(共39张PPT)
第二章
海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
课时10 氯气的实验室制法 氯离子的检验
目 标 导 航
学习目标 知识体系
1. 掌握实验室制取Cl2的原理和方法 2. 了解Cl－的检验方法
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1) 常温下可用MnO2和浓盐酸制取Cl2( )
(2) 可用浓硫酸干燥Cl2( )
(3) 可用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
(4) 常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
(5) 可用盐酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子( )
(6) 用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，若二氧化锰过量则盐酸可完全反应( )
概 念 辨 析
×
√
×
×
×
×
纲要笔记
氯气的实验室制法
1
还原性
酸性
向上
NaOH
澄清石灰水碱性物质浓度太低，吸收不充分
淀粉碘化钾试纸
蓝色石蕊试纸
注意事项 ①必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应。
②为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度____________，以减少__________________。
③实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。
④随着反应进行，浓盐酸将逐渐变稀，一定程度时，该反应会自动停止，HCl不可能消耗尽
不宜过高
浓盐酸的挥发
实验室制取氯气装置图的改进
2
装置 装置图 说明
制取 装置 ①用KMnO4代替MnO2，常温下即可反应，反应原理：_____________________________________________________________；
②图中橡皮管a的作用是_____________________________ __________________________，便于分液漏斗中的液体流下
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
使分液漏斗和圆底烧瓶中的气压相等(或平衡装置内气压)
装置 装置图 说明
除杂 装置 该装置中长颈漏斗在使用前可用于检查装置气密性，在吸收气体的过程中，可以用于检查整套装置是否发生堵塞(若装置某一位置堵塞，则长颈漏斗中的液面会迅速上升)
干燥 装置 该装置装固体干燥剂，可以是无水CaCl2或P2O5，都能吸收Cl2中的水蒸气，但不能使用碱石灰(主要成分为CaO、NaOH)，Cl2能与碱石灰反应
Cl－的检验
3
1. 正向配平法
复杂氧化还原反应的配平
4
2. 逆向配平法
3. 缺项配平法
如：SO2＋Cl2＋________―→H2SO4＋HCl。缺少的项一般是酸、碱或水等不参与氧化还原反应的物质，先根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质：SO2＋Cl2＋________―→H2SO4＋2HCl，再根据原子守恒配平：SO2＋Cl2＋2H2O === H2SO4＋2HCl。
分类悟法
类型1 氯气的实验室制法
(2024·广州)氯气可用于杀菌消毒。实验室制取纯净的氯气的装置(加热及夹持装置已略去)如图所示。
1
回答下列问题：
(1) 实验开始前，应________________________。
检查装置的气密性
(2) 仪器a的名称为_____________，仪器b中发生反应的化学方程式为________
_______________________________________。
(3) 装置Ⅱ中饱和氯化钠溶液的作用为________________________________。
(4) 实验进行一段时间后，可观察到装置Ⅳ中的现象为_____________________ __________________________________________。
(5) 装置Ⅴ中的球形干燥管的作用为防倒吸，该装置内发生的反应可能有：
ⅰ Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
ⅱ 3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O
①反应ⅰ的离子方程式为_____________________________________。
②若反应ⅰ和ⅱ同时发生，共消耗80 g质量分数为20%的NaOH溶液，则消耗二氧化锰的质量为_________g(不考虑气体的逸出、残留及装置Ⅳ中消耗的氯气)。
分液漏斗
MnO2
除去氯气中混有的HCl气体
瓶内出现黄绿色气体，且湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
17.4
类型2 氯离子的检验
下列关于氯离子的检验说法正确的是( )
A. 用盐酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
B. 用硝酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
C. 用硫酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
D. 用硝酸银，产生白色沉淀
2
B
类型3 氧化还原反应的配平
配平下列反应的化学方程式。
3
3
6
2
1
3
1
6
7
3
1
1
7
课堂评价
1. 某化学小组用“84”消毒液(主要成分为NaClO)制备氯气并探究其性质，如图所示进行实验(a～d为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。已知：淀粉溶液遇碘单质会变蓝，下列说法正确的是( )
A. 具支试管中产生黄绿色气体，体现了浓盐酸的挥发性
B. a处棉花变红而不褪色
C. b处棉花变为蓝色，说明氧化性：Cl2>I2
D. c处无明显现象，说明未发生化学反应
C
【解析】“84”消毒液和浓盐酸发生反应的化学方程式为NaClO＋2HCl=== NaCl＋Cl2↑＋H2O，具支试管中产生黄绿色气体Cl2，体现了浓盐酸的还原性，A错误；a处棉花先变红后褪色，B错误；b处发生的反应为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，淀粉遇单质碘变为蓝色，说明氧化性：Cl2>I2，C正确；氯气可将c处亚硫酸钠氧化为硫酸钠，无明显现象，不能说明未发生化学反应，D错误。
2. (2024·广州)某同学进行有关Cl2的性质的实验。下列说法不正确的是( )
A. 图Ⅰ：只能证明新制氯水具有酸性
B. 图Ⅱ：闻Cl2的气味
C. 图Ⅲ：气球鼓起，证明Cl2可与NaOH溶液反应
D. 图Ⅳ：生成棕黄色的烟
【解析】新制氯水中含有盐酸和次氯酸，紫色石蕊试液会先变红后褪色，可说明新制氯水具有酸性和漂白性，A错误。
A
3. 用如图所示方法来检验某固体中是否含有Cl－。下列有关说法正确的是( )
A. ①是BaCl2溶液，②是稀盐酸
B. ①是稀盐酸，②是BaCl2稀溶液
C. ①是稀硝酸，②是AgNO3溶液
D. ①是稀硫酸，②是AgNO3溶液
【解析】Cl－的检验方法：向待测液中滴加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，如果出现白色沉淀，则含有氯离子，C正确。
C
4. 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，石灰水变浑浊，由此判断该溶液中含有( )
B
配套新练案
1. 某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列说法不正确的是( )
A. 装置A中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B. 装置A中缺少加热装置
C. 装置B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2
D. 装置D的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境
C
【解析】固液反应型装置可用分液漏斗代替长颈漏斗，便于控制反应速率，A正确；二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应生成氯气，故该装置缺少加热装置，B正确；NaOH溶液也能与Cl2反应，故应用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl，C错误；氢氧化钠溶液与氯气反应，可以吸收氯气，防止污染空气，D正确。
2. 已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图所示的是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置。下列说法不正确的是( )
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
吸到试管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
【解析】应用向上排空气法收集Cl2，试管②中导管应长进短出，A错误。
A
3. (2024·广州)用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是( )
A
图1 图2 图3 图4
A. 图1：实验室制氯气，即使MnO2过量，盐酸也不能全部反应完
B. 图2：充分光照后，溶液充满量筒
C. 图3：生成蓝色的烟，若在集气瓶中加入少量水，所得溶液呈绿色
D. 图4：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条能褪色，说明Cl2有漂白性
4. 用如图所示的装置制备干燥的氯气。下列说法正确的是( )
C
甲 乙 丙 丁 戊
A. 烧瓶内装入的固体是MnO2
B. 按气流方向，装置的连接顺序是a→e→d→c→b→g→f→c→b→h
C. 装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶
D. 可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气
【解析】MnO2与浓盐酸反应需要加热，装置甲没有加热装置，A错误；收集Cl2的方法应为向上排空气法，装置的连接顺序是a→e→d→c→b→f→g→c→b→h，B错误；装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，故装置乙不仅要除去生成Cl2中的水蒸气，又要防止装置戊中的水蒸气进入反应装置，C正确；检验氯气可以用湿润的淀粉碘化钾试纸，D错误。
5. 配平下列反应的化学(或离子)方程式：
1
2
1
2
2
4
10
4
1
5
1
2
2
1
1
3
2
8
3
4
1
2
6. (2024·深圳)次氯酸(HClO)消毒液高效安全，适用于对地面、空间和环境等消毒。如图所示，在装置D中先制得Cl2O气体，装置E中得到次氯酸(HClO)。已知Cl2O气体在45 ℃以上会发生分解，与水反应会生成HClO(假设各装置试剂均足量)。
(1) 装置A是采用MnO2与浓盐酸反应制取Cl2的装置，则装置A中发生反应的化
学方程式为___________________________________________________________。
(2) 在装置D中，需用干燥纯净的Cl2与潮湿的碳酸钠反应制备Cl2O，为获得干燥纯净的Cl2，装置B、C中应分别盛放_____________________、_________。
(3) D中反应在生成Cl2O的同时还生成NaCl和NaHCO3，则发生反应的化学方
程式为_______________________________________________________(不考虑水与
Cl2O的反应)；装置E中发生反应的化学方程式为____________________________。
(4) 实验时，需持续通入干燥空气的作用是_______________________________ ____________________________________________________。
饱和氯化钠溶液
浓硫酸
将D中生成的Cl2O完全赶入E中试管(或通过气流降低温度，抑制Cl2O的分解)
【解析】 (2) 在装置D中，需用干燥纯净的Cl2，故装置B、C中应分别盛放饱和氯化钠溶液和浓硫酸。(4) 实验时，需持续通入干燥空气可以将D中生成的Cl2O完全赶入E试管中，也可以通过气流降低温度，抑制Cl2O的分解。
7. 如图为实验室制取纯净、干燥的Cl2，并进行检验Cl2性质实验的装置。其中E瓶中放有干燥红色布条；F中为铜粉，F右端出气管口附近放有脱脂棉。
(1) A中所放试剂为_________，B中所放试剂为__________，二者反应的化学方
程式为_______________________________________________________。
浓盐酸
MnO2
(2) C中试剂是_____________；其作用是__________；D中试剂是_________。
(3) E中现象是_____________________；F中现象是_______________，其反应
的化学方程式为__________________________。
(4) H中试剂为_______________；其作用是____________，其中涉及的离子反应是______________________________________。
(5) 整套装置中有两处用酒精灯加热，两处酒精灯点燃的先后顺序是_____________________________(用①或②填写)。
(6) 实验室制备Cl2还可以用以下方法制备，请配平。
______HCl(浓)＋___KMnO4===___MnCl2＋___KCl＋___Cl2↑＋___H2O
饱和食盐水
除去HCl
浓硫酸
红色布条不褪色
有棕黄色烟
NaOH溶液
吸收尾气
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
先点燃①处，再点燃②处
16
2
2
5
2
8
谢谢观赏课时10 氯气的实验室制法 氯离子的检验
学习目标 知识体系
1. 掌握实验室制取Cl2的原理和方法2. 了解Cl－的检验方法
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1) 常温下可用MnO2和浓盐酸制取Cl2(×)
(2) 可用浓硫酸干燥Cl2(√)
(3) 可用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl(×)
(4) 常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2(×)
(5) 可用盐酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子(×)
(6) 用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，若二氧化锰过量则盐酸可完全反应(×)
氯气的实验室制法
装置图
反应原理 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(盐酸在反应中表现还原性和酸性)
实验装置类型 固体＋液体气体
净化方法 Cl2(HCl、水蒸气)Cl2(水蒸气)纯净干燥的Cl2(一定要先除杂再干燥，顺序不能颠倒)
收集方法 向上排空气法或排饱和食盐水法
尾气吸收 用NaOH溶液吸收(不能使用澄清的石灰水，因为澄清石灰水碱性物质浓度太低，吸收不充分)
验满方法 将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满(或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满)
注意事项 ①必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应。②为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少浓盐酸的挥发。③实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。④随着反应进行，浓盐酸将逐渐变稀，一定程度时，该反应会自动停止，HCl不可能消耗尽
实验室制取氯气装置图的改进
装置 装置图 说明
制取装置 ①用KMnO4代替MnO2，常温下即可反应，反应原理：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O；②图中橡皮管a的作用是使分液漏斗和圆底烧瓶中的气压相等(或平衡装置内气压)，便于分液漏斗中的液体流下
除杂装置 该装置中长颈漏斗在使用前可用于检查装置气密性，在吸收气体的过程中，可以用于检查整套装置是否发生堵塞(若装置某一位置堵塞，则长颈漏斗中的液面会迅速上升)
干燥装置 该装置装固体干燥剂，可以是无水CaCl2或P2O5，都能吸收Cl2中的水蒸气，但不能使用碱石灰(主要成分为CaO、NaOH)，Cl2能与碱石灰反应
Cl－的检验
[要点提醒]
(1) 用稀硝酸酸化，目的是排除CO等的干扰。
(2) 不能用稀盐酸酸化，因为会引入Cl－。
(3) 不能用稀硫酸酸化，因为Ag2SO4微溶。
复杂氧化还原反应的配平
1. 正向配平法
如：KI＋KIO3＋H2SO4I2＋K2SO4＋H2O。首先根据得失电子守恒确定氧化剂与还原剂的化学计量数：＋K2SO4＋H2O，再用观察法配平得到：5KI＋KIO3＋3H2SO43I2＋3K2SO4＋3H2O。
2. 逆向配平法
如：Cl2＋NaOHNaCl＋NaClO3＋H2O。首先根据得失电子守恒确定氧化产物与还原产物的化学计量数：
再用观察法配平得：
3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O。
3. 缺项配平法
如：SO2＋Cl2＋________―→H2SO4＋HCl。缺少的项一般是酸、碱或水等不参与氧化还原反应的物质，先根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质：SO2＋Cl2＋________―→H2SO4＋2HCl，再根据原子守恒配平：SO2＋Cl2＋2H2O=== H2SO4＋2HCl。
类型1 氯气的实验室制法
(2024·广州)氯气可用于杀菌消毒。实验室制取纯净的氯气的装置(加热及夹持装置已略去)如图所示。
回答下列问题：
(1) 实验开始前，应检查装置的气密性。
(2) 仪器a的名称为分液漏斗，仪器b中发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(3) 装置Ⅱ中饱和氯化钠溶液的作用为除去氯气中混有的HCl气体。
(4) 实验进行一段时间后，可观察到装置Ⅳ中的现象为瓶内出现黄绿色气体，且湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色。
(5) 装置Ⅴ中的球形干燥管的作用为防倒吸，该装置内发生的反应可能有：
ⅰ Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
ⅱ 3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O
①反应ⅰ的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
②若反应ⅰ和ⅱ同时发生，共消耗80 g质量分数为20%的NaOH溶液，则消耗二氧化锰的质量为17.4g(不考虑气体的逸出、残留及装置Ⅳ中消耗的氯气)。
【解析】装置Ⅰ中二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下发生反应，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，装置Ⅱ中盛有饱和食盐水，除去氯气中混有的HCl气体，装置Ⅲ中盛有浓硫酸，对氯气进行干燥，装置Ⅳ中放有湿润的紫色石蕊试纸，可以观察到试纸先变红后褪色，装置Ⅴ中用氢氧化钠溶液进行尾气处理。(5) ②若反应ⅰ和反应ⅱ同时发生，根据化学方程式可列出关系式：MnO2～Cl2～2NaOH，消耗80 g质量分数为20%的NaOH溶液，则消耗二氧化锰的质量为m＝××87 g/mol＝17.4 g。
类型2 氯离子的检验
下列关于氯离子的检验说法正确的是(B)
A. 用盐酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
B. 用硝酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
C. 用硫酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
D. 用硝酸银，产生白色沉淀
类型3 氧化还原反应的配平
配平下列反应的化学方程式。
(1) 3S＋6KOH2K2S＋1K2SO3＋3H2O
(2) 1K2Cr2O7＋6FeSO4＋7H2SO4===3Fe2(SO4)3＋1Cr2(SO4)3＋1K2SO4＋7H2O
1. 某化学小组用“84”消毒液(主要成分为NaClO)制备氯气并探究其性质，如图所示进行实验(a～d为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。已知：淀粉溶液遇碘单质会变蓝，下列说法正确的是(C)
A. 具支试管中产生黄绿色气体，体现了浓盐酸的挥发性
B. a处棉花变红而不褪色
C. b处棉花变为蓝色，说明氧化性：Cl2>I2
D. c处无明显现象，说明未发生化学反应
【解析】“84”消毒液和浓盐酸发生反应的化学方程式为NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl2↑＋H2O，具支试管中产生黄绿色气体Cl2，体现了浓盐酸的还原性，A错误；a处棉花先变红后褪色，B错误；b处发生的反应为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，淀粉遇单质碘变为蓝色，说明氧化性：Cl2>I2，C正确；氯气可将c处亚硫酸钠氧化为硫酸钠，无明显现象，不能说明未发生化学反应，D错误。
2. (2024·广州)某同学进行有关Cl2的性质的实验。下列说法不正确的是(A)
A. 图Ⅰ：只能证明新制氯水具有酸性
B. 图Ⅱ：闻Cl2的气味
C. 图Ⅲ：气球鼓起，证明Cl2可与NaOH溶液反应
D. 图Ⅳ：生成棕黄色的烟
【解析】新制氯水中含有盐酸和次氯酸，紫色石蕊试液会先变红后褪色，可说明新制氯水具有酸性和漂白性，A错误。
3. 用如图所示方法来检验某固体中是否含有Cl－。下列有关说法正确的是(C)
A. ①是BaCl2溶液，②是稀盐酸
B. ①是稀盐酸，②是BaCl2稀溶液
C. ①是稀硝酸，②是AgNO3溶液
D. ①是稀硫酸，②是AgNO3溶液
【解析】Cl－的检验方法：向待测液中滴加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，如果出现白色沉淀，则含有氯离子，C正确。
4. 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，石灰水变浑浊，由此判断该溶液中含有(B)
A. Cl－、SO B. Cl－、CO
C. Cl－、NO D. Cl－、OH－
【解析】生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中存在CO和Cl－，B符合题意。
配套新练案
1. 某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列说法不正确的是(C)
A. 装置A中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B. 装置A中缺少加热装置
C. 装置B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2
D. 装置D的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境
【解析】固液反应型装置可用分液漏斗代替长颈漏斗，便于控制反应速率，A正确；二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应生成氯气，故该装置缺少加热装置，B正确；NaOH溶液也能与Cl2反应，故应用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl，C错误；氢氧化钠溶液与氯气反应，可以吸收氯气，防止污染空气，D正确。
2. 已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图所示的是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置。下列说法不正确的是(A)
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溶液倒吸到试管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
【解析】应用向上排空气法收集Cl2，试管②中导管应长进短出，A错误。
3. (2024·广州)用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是(A)
图1 图2 图3 图4
A. 图1：实验室制氯气，即使MnO2过量，盐酸也不能全部反应完
B. 图2：充分光照后，溶液充满量筒
C. 图3：生成蓝色的烟，若在集气瓶中加入少量水，所得溶液呈绿色
D. 图4：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条能褪色，说明Cl2有漂白性
【解析】MnO2与稀盐酸在加热条件下也不反应，故实验室制氯气的过程中，即使MnO2过量，盐酸也不能完全反应，A正确；充分光照后，根据反应：Cl2＋H2O??HCl＋HClO,2HClO2HCl＋O2↑，故溶液不可能充满量筒，B错误；铜在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，若在集气瓶中加入少量水，所得溶液呈蓝色，C错误；干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条能褪色，是Cl2与水反应生成了HClO，HClO具有强氧化性，使有色布条褪色，不能说明Cl2有漂白性，D错误。
4. 用如图所示的装置制备干燥的氯气。下列说法正确的是(C)
甲 乙 丙 丁 戊
A. 烧瓶内装入的固体是MnO2
B. 按气流方向，装置的连接顺序是a→e→d→c→b→g→f→c→b→h
C. 装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶
D. 可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气
【解析】MnO2与浓盐酸反应需要加热，装置甲没有加热装置，A错误；收集Cl2的方法应为向上排空气法，装置的连接顺序是a→e→d→c→b→f→g→c→b→h，B错误；装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，故装置乙不仅要除去生成Cl2中的水蒸气，又要防止装置戊中的水蒸气进入反应装置，C正确；检验氯气可以用湿润的淀粉碘化钾试纸，D错误。
5. 配平下列反应的化学(或离子)方程式：
(1) 1C＋2H2SO4(浓)1CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(2) 4Zn＋10HNO3===4Zn(NO3)2＋1N2O↑＋5H2O
(3) 1Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋1S↓＋1SO2↑＋1H2O
(4) 3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋4H2O＋2NO↑
6. (2024·深圳)次氯酸(HClO)消毒液高效安全，适用于对地面、空间和环境等消毒。如图所示，在装置D中先制得Cl2O气体，装置E中得到次氯酸(HClO)。已知Cl2O气体在45 ℃以上会发生分解，与水反应会生成HClO(假设各装置试剂均足量)。
(1) 装置A是采用MnO2与浓盐酸反应制取Cl2的装置，则装置A中发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2) 在装置D中，需用干燥纯净的Cl2与潮湿的碳酸钠反应制备Cl2O，为获得干燥纯净的Cl2，装置B、C中应分别盛放饱和氯化钠溶液、浓硫酸。
(3) D中反应在生成Cl2O的同时还生成NaCl和NaHCO3，则发生反应的化学方程式为2Na2CO3＋2Cl2＋H2O2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O
(不考虑水与Cl2O的反应)；装置E中发生反应的化学方程式为Cl2O＋H2O2HClO。
(4) 实验时，需持续通入干燥空气的作用是将D中生成的Cl2O完全赶入E中试管(或通过气流降低温度，抑制Cl2O的分解)。
【解析】(2) 在装置D中，需用干燥纯净的Cl2，故装置B、C中应分别盛放饱和氯化钠溶液和浓硫酸。(4) 实验时，需持续通入干燥空气可以将D中生成的Cl2O完全赶入E试管中，也可以通过气流降低温度，抑制Cl2O的分解。
7. 如图为实验室制取纯净、干燥的Cl2，并进行检验Cl2性质实验的装置。其中E瓶中放有干燥红色布条；F中为铜粉，F右端出气管口附近放有脱脂棉。
(1) A中所放试剂为浓盐酸，B中所放试剂为MnO2，二者反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2) C中试剂是饱和食盐水；其作用是除去HCl；D中试剂是浓硫酸。
(3) E中现象是红色布条不褪色；F中现象是有棕黄色烟，其反应的化学方程式为Cu＋Cl2CuCl2。
(4) H中试剂为NaOH溶液；其作用是吸收尾气，其中涉及的离子反应是Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
(5) 整套装置中有两处用酒精灯加热，两处酒精灯点燃的先后顺序是先点燃①处，再点燃②处
(用①或②填写)。
(6) 实验室制备Cl2还可以用以下方法制备，请配平。
16HCl(浓)＋2KMnO4===2MnCl2＋5KCl＋2Cl2↑＋8H2O课时10 氯气的实验室制法 氯离子的检验
学习目标 知识体系
1. 掌握实验室制取Cl2的原理和方法2. 了解Cl－的检验方法
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1) 常温下可用MnO2和浓盐酸制取Cl2( )
(2) 可用浓硫酸干燥Cl2( )
(3) 可用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
(4) 常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
(5) 可用盐酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子( )
(6) 用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，若二氧化锰过量则盐酸可完全反应( )
氯气的实验室制法
装置图
反应原理 ________________________________________________________________________(盐酸在反应中表现________和______)
实验装置类型 固体＋液体气体
净化方法 Cl2(HCl、水蒸气)Cl2(水蒸气)纯净干燥的Cl2(一定要先除杂再干燥，顺序不能颠倒)
收集方法 ______排空气法或排饱和食盐水法
尾气吸收 用__________溶液吸收(不能使用澄清的石灰水，因为________________________________________________________________________)
验满方法 将湿润的______________靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满(或将湿润的______________靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满)
注意事项 ①必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应。②为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度________，以减少__________。③实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。④随着反应进行，浓盐酸将逐渐变稀，一定程度时，该反应会自动停止，HCl不可能消耗尽
实验室制取氯气装置图的改进
装置 装置图 说明
制取装置 ①用KMnO4代替MnO2，常温下即可反应，反应原理：______________________________________________________________________________________________；②图中橡皮管a的作用是______________________，便于分液漏斗中的液体流下
除杂装置 该装置中长颈漏斗在使用前可用于检查装置气密性，在吸收气体的过程中，可以用于检查整套装置是否发生堵塞(若装置某一位置堵塞，则长颈漏斗中的液面会迅速上升)
干燥装置 该装置装固体干燥剂，可以是无水CaCl2或P2O5，都能吸收Cl2中的水蒸气，但不能使用碱石灰(主要成分为CaO、NaOH)，Cl2能与碱石灰反应
Cl－的检验
[要点提醒]
(1) 用稀硝酸酸化，目的是排除CO等的干扰。
(2) 不能用稀盐酸酸化，因为会引入Cl－。
(3) 不能用稀硫酸酸化，因为Ag2SO4微溶。
复杂氧化还原反应的配平
1. 正向配平法
如：KI＋KIO3＋H2SO4I2＋K2SO4＋H2O。首先根据得失电子守恒确定氧化剂与还原剂的化学计量数：＋K2SO4＋H2O，再用观察法配平得到：5KI＋KIO3＋3H2SO43I2＋3K2SO4＋3H2O。
2. 逆向配平法
如：Cl2＋NaOHNaCl＋NaClO3＋H2O。首先根据得失电子守恒确定氧化产物与还原产物的化学计量数：
Cl2＋NaOH5NaCl＋NaClO3＋H2O
1×5↑ ↓5×1
再用观察法配平得：
3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O。
3. 缺项配平法
如：SO2＋Cl2＋________―→H2SO4＋HCl。缺少的项一般是酸、碱或水等不参与氧化还原反应的物质，先根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质：SO2＋Cl2＋________―→H2SO4＋2HCl，再根据原子守恒配平：SO2＋Cl2＋2H2O=== H2SO4＋2HCl。
类型1 氯气的实验室制法
(2024·广州)氯气可用于杀菌消毒。实验室制取纯净的氯气的装置(加热及夹持装置已略去)如图所示。
回答下列问题：
(1) 实验开始前，应________________________________________。
(2) 仪器a的名称为________，仪器b中发生反应的化学方程式为__________________________
____________________________________________________。
(3) 装置Ⅱ中饱和氯化钠溶液的作用为________________。
(4) 实验进行一段时间后，可观察到装置Ⅳ中的现象为____________________________________
__________________________________________。
(5) 装置Ⅴ中的球形干燥管的作用为防倒吸，该装置内发生的反应可能有：
ⅰ Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
ⅱ 3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O
①反应ⅰ的离子方程式为______________________________________________________________。
②若反应ⅰ和ⅱ同时发生，共消耗80 g质量分数为20%的NaOH溶液，则消耗二氧化锰的质量为________g(不考虑气体的逸出、残留及装置Ⅳ中消耗的氯气)。
类型2 氯离子的检验
下列关于氯离子的检验说法正确的是( )
A. 用盐酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
B. 用硝酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
C. 用硫酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀
D. 用硝酸银，产生白色沉淀
类型3 氧化还原反应的配平
配平下列反应的化学方程式。
(1) ____S＋____KOH____K2S＋
____K2SO3＋____H2O
(2) ____K2Cr2O7＋____FeSO4＋____H2SO4===______Fe2(SO4)3＋______Cr2(SO4)3＋____K2SO4＋____H2O
1. 某化学小组用“84”消毒液(主要成分为NaClO)制备氯气并探究其性质，如图所示进行实验(a～d为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。已知：淀粉溶液遇碘单质会变蓝，下列说法正确的是( )
A. 具支试管中产生黄绿色气体，体现了浓盐酸的挥发性
B. a处棉花变红而不褪色
C. b处棉花变为蓝色，说明氧化性：Cl2>I2
D. c处无明显现象，说明未发生化学反应
2. (2024·广州)某同学进行有关Cl2的性质的实验。下列说法不正确的是( )
A. 图Ⅰ：只能证明新制氯水具有酸性
B. 图Ⅱ：闻Cl2的气味
C. 图Ⅲ：气球鼓起，证明Cl2可与NaOH溶液反应
D. 图Ⅳ：生成棕黄色的烟
3. 用如图所示方法来检验某固体中是否含有Cl－。下列有关说法正确的是( )
A. ①是BaCl2溶液，②是稀盐酸
B. ①是稀盐酸，②是BaCl2稀溶液
C. ①是稀硝酸，②是AgNO3溶液
D. ①是稀硫酸，②是AgNO3溶液
4. 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，石灰水变浑浊，由此判断该溶液中含有( )
A. Cl－、SO B. Cl－、CO
C. Cl－、NO D. Cl－、OH－
配套热练
课时10 氯气的实验室制法 氯离子的检验
1. 某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列说法不正确的是( )
A. 装置A中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B. 装置A中缺少加热装置
C. 装置B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2
D. 装置D的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境
2. 已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图所示的是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置。下列说法不正确的是( )
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溶液倒吸到试管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
3. (2024·广州)用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是( )
A. 图1：实验室制氯气，即使MnO2过量，盐酸也不能全部反应完
B. 图2：充分光照后，溶液充满量筒
C. 图3：生成蓝色的烟，若在集气瓶中加入少量水，所得溶液呈绿色
D. 图4：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条能褪色，说明Cl2有漂白性
4. 用如图所示的装置制备干燥的氯气。下列说法正确的是( )
A. 烧瓶内装入的固体是MnO2
B. 按气流方向，装置的连接顺序是a→e→d→c→b→g→f→c→b→h
C. 装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶
D. 可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气
5. 配平下列反应的化学(或离子)方程式：
(1) ____C＋____H2SO4(浓)____CO2↑＋____SO2↑＋____H2O
(2) ____Zn＋____HNO3===____Zn(NO3)2＋____N2O↑＋____H2O
(3) ____Na2S2O3＋____HCl===____NaCl＋____S↓＋____SO2↑＋____H2O
(4) ____Cu＋____NO＋____H＋===____Cu2＋＋____H2O＋____NO↑
6. (2024·深圳)次氯酸(HClO)消毒液高效安全，适用于对地面、空间和环境等消毒。如图所示，在装置D中先制得Cl2O气体，装置E中得到次氯酸(HClO)。已知Cl2O气体在45 ℃以上会发生分解，与水反应会生成HClO(假设各装置试剂均足量)。
(1) 装置A是采用MnO2与浓盐酸反应制取Cl2的装置，则装置A中发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2) 在装置D中，需用干燥纯净的Cl2与潮湿的碳酸钠反应制备Cl2O，为获得干燥纯净的Cl2，装置B、C中应分别盛放____________、____________。
(3) D中反应在生成Cl2O的同时还生成NaCl和NaHCO3，则发生反应的化学方程式为__________
________________________________________________________________________________________
(不考虑水与Cl2O的反应)；装置E中发生反应的化学方程式为__________________________。
(4) 实验时，需持续通入干燥空气的作用是________________________。
7. 如图为实验室制取纯净、干燥的Cl2，并进行检验Cl2性质实验的装置。其中E瓶中放有干燥红色布条；F中为铜粉，F右端出气管口附近放有脱脂棉。
(1) A中所放试剂为__________，B中所放试剂为________，二者反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________。
(2) C中试剂是____________；其作用是__________________；D中试剂是________。
(3) E中现象是______________；F中现象是_______________________，其反应的化学方程式为
________________________。
(4) H中试剂为____________________；其作用是______________________，其中涉及的离子反应是
________________________________________________________________________。
(5) 整套装置中有两处用酒精灯加热，两处酒精灯点燃的先后顺序是___________________________
____________________________________________________
(用①或②填写)。
(6) 实验室制备Cl2还可以用以下方法制备，请配平。
________HCl(浓)＋________KMnO4===________MnCl2＋________KCl＋________Cl2↑＋________H2O
