2019-2020学年人教版化学高一上学期必修一第二章第二节第二课时《氯气的实验室制法及氯离子的检验》测试题
文档属性
| 名称 | 2019-2020学年人教版化学高一上学期必修一第二章第二节第二课时《氯气的实验室制法及氯离子的检验》测试题 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2020-09-08 18:14:53 | ||
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文档简介
2019-2020学年人教版化学高一上学期必修一
第二章第二节第二课时《氯气的实验室制法及氯离子的检验》测试题
1．实验室利用MnO2与浓盐酸反应制氯气，下列说法中错误的是(
)
A．该反应是一个氧化还原反应，其中二氧化锰是氧化剂
B．每生成1分子氯气，就要转移2个电子
C．该反应的离子方程式为MnO2+4H?+4Cl?
MnCl2+2H2O+Cl2↑
D．该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的
2．在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，加快反应，使气体均匀逸出
③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末
④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中
⑤将多余的Cl2用NaOH溶液吸收
⑥用向上排空气法收集氯气
A．①②③④⑤⑥B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤D．①③④②⑥⑤
3.下列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是(
)
①可用于氯气的收集
②可用于除去氯气中少量的氯化氢气体
③可证明氯气具有漂白性
④可用于实验室中氯气的尾气吸收
A．①②
B.①③
C．②③
D．①④
4．已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并做它与金属反应的实验。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是(
)
A．②处
B．①和②处
C．②和③处
D．②③④处
5．某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2，下列分析中不正确的是(
)
A．①中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B．①中缺少加热装置
C．②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气
D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气
6．某学习小组探究潮湿的Cl2与Na?CO?反应的产物，进行如下实验，根据要求回答下列问题。
(1)仪器X的名称是_________，烧瓶中反应的离子方程式为________。
(2)试剂Y是_____，E装置中反应的离子方程式为______________。
(3)装置C中Cl2与Na2CO3反应，反应的化学方程中二者化学计量数之比为1:1且生成的气体产物仅为Cl2O，固体产物有两种，其中之一为NaHCO3，则反应的化学方程式为______________________。
(4)设计实验方案验证C中生成的固体中存在HCO；
_____________________________________________________________________________
7．实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。
(1)A、B、C三套装置中，应选用的装置是__________（选填“A”“B”或“C”）。
(2)写出制取氯气的化学方程式：__________。
(3)为了防止氯气污染环境，图中溶液甲中发生的化学方程式为__________。
(4)由于氯气贮存运输不方便，工业上常将氯气转化为______________漂白粉，工业上生产漂白粉的主要化学方程式是______________，在空气中漂白粉长期存放会变质而失效的原理是（用化学方程式说明）______________。
8．纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备SnCl4，某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。
已知：①金属锡熔点为231℃，化学活泼性与铁相似；②SnCl4的沸点为114℃；③SnCl4易与水反应。
请根据上图装置回答下列问题：
(1)装置Ⅳ中发生反应的化学方程式为____________。
(2)装置Ⅱ中的试剂是____________，装置V的作用是____________。
(3)装置Ⅵ最好选用下列装置中的____________（填标号）。
(4)实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要的分离方法是________。
(5)为了顺利完成实验，点燃酒精灯的正确操作是_________（填字母）。
A．先点燃Ⅰ处酒精灯，后点燃Ⅳ处酒精灯
B．先点燃Ⅳ处酒精灯，后点燃Ⅰ处酒精灯
C．同时点燃Ⅰ、Ⅳ两处酒精灯
9．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，说明原溶液中有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，说明原溶液中有Cl?
D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明原溶液中有Cl?
10．下列关于离子检验的说法中正确的是(
)
A．向某溶液中加入澄清石灰水，溶液变浑浊，则该溶液中一定含有CO
B．向某溶液中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，该溶液中一定含有Cl?
C．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该溶液中一定含有SO
D．向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再向溶液中加几滴新制的氯水，溶液变为红色，该溶液中一定含有Fe2?（已知：含Fe??的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色）
11．检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是(
)
A．用干燥的蓝色石蕊试纸
B．用干燥有色布条
C．将气体通入硝酸银溶液
D．用湿润的淀粉碘化钾试纸
12．有一包白色固体，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，进行下列实验；
①溶于水，得到无色溶液；
②在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀；
③再滴加稀硝酸，沉淀量减少但不完全消失，同时有气泡生成。
根据上述现象判断：
(1)白色固体中一定含有的成分是______________,可能含有的成分是__________。
(2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式：________________。
能力提升
1．Ⅰ．瑞典化学家舍勒将软锰矿（主要成分为MnO2）与浓盐酸混合加热，在世界上首先制得了氯气。如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。
(1)A中盛放浓盐酸的仪器的名称是______________。
(2)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是a→__________→____________→d。
(3)实验开始先点燃A装置处的酒精灯，打开K，让Cl2充满整个装置，再点燃D装置处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D装置中的硬质玻璃管，硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为____________________________。为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是________。
(4)硬质玻璃管中反应完毕后，关闭K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A装置中仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是____：
Ⅱ．某学生设计如下实验装置利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉（这是一个放热反应），据此回答下列问题：
(1)漂白粉将在U形管中产生，其反应的化学方程式是_______________。
(2)此实验结果所得Ca(
ClO)2产率太低。经分析并查阅资料发现主要原因是在U形管中存在两个副反应：
①温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(
ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是_____________。
②试判断另一个副反应是（写出此反应的化学方程式）__________，为避免此副反应发生，可采取的措施是__________。
2．无水三氯化铁呈棕红色，易潮解，100℃左右时升华，冷却后易凝华。下图是两名学生设计的用氯气与铁反应制备无水三氯化铁的实验装置。左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答：
(1)A仪器的名称是___________________________。
(2)B中反应的离子方程式为___________；其中浓盐酸表现出___________性。
(3)气体通过装置C的目的是___________。
(4)D中的反应开始前，需进行的操作是___________，应采取的方法是___________。
(5)D中发生反应的化学方程式为___________。
(6)装置(Ⅰ)的主要缺点是______________________。
(7)装置(Ⅱ)中F中发生反应的化学方程式为______________________。
如果选用(Ⅱ)装置来完成实验，则必须采取的改进措施是__________________________。
3．用如图所示装置（夹持仪器省略）进行实验，将液体A逐渐加入圆底烧瓶中。回答下列问题：
(1)图中D装置在实验中的作用是________________;
(2)若液体A为浓盐酸，B为高锰酸钾，C中盛有KI淀粉溶液，旋开E后，C中的现象是溶液变蓝色，试写出A与B反应的化学方程式：_________________。
参考答案
第2课时
氯气的实验室制法及氯离子的检验
基础过关练
1．C由MnO2+4HCI（浓）MnCl2+2H2O+Cl2可知，二氧化锰是氧化剂，盐酸部分作还原剂，部分起酸的作用；每生成1个氯气分子，转移2个电子；离子方程式应写成MnO2+4H?+2Cl?Mn??+2H2O+Cl2↑。
2．D
确定实验室制取气体的操作顺序要注意：①连接好装置后，要先检查气密性，后装药品；②装药品的顺序是先加固体，后加液体；③对于有毒的气体，一定要进行尾气处理。
3．D
①氯气密度比空气大，可用向上排空气法收集，正确；②应用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体，错误；③干燥的氯气不具有漂白性，错误；④氯气可与氢氧化钠反应，可用于实验室中氯气的尾气吸收，正确。
4．D
根据实验目的，装置①是利用KMnO4与浓盐酸反应制备CI2，CI2中含有HCI、H2O杂质，但不能用NaOH溶液除去HCI，应用饱和食盐水，故装置②错。装置③是利用浓硫酸除去H2O(g)，但左边导管应插入浓硫酸中，右边导管稍露出胶塞，故装置③错。装置④是密封
的，会发生事故，故装置④错。
5．C
A中可用分液漏斗代替长颈漏斗，避免浓盐酸挥发、CI2逸出，同时便于控制反应速率，A正确；二氧化锰和浓盐酸需要加热才能反应生成氯气，需要添加加热装置，B正确；②中盛放的NaOH溶液能吸收氯气，不能净化CI2，可以用饱和食盐水净化氯气，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。
6．答案(1)分液漏斗
MnO2+4H?+2CI?Mn??+CI2↑+2H2O
(2)饱和NaCI溶液
Cl2+2OH?=
Cl?+CIO?+H2O
(3)2Cl2+2Na2CO3
+H2O=
2NaHCO3
+2NaCl+Cl2O
(4)取少量反应后的固体于试管中，加水溶解，滴加足量BaCl2溶液，如果没有明显现象，再向试管中滴加NaOH溶液，若变浑浊，说明固体中含有碳酸氢根离子（或取少量固体加热，将产生的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则说明固体中含有碳酸氢根离子）
解析(2)用饱和食盐水来吸收氯气中的氯化氢。(3)
CI2与Na2CO3，反应的化学方程式中二者化学计量数之比为1：1，且生成的气体产物仅为Cl2O，固体产物有两种，其中之一为NaHCO3，则另一种是氯化钠，反应的化学方程式为2Cl2+2Na2CO3
+H2O=2NaHCO3
+2NaCl+Cl2O。
7．答案(1)B
(2)MnO2+4HCI（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(4)
2Cl2
+2Ca(
OH)2=CaCl2+Ca(
CIO)
2+2HO
Ca(
ClO)2
+CO2+H2O=CaCO3+2HClO、2HClO2HCl+O2↑
解析(1)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气，为防止浓盐酸挥发，同时便于控制反应速率，需要用分液漏斗，不用长颈漏斗。(2)二氧化锰和浓盐酸共热，反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+CI2↑+2H2O。(3)氯气有毒，需要进行尾气处理，一般用氢氧化钠溶液吸收氯气。(4)漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，有效成分为次氯酸钙，漂白粉长期暴露在空气中会逐渐失效，是因为次氯酸钙和空气中的二氧化碳、水反应生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸见光分解生成氧气和氯化氢。
8．答案
(1)
Sn+2Cl2SnCl4
(2)饱和食盐水
冷凝和收集SnCl4。
(3)C
(4)过滤
(5)A
解析(1)装置Ⅳ中氯气与Sn在加热条件下反应生成SnCl4，反应的化学方程式为Sn+2Cl2SnCl4。(2)生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，首先利用饱和食盐水除去氯化氢，然后利用浓硫酸干燥氯气，即装置Ⅱ中的试剂是饱和食盐水；SnCl4的沸点为114℃，因此装
置V的作用是冷凝和收集SnCl4。(3)氯气有毒，需要进行尾气处理，另外SnCI4易与水反应，需要防止空气中的水蒸气进入并吸收尾气，所以装置Ⅵ中试剂最好选用碱石灰。(4)二氧化锰不溶于水，实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要的分离方法是过滤。(5)根据题中信息可知：锡能与氧气反应，故应先通氯气排出装置中的空气，防止锡与空气中的氧气反应。
9．D
可能有CO、SO等的干扰，A错误；加入盐酸，引入了Cl?，B、C错误；硝酸酸化排除了CO等离子的干扰，加硝酸银溶液得到不溶于稀硝酸的白色沉淀即为AgCl，由此说明原溶液中有Cl?，D正确。
10．D
A项，溶液中还可能含有HCO、SO、HSO等离子中的一种或几种；B项，溶液中还可能含有SO、SO、CO等离子中的一种或几种;C项，溶液中还可能含有Ag?。
11．D利用氯气的氧化性进行检验，如果含有氯气则湿润的淀粉碘化钾试纸会变蓝。
12．答案(1)
KC1和K2CO3
KN03
(2)
Ag++CI-=
AgCl↓、2Ag++CO=Ag2CO3↓、Ag2CO3+2H?=
2Ag++H2O+CO2↑
解析
三种物质溶于水得到无色溶液，且相互之间不反应；加入AgNO3溶液生成白色沉淀，说明固体中可能含有KCl、K2CO3或两者中的一种；滴加稀硝酸，沉淀量减少说明固体中含有K2CO3，沉淀不完全消失说明固体中含有KCI。
能力提升练
1．答案Ⅰ．(1)分液漏斗
(2)c
b(3)2Cl2+C+2H2O4HCI+CO2
浓硫酸稀释时放热促进水蒸气产生
(4)瓶内气体黄绿色加深，瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升
Ⅱ.(1)
2Ca(
OH)2+2CI2=
CaCI2+Ca(
ClO)2+2H2O(2)①将U形管置于冷水浴中②Ca(
OH)2+2HCl
=
CaCl2+2H2O
在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶
解析Ⅰ．(2)要将C装置接入B和D之间，应先长后短，正确的接法是a→c→b→d。(3)
CI2与炭粉在加热条件下发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，从原子守恒角度分析，反应物中还应有水，故发生反应的化学方程式为2CI2+C+2H2O4HCI+CO2。(4)B中的现象是：瓶内气体黄绿色加深，瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升。
Ⅱ．(1)漂白粉将在U形管中产生，其反应的化学方程式是2Ca(
OH)2+2Cl2=
CaCl2+Ca(
ClO)2+2H2O。(2)①温度较高时氯气与消石灰反应中生成了Ca(
ClO3)2，为避免此副反应的发生，可将U形管置于冷水浴中（控制在低温下进行反应）。②因浓盐酸有挥发性，生成的氯气中含有氯化氢，另一个副反应是Ca(
OH)2+2HClCaCl2+2H2O，为避免此副反应发生，要除去氯化氢气体，可在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶。
2．答案(1)分液漏斗
(2)
MnO2+4H++2Cl?Mn??+Cl2↑+2H2O酸性和还原(3)吸收水蒸气，干燥氯气(4)排出装置中的空气B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满整个装置，再开始加热D
(5)
2Fe+3Cl22FeCI3
(6)氯化铁升华后遇冷凝华，导管易被堵塞；尾气直接排入空气，会造成环境污染(7)
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO2+H2O
在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置
解析
(2)实验室用氯气和铁反应制取氯化铁，所以首先必须制取氯气，实验室常用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，浓盐酸在此反应中表现出酸性和还原性。(4)D中的反应开始前，需排出装置中的空气，防止氧气和铁反应生成铁的氧化物而产生杂质，排出装置中空气的方法是B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满整个装置，再开始加热D。(5)D中发生的反应为干燥的氯气与铁在加热条件下反应生成无水氯化铁，化学方程式为2Fe+3Cl2
2FeCI3。
(6)装置(Ⅰ)的导气管口较小，D装置中产生的固体物质易堵塞导管口；氯气是有毒气体，不能直接排入空气，否则会污染环境。(7)装置(Ⅱ)中有尾气处理装置，F中发生的化学反应为2NaOH
+CI2=NaCl+NaClO+H2O，但尾气处理装置中是水溶液，会使E中有水蒸气，导致氯化铁潮解，所以为防止氯化铁潮解，应在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置。
3．答案(1)防止倒吸
(2)2KMnO4+16HCI（浓）=
2KCl+2MnCl2+5Cl2↑
+8H2O
解析(1)D装置的作用是防止倒吸。(2)C中的现象是溶液变蓝色，说明C中产生Ⅰ2，烧瓶中产生的气体把Ⅰ-氧化成Ⅰ2，即烧瓶中产生Cl2，则A与B反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCI+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
第二章第二节第二课时《氯气的实验室制法及氯离子的检验》测试题
1．实验室利用MnO2与浓盐酸反应制氯气，下列说法中错误的是(
)
A．该反应是一个氧化还原反应，其中二氧化锰是氧化剂
B．每生成1分子氯气，就要转移2个电子
C．该反应的离子方程式为MnO2+4H?+4Cl?
MnCl2+2H2O+Cl2↑
D．该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的
2．在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，加快反应，使气体均匀逸出
③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末
④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中
⑤将多余的Cl2用NaOH溶液吸收
⑥用向上排空气法收集氯气
A．①②③④⑤⑥B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤D．①③④②⑥⑤
3.下列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是(
)
①可用于氯气的收集
②可用于除去氯气中少量的氯化氢气体
③可证明氯气具有漂白性
④可用于实验室中氯气的尾气吸收
A．①②
B.①③
C．②③
D．①④
4．已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并做它与金属反应的实验。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是(
)
A．②处
B．①和②处
C．②和③处
D．②③④处
5．某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2，下列分析中不正确的是(
)
A．①中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B．①中缺少加热装置
C．②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气
D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气
6．某学习小组探究潮湿的Cl2与Na?CO?反应的产物，进行如下实验，根据要求回答下列问题。
(1)仪器X的名称是_________，烧瓶中反应的离子方程式为________。
(2)试剂Y是_____，E装置中反应的离子方程式为______________。
(3)装置C中Cl2与Na2CO3反应，反应的化学方程中二者化学计量数之比为1:1且生成的气体产物仅为Cl2O，固体产物有两种，其中之一为NaHCO3，则反应的化学方程式为______________________。
(4)设计实验方案验证C中生成的固体中存在HCO；
_____________________________________________________________________________
7．实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。
(1)A、B、C三套装置中，应选用的装置是__________（选填“A”“B”或“C”）。
(2)写出制取氯气的化学方程式：__________。
(3)为了防止氯气污染环境，图中溶液甲中发生的化学方程式为__________。
(4)由于氯气贮存运输不方便，工业上常将氯气转化为______________漂白粉，工业上生产漂白粉的主要化学方程式是______________，在空气中漂白粉长期存放会变质而失效的原理是（用化学方程式说明）______________。
8．纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备SnCl4，某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。
已知：①金属锡熔点为231℃，化学活泼性与铁相似；②SnCl4的沸点为114℃；③SnCl4易与水反应。
请根据上图装置回答下列问题：
(1)装置Ⅳ中发生反应的化学方程式为____________。
(2)装置Ⅱ中的试剂是____________，装置V的作用是____________。
(3)装置Ⅵ最好选用下列装置中的____________（填标号）。
(4)实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要的分离方法是________。
(5)为了顺利完成实验，点燃酒精灯的正确操作是_________（填字母）。
A．先点燃Ⅰ处酒精灯，后点燃Ⅳ处酒精灯
B．先点燃Ⅳ处酒精灯，后点燃Ⅰ处酒精灯
C．同时点燃Ⅰ、Ⅳ两处酒精灯
9．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，说明原溶液中有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，说明原溶液中有Cl?
D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明原溶液中有Cl?
10．下列关于离子检验的说法中正确的是(
)
A．向某溶液中加入澄清石灰水，溶液变浑浊，则该溶液中一定含有CO
B．向某溶液中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，该溶液中一定含有Cl?
C．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该溶液中一定含有SO
D．向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再向溶液中加几滴新制的氯水，溶液变为红色，该溶液中一定含有Fe2?（已知：含Fe??的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色）
11．检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是(
)
A．用干燥的蓝色石蕊试纸
B．用干燥有色布条
C．将气体通入硝酸银溶液
D．用湿润的淀粉碘化钾试纸
12．有一包白色固体，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，进行下列实验；
①溶于水，得到无色溶液；
②在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀；
③再滴加稀硝酸，沉淀量减少但不完全消失，同时有气泡生成。
根据上述现象判断：
(1)白色固体中一定含有的成分是______________,可能含有的成分是__________。
(2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式：________________。
能力提升
1．Ⅰ．瑞典化学家舍勒将软锰矿（主要成分为MnO2）与浓盐酸混合加热，在世界上首先制得了氯气。如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。
(1)A中盛放浓盐酸的仪器的名称是______________。
(2)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是a→__________→____________→d。
(3)实验开始先点燃A装置处的酒精灯，打开K，让Cl2充满整个装置，再点燃D装置处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D装置中的硬质玻璃管，硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为____________________________。为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是________。
(4)硬质玻璃管中反应完毕后，关闭K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A装置中仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是____：
Ⅱ．某学生设计如下实验装置利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉（这是一个放热反应），据此回答下列问题：
(1)漂白粉将在U形管中产生，其反应的化学方程式是_______________。
(2)此实验结果所得Ca(
ClO)2产率太低。经分析并查阅资料发现主要原因是在U形管中存在两个副反应：
①温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(
ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是_____________。
②试判断另一个副反应是（写出此反应的化学方程式）__________，为避免此副反应发生，可采取的措施是__________。
2．无水三氯化铁呈棕红色，易潮解，100℃左右时升华，冷却后易凝华。下图是两名学生设计的用氯气与铁反应制备无水三氯化铁的实验装置。左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答：
(1)A仪器的名称是___________________________。
(2)B中反应的离子方程式为___________；其中浓盐酸表现出___________性。
(3)气体通过装置C的目的是___________。
(4)D中的反应开始前，需进行的操作是___________，应采取的方法是___________。
(5)D中发生反应的化学方程式为___________。
(6)装置(Ⅰ)的主要缺点是______________________。
(7)装置(Ⅱ)中F中发生反应的化学方程式为______________________。
如果选用(Ⅱ)装置来完成实验，则必须采取的改进措施是__________________________。
3．用如图所示装置（夹持仪器省略）进行实验，将液体A逐渐加入圆底烧瓶中。回答下列问题：
(1)图中D装置在实验中的作用是________________;
(2)若液体A为浓盐酸，B为高锰酸钾，C中盛有KI淀粉溶液，旋开E后，C中的现象是溶液变蓝色，试写出A与B反应的化学方程式：_________________。
参考答案
第2课时
氯气的实验室制法及氯离子的检验
基础过关练
1．C由MnO2+4HCI（浓）MnCl2+2H2O+Cl2可知，二氧化锰是氧化剂，盐酸部分作还原剂，部分起酸的作用；每生成1个氯气分子，转移2个电子；离子方程式应写成MnO2+4H?+2Cl?Mn??+2H2O+Cl2↑。
2．D
确定实验室制取气体的操作顺序要注意：①连接好装置后，要先检查气密性，后装药品；②装药品的顺序是先加固体，后加液体；③对于有毒的气体，一定要进行尾气处理。
3．D
①氯气密度比空气大，可用向上排空气法收集，正确；②应用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体，错误；③干燥的氯气不具有漂白性，错误；④氯气可与氢氧化钠反应，可用于实验室中氯气的尾气吸收，正确。
4．D
根据实验目的，装置①是利用KMnO4与浓盐酸反应制备CI2，CI2中含有HCI、H2O杂质，但不能用NaOH溶液除去HCI，应用饱和食盐水，故装置②错。装置③是利用浓硫酸除去H2O(g)，但左边导管应插入浓硫酸中，右边导管稍露出胶塞，故装置③错。装置④是密封
的，会发生事故，故装置④错。
5．C
A中可用分液漏斗代替长颈漏斗，避免浓盐酸挥发、CI2逸出，同时便于控制反应速率，A正确；二氧化锰和浓盐酸需要加热才能反应生成氯气，需要添加加热装置，B正确；②中盛放的NaOH溶液能吸收氯气，不能净化CI2，可以用饱和食盐水净化氯气，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。
6．答案(1)分液漏斗
MnO2+4H?+2CI?Mn??+CI2↑+2H2O
(2)饱和NaCI溶液
Cl2+2OH?=
Cl?+CIO?+H2O
(3)2Cl2+2Na2CO3
+H2O=
2NaHCO3
+2NaCl+Cl2O
(4)取少量反应后的固体于试管中，加水溶解，滴加足量BaCl2溶液，如果没有明显现象，再向试管中滴加NaOH溶液，若变浑浊，说明固体中含有碳酸氢根离子（或取少量固体加热，将产生的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则说明固体中含有碳酸氢根离子）
解析(2)用饱和食盐水来吸收氯气中的氯化氢。(3)
CI2与Na2CO3，反应的化学方程式中二者化学计量数之比为1：1，且生成的气体产物仅为Cl2O，固体产物有两种，其中之一为NaHCO3，则另一种是氯化钠，反应的化学方程式为2Cl2+2Na2CO3
+H2O=2NaHCO3
+2NaCl+Cl2O。
7．答案(1)B
(2)MnO2+4HCI（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(4)
2Cl2
+2Ca(
OH)2=CaCl2+Ca(
CIO)
2+2HO
Ca(
ClO)2
+CO2+H2O=CaCO3+2HClO、2HClO2HCl+O2↑
解析(1)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气，为防止浓盐酸挥发，同时便于控制反应速率，需要用分液漏斗，不用长颈漏斗。(2)二氧化锰和浓盐酸共热，反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+CI2↑+2H2O。(3)氯气有毒，需要进行尾气处理，一般用氢氧化钠溶液吸收氯气。(4)漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，有效成分为次氯酸钙，漂白粉长期暴露在空气中会逐渐失效，是因为次氯酸钙和空气中的二氧化碳、水反应生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸见光分解生成氧气和氯化氢。
8．答案
(1)
Sn+2Cl2SnCl4
(2)饱和食盐水
冷凝和收集SnCl4。
(3)C
(4)过滤
(5)A
解析(1)装置Ⅳ中氯气与Sn在加热条件下反应生成SnCl4，反应的化学方程式为Sn+2Cl2SnCl4。(2)生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，首先利用饱和食盐水除去氯化氢，然后利用浓硫酸干燥氯气，即装置Ⅱ中的试剂是饱和食盐水；SnCl4的沸点为114℃，因此装
置V的作用是冷凝和收集SnCl4。(3)氯气有毒，需要进行尾气处理，另外SnCI4易与水反应，需要防止空气中的水蒸气进入并吸收尾气，所以装置Ⅵ中试剂最好选用碱石灰。(4)二氧化锰不溶于水，实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要的分离方法是过滤。(5)根据题中信息可知：锡能与氧气反应，故应先通氯气排出装置中的空气，防止锡与空气中的氧气反应。
9．D
可能有CO、SO等的干扰，A错误；加入盐酸，引入了Cl?，B、C错误；硝酸酸化排除了CO等离子的干扰，加硝酸银溶液得到不溶于稀硝酸的白色沉淀即为AgCl，由此说明原溶液中有Cl?，D正确。
10．D
A项，溶液中还可能含有HCO、SO、HSO等离子中的一种或几种；B项，溶液中还可能含有SO、SO、CO等离子中的一种或几种;C项，溶液中还可能含有Ag?。
11．D利用氯气的氧化性进行检验，如果含有氯气则湿润的淀粉碘化钾试纸会变蓝。
12．答案(1)
KC1和K2CO3
KN03
(2)
Ag++CI-=
AgCl↓、2Ag++CO=Ag2CO3↓、Ag2CO3+2H?=
2Ag++H2O+CO2↑
解析
三种物质溶于水得到无色溶液，且相互之间不反应；加入AgNO3溶液生成白色沉淀，说明固体中可能含有KCl、K2CO3或两者中的一种；滴加稀硝酸，沉淀量减少说明固体中含有K2CO3，沉淀不完全消失说明固体中含有KCI。
能力提升练
1．答案Ⅰ．(1)分液漏斗
(2)c
b(3)2Cl2+C+2H2O4HCI+CO2
浓硫酸稀释时放热促进水蒸气产生
(4)瓶内气体黄绿色加深，瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升
Ⅱ.(1)
2Ca(
OH)2+2CI2=
CaCI2+Ca(
ClO)2+2H2O(2)①将U形管置于冷水浴中②Ca(
OH)2+2HCl
=
CaCl2+2H2O
在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶
解析Ⅰ．(2)要将C装置接入B和D之间，应先长后短，正确的接法是a→c→b→d。(3)
CI2与炭粉在加热条件下发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，从原子守恒角度分析，反应物中还应有水，故发生反应的化学方程式为2CI2+C+2H2O4HCI+CO2。(4)B中的现象是：瓶内气体黄绿色加深，瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升。
Ⅱ．(1)漂白粉将在U形管中产生，其反应的化学方程式是2Ca(
OH)2+2Cl2=
CaCl2+Ca(
ClO)2+2H2O。(2)①温度较高时氯气与消石灰反应中生成了Ca(
ClO3)2，为避免此副反应的发生，可将U形管置于冷水浴中（控制在低温下进行反应）。②因浓盐酸有挥发性，生成的氯气中含有氯化氢，另一个副反应是Ca(
OH)2+2HClCaCl2+2H2O，为避免此副反应发生，要除去氯化氢气体，可在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶。
2．答案(1)分液漏斗
(2)
MnO2+4H++2Cl?Mn??+Cl2↑+2H2O酸性和还原(3)吸收水蒸气，干燥氯气(4)排出装置中的空气B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满整个装置，再开始加热D
(5)
2Fe+3Cl22FeCI3
(6)氯化铁升华后遇冷凝华，导管易被堵塞；尾气直接排入空气，会造成环境污染(7)
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO2+H2O
在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置
解析
(2)实验室用氯气和铁反应制取氯化铁，所以首先必须制取氯气，实验室常用浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，浓盐酸在此反应中表现出酸性和还原性。(4)D中的反应开始前，需排出装置中的空气，防止氧气和铁反应生成铁的氧化物而产生杂质，排出装置中空气的方法是B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满整个装置，再开始加热D。(5)D中发生的反应为干燥的氯气与铁在加热条件下反应生成无水氯化铁，化学方程式为2Fe+3Cl2
2FeCI3。
(6)装置(Ⅰ)的导气管口较小，D装置中产生的固体物质易堵塞导管口；氯气是有毒气体，不能直接排入空气，否则会污染环境。(7)装置(Ⅱ)中有尾气处理装置，F中发生的化学反应为2NaOH
+CI2=NaCl+NaClO+H2O，但尾气处理装置中是水溶液，会使E中有水蒸气，导致氯化铁潮解，所以为防止氯化铁潮解，应在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置。
3．答案(1)防止倒吸
(2)2KMnO4+16HCI（浓）=
2KCl+2MnCl2+5Cl2↑
+8H2O
解析(1)D装置的作用是防止倒吸。(2)C中的现象是溶液变蓝色，说明C中产生Ⅰ2，烧瓶中产生的气体把Ⅰ-氧化成Ⅰ2，即烧瓶中产生Cl2，则A与B反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCI+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。