内容正文:
练习14 氯气的发现与制备
一、必备基础知识
1.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.①②③④⑤⑥
B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤
D.①③④②⑥⑤
2.实验室制氯气的尾气中含有较多的氯气,有毒,要吸收这些尾气,下列试剂最适合的是( )
A.饱和石灰水 B.饱和食盐水
C.自来水 D.烧碱溶液
3.下列关于实验室用MnO2制取Cl2的叙述不正确的是( )
A.MnO2与浓盐酸共热
B.缓慢加热反应
C.充分反应后,HCl无剩余
D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
4.根据电解饱和食盐水的化学方程式:2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH,每生成4 mol 的NaOH,下列说法正确的是( )
A.在X极生成2 mol Cl2
B.在X极生成2 mol H2
C.在Y极生成4 mol Cl2
D.NaOH在Y极生成
5.下列装置应用于实验室制取氯气并回收二氯化锰的实验,能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离二氧化锰和浓盐酸反应后的溶液
D.用装置丁干燥氯气
6.实验室制备氯气的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,其装置如图,有关说法正确的是( )
A.盛装浓盐酸的仪器为长颈漏斗
B.可用向下排空气法收集氯气
C.制取的氯气中会混有HCl和水蒸气
D.可用该装置来制备氢气
7.1774年瑞典化学家 在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色的气体,有强烈的刺激性气味。这种方法至今还是实验室制取该气体的常用方法,请写出该反应的化学方程式: 。在实验室中,制取这种黄绿色气体通常用 (填化学式)溶液来吸收其尾气。
8.氯的单质氯气是一种重要的化工原料,下图为实验室中制取氯气的装置示意图,请回答下列问题。
(1)仪器E中收集的Cl2颜色为 ,密度比空气 (填“大”或“小”)。
(2)仪器A的名称是 ,浓硫酸的作用是 。
(3)仪器C中的饱和食盐水可以除去Cl2中混有的 ,仪器F中NaOH溶液的作用是 。
(4)自来水厂常用Cl2来杀菌消毒,但近年有科学家提出该方法生成的有机氯化物可能对人体有害。所以国家已开始使用ClO2等新的自来水消毒剂,ClO2中氯元素的化合价为 价。
二、关键能力提升
9.关于实验室制取纯净的Cl2,以下说法不正确的是( )
A.实验前,必须检查装置的气密性
B.可以使用二氧化锰和浓盐酸制取
C.可以使用碱石灰干燥气体
D.使用向上排空气法收集气体
10.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( )
11.将0.2 mol MnO2和50 mL 12 mol·L-1的盐酸混合后缓缓加热,向反应完全后的溶液中加入足量AgNO3溶液,则生成的AgCl沉淀的物质的量(不考虑盐酸的挥发)( )
A.等于0.3 mol
B.小于0.3 mol
C.在0.3~0.6 mol之间
D.以上结论均不正确
12.下图表示某实验室为制取纯净氯气而设计的装置图,图中A、B是可控制的弹簧铁夹。
(1)烧杯中盛放的液体是 ,其作用是 ,水槽中盛放的液体是 。
(2)简述操作过程(从氯气已经产生开始):在收集氯气之前,应 ;当氯气纯度合乎要求时,应 ;当氯气收集完毕后,应 。
(3)将8.7 g MnO2与含HCl 14.6 g的浓盐酸共热制Cl2,甲同学认为可制得Cl2 7.1 g,乙同学认为制得Cl2的质量小于7.1 g,你认为 (填“甲”或“乙”)同学正确,原因是 。
13.请用下图所示装置组装一个电解饱和食盐水(电极均为石墨棒)并测定电解时产生的H2的体积和检验Cl2的实验装置(提示:Cl2可与KI反应生成I2,淀粉遇I2变蓝)。
(1)组装装置时,各接口的连接顺序是(填字母代号):A接 、 接 ;B接 、 接 。
(2)证明产物Cl2的实验现象是