】与AgNO3溶液反应生成白色沉淀的常见反应有：Ag++Cl-=AgCl↓；CO32-+2Ag+=Ag2CO3↓等，加入稀硝酸主要是为了防止CO32-等离子的干扰，因为碳酸银能够溶于硝酸，方程式为 Ag2CO3+2HNO3=2AgNO3+CO2↑+H2O，故选B。

5．在新制氯水中存在多种分子和离子，下列实验现象和结论一致且正确的是

A．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在

B．加入有色布条，有色布条褪色，说明有Cl2存在

C．加入盐酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明有Cl–存在

D．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO存在

【答案】A

【解析】A. 因为Cl2是黄绿色，且有刺激性气味的气体，所以溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在，故A正确；B. 加入有色布条，有色布条褪色，是因为HClO的强氧化性，故B错误；C. 盐酸中含Cl–，加入盐酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，不能说明原溶液中有Cl–存在，故C错误；D. 加入NaOH溶液能和氯水中Cl2反应，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O, 氯水黄绿色消失，不是HClO的原因。故D错误；答案：A。

6．如图所示，是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置，其中各试剂瓶装的试剂为：B（氢硫酸）C（溴化亚铁溶液）D（碘化钾淀粉溶液）E（混有二氧化硫的氯化钡溶液）F（水）H（紫色石蕊试液）

（1）A是氯气发生装置，其化学反应方程式可以是：            ；           ；                 ；
  （2）Ⅰ中b瓶内宜加入的液体一般是            。关闭Ⅰ中的活塞，在选取试剂正确且适量的前提下，制取氯气时c中的液面不明显上升，估计可能的原因

是             。检查原因的简单方法是            ；怎样检验这一部分装置的气密性                    。
  （3）用图示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行？            。简要说明理由               。
  （4）实验开始时，先点燃A处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞，让氯气充满整个装置，再点燃G处酒精灯，回答下列问题：
ａ、怎样证明氯气已充满了整个装置                                   
ｂ、下列装置中的现象是B           ;C            ;D             ;E             ;F               。
  （5）G装置的硬质玻璃管内盛有碳粉，发生氧化还原反应，其产物为二氧化碳、和氯化氢，写出G中的反应的化学方程式               。装置F的作用是                   。
  （6）在H处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是            。
  （7）若将H处的烧杯中的溶液改为澄清的石灰水，反应过程中的现象为       （选填标号）
    Ａ、有白色沉淀    Ｂ、无现象    Ｃ、先生成白色沉淀而后消失
   （8）G处反应完毕后关闭分液漏斗旋塞，移去酒精灯，但由于余热的作用，Ａ处仍有氯气产生，此时应该怎样操作       ；装置Ⅰ中的现象是       ；装置Ⅰ的作用是        。
   （9）实验完毕后如将F中的溶液逐滴滴入含酚酞的氢氧化钠溶液中，当滴到最后一滴时，红色突然褪去，产生该现象的原因可能有两个，请用简要的文字说明：①是由于              。②是由于               。
    简述怎样用实验的方法证明红色褪去原因是①或是②                          ；

【答案】（1）MnO2 + 4HCl（浓）MnCl2 + H2O + Cl2↑ 2NaCl + 2H2SO4（浓）+MnO2MnSO4 + Na2SO4 + 2H2O+ Cl2↑
6 HCl（浓）+ KClO3KCl+ 3H2O+ 3Cl2↑
（2）饱和食盐水 装置漏气 检查原因的简单方法：用湿润的碘化钾淀粉试纸靠近各接口处，漏气则试纸变蓝。 检验这一部分装置的气密性：关闭分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞，从c中向容器内加饱和食盐水，当c的下端浸入液面下且c中的液面高于b瓶内液面，并长时间不下降，则说明气密性好。
（3）Ⅱ可行，Ⅲ不行。Ⅱ与Ⅰ原理相同，而Ⅲ中因c瓶口密封，体积不能改变，增大压强会有危险。
（4）ａ、观察当整个装置内充满黄绿色气体时，说明氯气已充满整个装置。
ｂ、B：有浅黄色沉淀生成。C：溶液由浅绿色变为深红棕色。D：溶液变蓝。
E：生成白色沉淀。F：溶液变为浅黄绿色。
（5）C + 2H2O+ 2Cl2 == CO2 ↑+ 4HCl↑
向G中提供反应所需的水蒸气
（6）生成的HCI使紫色石蕊试液变红色，剩余的氯气又与水作用生成次氯酸，又起漂白作用，使红色褪去。
（7）Ｂ   （8）关闭Ⅰ处活塞。现象是：Ⅰ处b瓶内液面下降，c中液面上升。作用：贮存多余的氯气。
（9）①是由于：F中的酸中和了氢氧化钠溶液而是红色褪去。
②是由于：F中的HClO氧化漂白使红色褪去。
向褪色的溶液中滴加氢氧化钠溶液，红色又出现，说明是原因①而不是原因②