专题3 第1单元 第1课时 氯气的发现与制备-【金版教程】2025-2026学年新教材高中化学必修第一册作业与测评word（苏教版2019）

化学　必修·第一册　作业与测评 第一单元　氯气及氯的化合物 第1课时　氯气的发现与制备 (建议用时：10分钟) 考点一　氯气的实验室制备 1．实验室制取氧气的试管壁上常附着少量的MnO2，除去附着的MnO2可选用的试剂是(　　) A．蒸馏水 B．KOH溶液 C．稀盐酸 D．浓盐酸 答案：D 2．实验室制备Cl2时有如下操作：①连好装置，检查气密性；②缓慢加热；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入浓盐酸；⑤多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。下列操作顺序正确的是(　　) A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤ 答案：D 3．实验室制取Cl2的原理或装置能达到实验目的的是(　　) A．用装置甲制备Cl2 B．用装置乙除去Cl2中的HCl气体 C．用装置丙干燥Cl2 D．用装置丁吸收多余的Cl2 答案：C 4．实验室制取HCl气体的反应原理为NaCl(固)＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑，则实验室制取下列各气体时，所用气体的发生装置与HCl气体相同的是(　　) A．H2 B．CO2 C．Cl2 D．O2 答案：C 考点二　氯气的工业制法 5．下列关于电解饱和氯化钠溶液的说法不正确的是(　　) A．电解产物为Cl2和Na B．电解过程中产生了黄绿色气体 C．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈红色 D．用排水法可以收集到较纯净的氢气 答案：A 解析：电解饱和NaCl溶液得到Cl2、H2和NaOH，A错误。 6．电解饱和食盐水的实验装置如图所示，下列叙述不正确的是(　　) A．装置中，a管能产生氢气 B．b管导出的是氯气 C．以食盐水为基础原料制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业” D．在石墨棒电极区域有NaOH生成 答案：D 7．工业上常采用电解饱和食盐水法制氯气，原理如图所示： (1)电解反应的化学方程式为________________________。 (2)通电后，b侧产生的气体为________色。 答案：(1)2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑　(2)黄绿 (建议用时：40分钟) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 难度 ★ ★ ★ ★ ★★★ ★★ ★★ ★★ ★ ★★★ ★ ★★★ ★★ 对点 制备Cl2的尾气吸收 Cl2的实验室制备 Cl2的实验室制备 Cl2的工业 制法 Cl2的相关 计算 Cl2的工业制法 物质的鉴别 制备Cl2的实验 装置 制备Cl2的实验 装置 Cl2的相关 计算 Cl2的工业 制法 Cl2的其他制 备方法 Cl2的实验室 制备 一、选择题 1．某实验室的尾气中含有较多的氯气，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 答案：D 解析：虽然氯气能与饱和石灰水反应，但相同条件下，氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度，烧碱溶液吸收效果更好；氯气在饱和食盐水和自来水中溶解度均较小。 2．下列反应与人类最早发现氯气的化学反应原理相关的是(　　) A．MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O B．4HCl＋O22Cl2＋2H2O C．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ D．2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 答案：A 3．实验室利用MnO2与浓盐酸在加热条件下的反应制取氯气，下列说法正确的是(　　) A．盛浓盐酸的分液漏斗可用长颈漏斗代替 B．可把一张白纸放到集气瓶口，观察氯气是否收集满 C．用NaCl溶液吸收尾气 D．为了便于学生观察，老师可在讲台上直接做氯气的制备实验 答案：B 解析：若用长颈漏斗，氯气、HCl会通过长颈漏斗逸出，且不能控制浓盐酸的加入量，A错误。若氯气收集满，则在白纸的衬托下可清晰观察到黄绿色气体充满集气瓶，B正确。Cl2在NaCl溶液中的溶解度很小，可用NaOH溶液吸收尾气(氯气)，C错误。氯气属于有毒气体，不能在讲台上进行制备实验，需要在通风橱中进行氯气的制备实验，D错误。 4．下列有关“氯碱工业”的说法错误的是(　　) A．可用向上排空气法收集氯气 B．根据“氯碱工业”原理分析，若电解氯化钾溶液，则发生的反应为2KCl＋2H2O2KOH＋Cl2↑＋H2↑ C．“氯碱工业”中产生两种气体，一种是无色的，一种是黄绿色的 D．电解饱和食盐水时，Cl2和NaOH都在石墨棒附近产生 答案：D 解析：D项，电解饱和食盐水时，石墨棒附近产生Cl2，铁棒附近产生H2和NaOH。 5．①0.15 mol MnO2与过量的12 mol·L－1的浓盐酸反应，②50 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与过量MnO2反应，二者产生的氯气的物质的量(其他反应条件相同)(　　) A．相同 B．①较②多 C．②较①多 D．无法比较 答案：B 解析：①0.15 mol MnO2与过量的12 mol·L－1的浓盐酸反应，浓盐酸过量，二氧化锰完全反应，根据MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，可得产生氯气的物质的量为0.15 mol。②50 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与过量MnO2反应，HCl的物质的量为12 mol·L－1×0.05 L＝0.6 mol，二氧化锰过量，若盐酸完全反应，理论上产生氯气的物质的量为0.15 mol，但在反应过程中盐酸的浓度不断减小，而稀盐酸与二氧化锰不发生反应，所以最终产生的氯气少于0.15 mol，B正确。 6．下列关于电解饱和食盐水过程的说法正确的是(　　) A．电解饱和食盐水的工厂可以生产盐酸 B．与电源正极相连的电极区有NaOH生成 C．与电源负极相连的电极上有氧气生成 D．电解饱和食盐水的过程中Na＋浓度减小 答案：A 解析：电解饱和食盐水过程中，与正极相连的电极上有Cl2生成，与负极相连的电极上有H2生成，同时还有NaOH生成。H2、Cl2两种产品可用于制取盐酸。电解过程中Na＋的物质的量不变，但电解的过程中消耗了水，故Na＋的浓度增大。 7．现有四种黑色粉末，分别为MnO2、CuO、炭粉、铁粉，只需加入一种试剂并进行适当的操作就可以将它们区分开，这种试剂是(　　) A．氢氧化钠溶液 B．浓盐酸 C．稀硫酸 D．稀盐酸 答案：B 解析：A项，四种物质均不与氢氧化钠溶液反应，不能区分；B项，MnO2与浓盐酸在加热条件下生成黄绿色气体，CuO与浓盐酸反应得到蓝色溶液，铁粉与浓盐酸反应得到浅绿色溶液和无色气体，炭粉与浓盐酸不反应，故用浓盐酸可以区分四种物质；C项，MnO2、炭粉均不与稀硫酸反应，不能区分；D项，MnO2、炭粉均不与稀盐酸反应，不能区分。 8．已知KMnO4与浓盐酸在常温下能反应产生Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是(　　) A．①处和②处 B．只有②处 C．只有②处和③处 D．②处、③处和④处 答案：D 解析：①KMnO4与浓盐酸在常温下反应产生Cl2，正确；②浓盐酸易挥发，生成的氯气中混有HCl和水蒸气，应通入盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，不能选择氢氧化钠溶液，错误；③用浓硫酸干燥氯气，导管应长进短出，错误；④氯气与金属在试管中反应，若用单孔塞，容易造成试管内压强过大，错误。 9．氯气在生产生活中具有广泛应用。舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法仍是当今实验室制备氯气的主要方法之一。下列装置能达到相应实验目的的是(　　) A B 制备Cl2 净化Cl2 C D 收集Cl2 尾气处理 答案：D 解析：A项，缺少加热装置，不能达到实验目的；B项，应先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸除去H2O，不能达到实验目的；C项，集气瓶不能密封，否则无法排出空气，不能达到实验目的。 10．电解溶质质量分数为26%的饱和食盐水100 g，生成0.1 mol H2后，溶液中NaOH的质量分数是(　　) A．8.02% B．8.00% C．8.63% D．8.61% 答案：C 解析：根据方程式2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，得：m(NaOH)＝0.2 mol×40 g·mol－1＝8 g，m(H2)＝0.1 mol×2 g·mol－1＝0.2 g，m(Cl2)＝0.1 mol×71 g·mol－1＝7.1 g。w(NaOH)＝×100%≈8.63%。 11．与电源正极相连的电极称为阳极，与电源负极相连的电极称为阴极，则下列关于电解饱和食盐水的叙述正确的是(已知：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－)(　　) A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B．若向阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈褐色 C．若向阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色 D．电解一段时间后，将全部电解溶液转移到烧杯中充分搅拌，溶液呈中性 答案：B 解析：电解饱和食盐水时发生的反应为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，其中在阳极得到Cl2，阴极得到H2和NaOH，A错误；阳极附近的溶液中会溶有少量的Cl2，滴加KI溶液后发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，溶液呈褐色，B正确；阴极附近产生大量的OH－，滴入酚酞溶液后，溶液变为红色，C错误；电解后生成NaOH，溶液呈碱性，D错误。 12．如图是常温下用KClO3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中固体也可以用KMnO4、K2Cr2O7等代替 B．装置A中发生反应的化学方程式为KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O C．待没有气泡产生后，向A中加入足量AgNO3溶液，根据沉淀质量可求出剩余盐酸的量 D．可以用向上排空气法收集Cl2 答案：C 解析：产物KCl、剩余盐酸中的Cl－均能与AgNO3溶液反应生成沉淀，因此不能根据沉淀质量求出剩余盐酸的量，C不正确。 二、非选择题 13．某化学兴趣小组拟用浓盐酸与二氧化锰反应制取并收集两瓶干燥、纯净的氯气。为防止换集气瓶时生成的氯气污染空气，设计了如下装置： (1)写出装置Ⅰ烧瓶中发生反应的化学方程式：__________________________________。 (2)装置Ⅱ中盛放的试剂是饱和氯化钠溶液，其作用是________________________________________________________________________； 装置Ⅲ的作用是干燥氯气，应盛放________(填试剂名称)。 (3)实验开始后，先________弹簧夹a(填“关闭”或“打开”，下同)，________弹簧夹b；当集满一瓶氯气时，为减少换集气瓶时氯气的外逸，再________弹簧夹a，________弹簧夹b，换好集气瓶后，继续收集氯气。 (4)兴趣小组的某些同学准备在装置Ⅵ的烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余氯气，你认为其中不恰当的是________(填序号)。 ①氢氧化钠溶液　②浓硫酸　③水 答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)除去Cl2中混有的HCl　浓硫酸 (3)关闭　打开　打开　关闭　(4)②③ 解析：(3)为了防止氯气外逸，在更换集气瓶时必须关闭弹簧夹b，关闭弹簧夹b后气压会增大，打开弹簧夹a，让气球暂时贮存部分氯气以平衡气压。 (4)浓硫酸不能吸收Cl2；Cl2在水中的溶解度不大，所以水不能用于Cl2的尾气处理。 8 学科网（北京）股份有限公司 $$