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第2课时 氯气的实验室制法
1.实验室利用MnO2与浓盐酸反应制氯气,下列说法错误的是( C )
A.该反应是氧化还原反应,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
【解析】 离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑,C错误。
2.实验室制氯气时有下列操作,排序正确的是( C )
①连接好装置,检验气密性 ②缓缓加热,加快反应速率使气体均匀逸出 ③在烧瓶中加入MnO2粉末 ④向分液漏斗中加入浓盐酸,再缓缓滴入烧瓶中 ⑤用向上排空气法收集氯气,尾气导入吸收试剂中
A.①②③④⑤ B.④③①②⑤
C.①③④②⑤ D.①④③②⑤
【解析】 首先连接好装置检查气密性,然后加入药品,先固体后液体,然后加热用向上排空气法收集氯气,C正确。
3.下列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是( C )
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.①④ D.②③
【解析】 氯气密度比空气大,可用向上排空气法收集氯气,①正确;氯气微溶于水,难溶于饱和食盐水,可用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体,②错误;干燥的氯气不具有漂白性,应用干燥的氯气验证,③错误;氯气可与氢氧化钠反应,可用于实验室氯气的尾气吸收,④正确。C正确。
4.如图所示是实验室制取纯净氯气的装置,下列说法正确的是( D )
A.分液漏斗中盛装的是浓硫酸
B.B的目的是除去氯气中的水分
C.E的目的是处理过量的氯气,E中盛装的是Ca(OH)2溶液
D.D中的广口瓶除了可以用于收集气体外,还可以用作安全瓶
【解析】 分液漏斗中盛装的液体是浓盐酸,A错误;B装置的作用是除去氯气中的氯化氢,B错误;E中盛装的是NaOH溶液,因为Ca(OH)2溶液浓度太小,吸收效果太差,C错误;因为Cl2的密度比空气大,所以D的导管长进短出,另外还有防倒吸的功能,D正确。
5.实验室制氯气时,二氧化锰也可以由氧化性更强的高锰酸钾、氯酸钾等替代,其中高锰酸钾与浓盐酸反应原理为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。若用高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气,下列装置最适合的是( D )
A B C D
【解析】 高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气属于固液不加热的类型,D正确。
6.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是( B )
Ⅰ Ⅱ
Ⅲ Ⅳ
A.Ⅰ图:若MnO2过量,则浓盐酸可全部消耗完
B.Ⅱ图:证明新制氯水具有酸性和漂白性
C.Ⅲ图:产生了棕黄色的雾
D.Ⅳ图:有色布条均褪色
【解析】 MnO2和浓盐酸在加热条件下反应,一方面,HCl会有一部分挥发,另一方面,随着反应的进行,浓盐酸浓度变小,MnO2不与稀盐酸反应,故即使MnO2过量,盐酸也不能全部消耗完,A错误;石蕊试液先变红后褪色,B正确;铜丝在Cl2中燃烧,生成棕黄色的烟,C错误;干燥的有色布条不褪色,而湿润的有色布条褪色,D错误。
7.检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl-),下列操作正确的是( C )
A.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
B.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,加入盐酸,沉淀不消失
C.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
【解析】 不能排除CO等的干扰,A错误;因为Ag2CO3与HCl反应时,生成的AgCl仍是白色沉淀,B错误;向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,C正确;用盐酸酸化,加入了Cl-,D错误。
8.某化学活动小组设计如图所示(部分夹持装置已略)的实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。请回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称是 分液漏斗 ,试剂X是 饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液) ,圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是 MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑ 。
(2)装置C中Cl2与Na2CO3反应,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,则反应的化学方程式为 2Cl2+H2O+2Na2CO3===2NaHCO3+2NaCl+Cl2O 。
(3)设计实验方案验证C中生成的固体中存在HCO: 取少量反应后的固体于试管中,加水溶解,滴加足量B