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课时梯级训练(10) 氯气的实验室制法 氯离子的检验
1.(2022·辽宁学业水平合格考)实验室用下列装置制取干燥氯气并处理尾气,其中不能达到实验目的的是( )
A.发生装置 B.除杂装置
C.收集装置 D.尾气处理装置
A 解析:MnO2与浓盐酸反应制取Cl2,要在加热条件下进行,缺少加热装置。
2.下列是对“某溶液”进行离子检测的方法和结论,其中说法正确的是( )
A.加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则溶液中一定含有CO
B.先加入稀盐酸,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定含有Cl-
C.加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,则溶液中一定含Cl-
D.加入HNO3酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定含有Cl-
D 解析:加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,该气体是CO2,则溶液中含有CO、HCO中至少一种,A错误;先加入稀盐酸,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,该沉淀为AgCl,由于加入稀盐酸,引入Cl-,不能判断原溶液中是否含Cl-,B错误;加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,该沉淀可能是AgCl、Ag2CO3等,故不能判断原溶液中是否含Cl-,C错误。
3.(2023·常州高一期中)实验室用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,其反应原理为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,实验室用下图装置制取少量Cl2,其中能达到相应实验目的的是( )
A.用装置甲生成Cl2
B.用装置乙除去Cl2中的HCl
C.用装置丙收集Cl2
D.用装置丁吸收Cl2尾气
B 解析:产生的氯气会通过长颈漏斗逸出,应选分液漏斗,A错误;氯化氢易溶于水,选用饱和食盐水还可减少氯气的损耗,即用装置乙除去Cl2中的HCl,B正确;氯气的密度比空气大,应用向上排空气法,气体应“长管进短管出”,C错误;吸收氯气应选氢氧化钠溶液,但装置应和大气压连通,防止内部压强过大,引发安全隐患,D错误。
4.(2023·芜湖高一质检)某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质,下列说法正确的是( )
A.图Ⅰ:若MnO2过量,则浓盐酸可全部消耗完
B.图Ⅱ:湿润石蕊试纸变红色
C.图Ⅲ:产生白色的烟
D.图Ⅳ:干燥的有色布条不褪色
D 解析:若MnO2过量,浓盐酸随着反应进行,浓度减小到一定程度,变为稀盐酸,不再与二氧化锰继续反应,故盐酸不能全部消耗,A错误;Cl2使湿润的石蕊试纸先变红后褪色,B错误;铜在氯气中燃烧生成CuCl2,产生棕黄色烟,C错误;湿润的有色布条能褪色,是因为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,使有色布条褪色,但干燥的氯气没有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,D正确。
5.利用Co2O3和浓盐酸在如图所示的装置中反应可制取并收集氯气,反应生成CoCl2。下列说法不正确的是( )
A.装置a中发生反应:Co2O3+6HCl(浓)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O
B.在相同条件下,Co2O3的氧化性强于MnO2
C.装置b用于收集反应生成的Cl2
D.装置c中盛有NaOH溶液,用于吸收尾气Cl2
C 解析:Co2O3和浓盐酸反应生成CoCl2和Cl2,结合元素质量守恒和得失电子守恒推知,发生反应Co2O3+6HCl(浓)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O,A正确;Co2O3和浓盐酸在常温下反应制得氯气,而MnO2和浓盐酸需要在加热条件下制取氯气,故Co2O3的氧化性强于MnO2 ,B正确;氯气的密度比空气大,应用向上排空气法收集氯气,导气管要插入集气瓶底部,C错误。
6.下图是实验室制备氯气,并通过干燥的蓝色石蕊试纸和湿润的蓝色石蕊试纸探究氯气是否有漂白性的装置(部分夹持装置略)。
下列说法正确的是( )
A.装置B中盛有饱和食盐水,实验结束时关闭K,可储存多余氯气
B.装置C和D中的试剂可以互换
C.Ⅰ和Ⅱ分别为干燥的蓝色石蕊试纸和湿润的蓝色石蕊试纸
D.实验中湿润的蓝色石蕊试纸直接变为无色
A 解析:装置B包含有平衡气压的装置,实验结束时关闭K,氯气会进入装置B,在装置B中盛装饱和食盐水,利用的是排饱和食盐水法收集氯气,该装置不可以储存多余的氯气,A正确;无水CaCl2用于干燥氯气,而碱石灰虽然也可以用作干燥剂,但是碱石灰可与氯气反应,不可用于干燥氯气,在该实验中碱石灰用于尾气处理,故装置C和D中的试剂不可以互换,B错误;装置A制得的氯气为潮湿的氯气,先通过湿润的蓝色石蕊试纸,检验潮湿的氯气是否有漂白性,然后对氯气进行干燥处理,再检验干燥的氯气是否有漂白性,则Ⅰ和Ⅱ分别为湿润的蓝色石蕊试纸和干燥的蓝色石蕊试纸,C错误;氯气溶于水显酸性,可使蓝色的石蕊试纸变红,而生成H