第二章第二节 氯及其化合物 第二课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验 课后巩固训练（含合格过关练+素养培优练 解析版）

第二课时　氯气的实验室制法　氯离子的检验 课后巩固训练
1.下列关于实验室用二氧化锰制取氯气的叙述不正确的是(　　)
A.二氧化锰与浓盐酸共热
B.缓慢加热反应
C.用向下排空气法收集氯气
D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
2.在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气，制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是(　　)
A.防止氯气扩散到空气中造成污染
B.便于控制加入盐酸的量
C.长颈漏斗便于添加液体
D.尽量避免氯化氢挥发到空气中
3.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，同时又能与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀
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的正确装置是(　　)
5.下列关于实验室制取氯气的说法正确的是(　　)
A.浓盐酸可用稀盐酸代替
B.为了便于学生观察实验操作过程，可在讲台上直接做氯气的制备实验
C.可用饱和食盐水吸收尾气
D.可在集气瓶口放一张湿润的淀粉碘化钾试纸，观察氯气是否收集满
6.已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是(　　)
A.在试管①中盛有饱和食盐水，用试管②收集Cl2
B.用试管①收集Cl2，试管②可防止NaOH溶液倒吸入试管①中
C.③用于吸收多余的Cl2，防止污染环境
D.用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气
7.下列描述正确的是(　　)
A.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净干燥的Cl2
B.将浓盐酸与MnO2共热产生的气体先通过浓H2SO4，后通过饱和食盐水来制备纯净干燥的Cl2
C.过量浓盐酸与一定量二氧化锰反应，MnO2能完全反应
D.除去氯气中的HCl气体，装置如图
8.用下列两种方法制取氯气：
①用含氯化氢146 g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应；②用87 g二氧化锰与足量的浓盐酸反应。则所得氯气(　　)
A.②比①多 B.①比②多
C.一样多 D.无法比较
9.下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是(　　)
A.a—b—c—d—e—f—g—h
B.a—e—d—c—b—h—i—g
C.a—d—e—c—b—h—i—g
D.a—c—b—d—e—h—i—f
10.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，其中错误的是(　　)
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
11.实验室利用如图所示装置制取、收集Cl2并进行相关性质实验，回答下列问题。
(1)A装置中发生反应的化学方程式为_________________________
___________________________________________________________。
(2)B装置中的物质是___________________________________，其作用是
___________________________________________________________
___________________________________________________________，
C中溶液的作用是_____________________________________________。
(3)D中收集满气体后放入湿润的红色布条，观察到________。
(4)E中溶液的作用是______________________________________
___________________________________________________________。
(5)氯气可以用来制备“84”消毒液，反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(6)D中验满方法：将湿润的淀粉－KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到________，则证明已集满；或将湿润的________靠近盛有Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。
12.下面是两位同学设计的证明碳酸钠样品中含有氯化钠的实验方案。
甲：取样品少许加入试管中，加入适量的蒸馏水使之溶解，配成溶液，然后加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。
乙：取样品少许加入试管中，加入适量的自来水使之溶解，配成溶液，然后滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。
(1)两个方案均有不合理之处，请指出：
甲___________________________________________________________
___________________________________________________________。
乙___________________________________________________________
___________________________________________________________。
(2)合理的实验方案为__________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
13.下列氯气制取、净化、收集的装置能达到实验目的的是(　　)
14.NaClO2具有强氧化性，是较好的消毒剂。实验室可以用 NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2，制取装置如图所示，下列叙述不正确的是(　　)
A.可以用长颈漏斗替换仪器a B.可用排饱和食盐水法收集Cl2
C.通过装置乙除去HCl和H2O D.反应中NaClO2被还原
15.“84”消毒液是生活中常用的消毒剂，可与硫酸溶液反应制取氯气，反应原理为NaClO＋NaCl＋H2SO4Na2SO4＋Cl2↑＋H2O；为探究氯气的性质，某同学利用此原理制氯气并设计了如下所示的实验装置。
(1)从①、②、③装置中选择合适的制氯气装置(A处)________(填序号)。
(2)装置B、C中依次存放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是___________________________________________________________
___________________________________________________________；
说明该装置存在明显的缺陷，请提出合理的改进的方法：___________________________________________________________
___________________________________________________________。
(3)氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体，已知酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，该实验证明氯气与水反应的生成物中含有________(填“盐酸”或“次氯酸”)。
第二课时　氯气的实验室制法　氯离子的检验 课后巩固训练
1.下列关于实验室用二氧化锰制取氯气的叙述不正确的是(　　)
A.二氧化锰与浓盐酸共热
B.缓慢加热反应
C.用向下排空气法收集氯气
D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
答案　C
解析　氯气的密度比空气大，应选择向上排空气法收集。
2.在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气，制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是(　　)
A.防止氯气扩散到空气中造成污染
B.便于控制加入盐酸的量
C.长颈漏斗便于添加液体
D.尽量避免氯化氢挥发到空气中
答案　C
解析　用分液漏斗既可防止氯化氢气体和氯气挥发，污染环境，同时又可控制滴加盐酸的量和快慢，从而控制反应速率，提高盐酸的利用率。
3.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，同时又能与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀
答案　D
解析　要证明含有Na＋，则焰色试验为黄色；要证明含有Cl－，则加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液后生成白色沉淀。
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的正确装置是(　　)
答案　C
解析　集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧，只能进气，不能排气，则瓶内压强增大到一定程度，可能将橡胶塞压出，A项错误；因为Cl2比空气的密度大，Cl2应短管进，B项错误；该装置既能收集Cl2，又能进行尾气处理且防倒吸，C项正确；由于Cl2和NaOH反应，所以不能收集到Cl2，D项错误。
5.下列关于实验室制取氯气的说法正确的是(　　)
A.浓盐酸可用稀盐酸代替
B.为了便于学生观察实验操作过程，可在讲台上直接做氯气的制备实验
C.可用饱和食盐水吸收尾气
D.可在集气瓶口放一张湿润的淀粉碘化钾试纸，观察氯气是否收集满
答案　D
解析　稀盐酸与MnO2不反应，A错误；在讲台上直接做氯气的制备实验，没有在通风橱中进行，容易造成中毒事件，B错误；饱和食盐水不能与氯气反应，不能用于吸收尾气，C错误；可在集气瓶口放一张湿润的淀粉碘化钾试纸，若试纸变蓝，则氯气集满，D正确。
6.已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是(　　)
A.在试管①中盛有饱和食盐水，用试管②收集Cl2
B.用试管①收集Cl2，试管②可防止NaOH溶液倒吸入试管①中
C.③用于吸收多余的Cl2，防止污染环境
D.用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气
答案　A
解析　根据导管的长短可知试管①用于收集Cl2，试管②用于防止NaOH溶液倒吸入试管①中，A错误，B正确；NaOH溶液吸收多余的Cl2，防止污染环境，C正确；浓盐酸易挥发，①中收集到的Cl2中混有HCl和水蒸气，D正确。
7.下列描述正确的是(　　)
A.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净干燥的Cl2
B.将浓盐酸与MnO2共热产生的气体先通过浓H2SO4，后通过饱和食盐水来制备纯净干燥的Cl2
C.过量浓盐酸与一定量二氧化锰反应，MnO2能完全反应
D.除去氯气中的HCl气体，装置如图
答案　C
解析　HCl极易溶于水，食盐水吸收HCl同时抑制氯气的溶解，还需浓硫酸干燥氯气，故A错误；浓盐酸易挥发，应先通过饱和食盐水除去HCl，后经过浓硫酸干燥，故B错误；浓盐酸与二氧化锰反应，浓盐酸需过量，能使MnO2完全反应，故C正确；Cl2和HCl二者均与碳酸氢钠溶液反应，且生成新杂质CO2气体，故D错误。
8.用下列两种方法制取氯气：
①用含氯化氢146 g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应；②用87 g二氧化锰与足量的浓盐酸反应。则所得氯气(　　)
A.②比①多 B.①比②多
C.一样多 D.无法比较
答案　A
解析　浓盐酸与MnO2反应的化学方程式为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，随着反应进行，盐酸浓度逐渐减小，变为稀盐酸后不再与MnO2反应。①中HCl不能完全反应，产生的Cl2少，②中MnO2能完全反应，制得Cl2多。故产生Cl2②＞①。
9.下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是(　　)
A.a—b—c—d—e—f—g—h
B.a—e—d—c—b—h—i—g
C.a—d—e—c—b—h—i—g
D.a—c—b—d—e—h—i—f
答案　B
解析　按制气→除HCl→除H2O→制备FeCl3→吸收Cl2顺序连接。
10.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，其中错误的是(　　)
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
答案　C
解析　应选饱和食盐水除去氯化氢，不能用氢氧化钠，因为氢氧化钠可以与氯气反应，故②错误；干燥装置应长导管进气，否则浓硫酸会被压入其右侧装置中，故③错误；澄清石灰水浓度较低，无法完全吸收氯气；应用氢氧化钠溶液吸收氯气，故④错误；图中只有①合理。
11.实验室利用如图所示装置制取、收集Cl2并进行相关性质实验，回答下列问题。
(1)A装置中发生反应的化学方程式为_________________________
___________________________________________________________。
(2)B装置中的物质是___________________________________，其作用是
___________________________________________________________
___________________________________________________________，
C中溶液的作用是_____________________________________________。
(3)D中收集满气体后放入湿润的红色布条，观察到________。
(4)E中溶液的作用是______________________________________
___________________________________________________________。
(5)氯气可以用来制备“84”消毒液，反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(6)D中验满方法：将湿润的淀粉－KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到________，则证明已集满；或将湿润的________靠近盛有Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。
答案　(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　(2)饱和食盐水　除去氯气中的氯化氢　干燥氯气　(3)红色布条褪色　(4)吸收尾气，防止污染空气　(5)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　(6)试纸变蓝　蓝色石蕊试纸
解析　(1)MnO2与浓盐酸共热生成MnCl2、Cl2和H2O。(2)盐酸易挥发，故氯气中含氯化氢，氯化氢极易溶于水，而氯气难溶于饱和食盐水，故用饱和食盐水洗气后用浓硫酸干燥氯气。(3)干燥的氯气没有漂白性，但氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸有漂白性，故氯气中放入湿润的红色布条，观察到红色布条褪色。(4)氯气有毒，E中的氢氧化钠溶液吸收尾气防止污染空气。(5)“84”消毒液的主要成分为氯化钠、次氯酸钠，有效成分为次氯酸钠。(6)D中验满方法：将湿润的淀粉－KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，氯气置换出碘后与淀粉发生反应变蓝色，故观察到试纸变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛有Cl2的试剂瓶口，观察到试纸变红后褪色，则证明已集满。
12.下面是两位同学设计的证明碳酸钠样品中含有氯化钠的实验方案。
甲：取样品少许加入试管中，加入适量的蒸馏水使之溶解，配成溶液，然后加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。
乙：取样品少许加入试管中，加入适量的自来水使之溶解，配成溶液，然后滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。
(1)两个方案均有不合理之处，请指出：
甲___________________________________________________________
___________________________________________________________。
乙___________________________________________________________
___________________________________________________________。
(2)合理的实验方案为__________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________。
答案　(1)AgNO3溶液没有用稀硝酸酸化，不能排除CO的干扰　用自来水配制溶液会引入Cl－，影响Cl－的检验
(2)取少许样品加入试管中，加入适量的蒸馏水配成溶液，然后加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成
解析　甲方案中没有用稀硝酸排除CO的干扰，Ag2CO3也是白色沉淀。乙方案中用自来水配制溶液，自来水中含有Cl－，影响Cl－的检验。
13.下列氯气制取、净化、收集的装置能达到实验目的的是(　　)
答案　D
解析　浓盐酸与二氧化锰共热发生氧化还原反应生成氯气，装置中缺酒精灯，无法制得氯气，故A错误；氯气和氯化氢均能与氢氧化钠溶液反应，不能用氢氧化钠溶液除去氯气中混有的氯化氢气体，应选用饱和食盐水，故B错误；氯气能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥氯气，应选用硅胶或五氧化二磷，故C错误；氯气的密度比空气的大，应选用向上排空气法收集氯气，故D正确。
14.NaClO2具有强氧化性，是较好的消毒剂。实验室可以用 NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2，制取装置如图所示，下列叙述不正确的是(　　)
A.可以用长颈漏斗替换仪器a
B.可用排饱和食盐水法收集Cl2
C.通过装置乙除去HCl和H2O
D.反应中NaClO2被还原
答案　A
解析　不能选用长颈漏斗代替或替换仪器a，生成的氯气易从长颈漏斗逸出，故A错误；可用排饱和食盐水法收集Cl2，故B正确；除杂时先通过饱和食盐水除去HCl，后经浓硫酸干燥，图乙能除杂，故C正确；反应中NaClO2得到电子被还原，故D正确。
15.“84”消毒液是生活中常用的消毒剂，可与硫酸溶液反应制取氯气，反应原理为NaClO＋NaCl＋H2SO4Na2SO4＋Cl2↑＋H2O；为探究氯气的性质，某同学利用此原理制氯气并设计了如下所示的实验装置。
(1)从①、②、③装置中选择合适的制氯气装置(A处)________(填序号)。
(2)装置B、C中依次存放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是___________________________________________________________
___________________________________________________________；
说明该装置存在明显的缺陷，请提出合理的改进的方法：___________________________________________________________
___________________________________________________________。
(3)氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体，已知酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，该实验证明氯气与水反应的生成物中含有________(填“盐酸”或“次氯酸”)。
答案　(1)②　(2)产生的氯气中含有水蒸气，会反应生成次氯酸　在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(或干燥装置)　(3)盐酸
解析　(1)由NaClO＋NaCl＋H2SO4Na2SO4＋Cl2↑＋H2O可知，反应有液体参加，需要在加热条件下进行，故选装置②。(2)装置B中干燥的有色布条褪色，说明氯气中可能混有少量的水蒸气，氯气与水反应生成次氯酸而漂白，因此应在A和B之间增加盛有浓H2SO4的洗气瓶，除去Cl2中的水蒸气。(3)氯气通入水溶液会反应生成盐酸和次氯酸，酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，氯气通入饱和NaHCO3溶液能产生无色气体，证明氯气与水反应的生成物中含有盐酸。