2.2.2 氯气的实验室制法　氯离子的检验 讲义 2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 氯气的实验室制法　氯离子的检验 ( 钠及其化合物 ) 一、氯气的实验室制法 1．实验原理 在实验室中，通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应来制取氯气。 化学方程式 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O， 离子方程式 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O， 特别提醒 ①该反应的氧化剂为MnO2，浓盐酸既表现还原性，又表现酸性。 ②该反应氧化剂和还原剂的个数之比是1∶2。 ③必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应，且随着反应的进行，盐酸浓度变小，无论MnO2是否足量，盐酸均不能完全反应，反应后的溶液为盐酸和MnCl2的混合液。 2．实验装置 主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、洗气瓶、集气瓶、烧杯等。 发生装置 固体＋液体气体 净化装置(洗气瓶) 先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓H2SO4除去水蒸气 收集装置 用向上排空气法收集 验满方法 ①观察法(黄绿色)； ②湿润的淀粉-KI试纸，其原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉遇置换出的I2变蓝色； ③湿润的蓝色石蕊试纸(先变红后褪色) 尾气处理装置 盛有NaOH溶液的烧杯，NaOH溶液作用为吸收过量Cl2，防止污染空气 【特别提醒】 ①Cl2有毒，必须有尾气吸收装置，常用吸收剂为NaOH溶液或碱石灰，不用澄清石灰水，因澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收慢且吸收不完全。 ②实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气 3．气体制备的基本思路 【课堂小练1】 1．在制备氯气时有如下操作，操作顺序正确的是(　　) ①连接好装置，检查气密性； ②缓缓加热，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将多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收； ⑥用向上排空气法收集氯气。 A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤ 2．某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法不正确的是(　　) A．该装置图中至少存在三处明显错误 B．该实验中收集氯气的方法正确 C．为了防止氯气污染空气，可以用Ca(OH)2溶液吸收尾气 D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有Cl2逸出 3．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 二、氯离子的检验 选用试剂 AgNO3溶液、稀HNO3 实验原理 Ag＋＋Cl－===AgCl↓ 实验现象 产生白色沉淀 答题模板 取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入 AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀则无Cl－。 【特别提醒】 ①加稀硝酸的目的：排除CO等离子的干扰 ②不能用稀盐酸酸化，因为会引入Cl－ ③如果SO、CO和Cl－同时存在，可以先检验SO是否存在[用Ba(NO3)2溶液]，然后再检验CO和Cl－是否存在。 【课堂小练2】 4．检验Cl－时要用到AgNO3溶液和稀HNO3，其中加入稀HNO3的目的是(　　) A．加速反应的进行 B．排除某些杂质离子的干扰 C．生成不溶于水的沉淀 D．增大沉淀的生成量 5．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，由此判断该溶液中含有(　　) A．Cl－、SO B．Cl－、NO C．Cl－、CO D．Cl－、OH－ 6．有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行如下实验： ①溶于水，得无色溶液； ②向上述溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀； ③再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。 根据上述现象判断： (1)白色固体一定含有的成分是________，可能含有的成分是________。 (2)写出上述实验中有关反应的离子方程式：_________________________________________。 【课时对点练习】 题组一　氯离子的检验 1．检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl－)，正确的操作是(　　) 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 2．为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素，选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作顺序正确的是(　　) ①滴加AgNO3溶液　②加水溶解　③过滤，取滤液　④与二氧化锰混合加热　⑤加稀HNO3　 ⑥与浓盐酸反应　 ⑦与NaOH溶液混合加热　⑧用淀粉－KI试纸 A．⑥⑦①⑤　　　 B．⑥⑧ C．④②③①⑤ D．②①⑤ 3．自来水厂常用氯气对生活用水进行杀菌消毒。市场上有些不法商贩为牟取暴利，用这样的自来水冒充纯净水(离子的浓度非常低)出售，给人们的生活造成了一定的不良影响。在下列化学试剂中，可以用于鉴别这种自来水和纯净水的是(　　) A．酚酞溶液 B．氯化钡溶液 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液 4．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶无标签溶液，为鉴别它们取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液，下列叙述错误的是(　　) A．若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液 B．全部没有明显现象时，则后加入的是NH4NO3 C．一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液 D．若只有两支试管出现沉淀，其余两支试管无明显现象时，则后加入的是BaCl2溶液 题组二　氯气的实验室制法与性质综合应用 5．下列有关氯气的实验装置或操作能达到实验目的的是(　　) A．制取 B．除去中的 C．干燥 D．证明氯的非金属性强于溴 6．实验室利用如图所示的装置制取并收集氯气，下列有关描述正确的是(　　) A．发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸 B．饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替 C．若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的氧化性较强 D．可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满 7．利用下列装置可以制备无水氯化铁。下列有关说法正确的是(　　) A．烧瓶B中制备氯气的反应物为二氧化锰和稀盐酸 B．装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水 C．装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，才能制得无水氯化铁 D．装置F的目的是检验有无氯气逸出 8．实验室也可以用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。现用如图所示装置制取纯净的无水CuCl2(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是(　　) A．装置C中试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B．实验过程中，硬质玻璃管中产生大量蓝色的烟 C．将装置A中的KMnO4直接换为MnO2，也可完成该实验 D．实验时，应先打开A中分液漏斗的活塞，再加热装置D 9．Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。制取Cl2O的装置如图所示。 已知：Cl2O的熔点为-116℃，沸点为3.8℃，Cl2的沸点为-34.6℃；HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O 下列说法不正确的是 A．装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸 B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险 C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O D．装置④与⑤之间不用橡皮管连接，是为了防止橡皮管燃烧和爆炸 10．如图为某同学用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，验证氯气性质的实验装置。下列相关说法错误的是(　　) A．脱脂棉中的无水氯化钙可以用碱石灰代替 B．该实验装置可证明干燥的氯气没有漂白作用 C．湿润蓝色石蕊试纸先变红，但也不能说明生成了酸性物质 D．淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色，说明氯气将I2氧化 11．Ⅰ.氯气是一种重要的化工原料，氯气及其化合物在自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等领域都有着重要的应用。 (1)Ca(ClO)2中Cl的化合价为________________，Ca(ClO)2具有较强的____________(填“氧化”或“还原”)性，是常用的漂白粉的有效成分。 (2)黄色气体ClO2可用于污水杀菌和饮用水净化。 ①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2，SO2被氧化为SO，该反应的离子方程式为____________。 ②NaClO可将酸性废水中的Fe2＋氧化为Fe3＋，本身被还原为NaCl，该反应过程中氧化剂与还原剂的个数之比为____________________。 Ⅱ.某学生设计如图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(该反应放出热量)，回答下列问题(消石灰为氢氧化钙)： (3)在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，写出该反应的离子方程式：_________。 (4)C装置的作用是_______________________________________(用离子方程式表示)。 (5)此实验所得漂白粉的有效成分偏低，该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应。 ①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是将U形管置于__________________(填“冰水浴”或“热水浴”)中。 ②另一个副反应是2HCl＋Ca(OH)2===CaCl2＋2H2O，为避免此副反应的发生，装置的改进措施为________________________________。 12．无水氯化铁呈黑棕色，易潮解，100 ℃左右时升华，冷却后易凝华。如图是两名学生设计的用氯气与铁反应制备无水氯化铁的实验装置图。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 。 (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： 。 (6)装置(Ⅰ)的主要缺点： 。 (7)装置(Ⅱ)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 。 【参考答案】 【课堂小练1】 1．在制备氯气时有如下操作，操作顺序正确的是(　　) ①连接好装置，检查气密性； ②缓缓加热，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将多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收； ⑥用向上排空气法收集氯气。 A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤ 答案　D 解析　加入药品制备气体前需要先检查装置的气密性，只有气密性良好时才能加入试剂制备气体，①应为第一步操作；一般是先加固体后加液体，③在④之前；只有待药品装好后才可加热，②在③④之后。 2．某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法不正确的是(　　) A．该装置图中至少存在三处明显错误 B．该实验中收集氯气的方法正确 C．为了防止氯气污染空气，可以用Ca(OH)2溶液吸收尾气 D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有Cl2逸出 答案　C 3．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 答案　C 【课堂小练2】 4．检验Cl－时要用到AgNO3溶液和稀HNO3，其中加入稀HNO3的目的是(　　) A．加速反应的进行 B．排除某些杂质离子的干扰 C．生成不溶于水的沉淀 D．增大沉淀的生成量 答案　B 解析　AgCl沉淀不溶于稀硝酸，但碳酸银、硫酸银、氢氧化银等溶于稀硝酸，故检验Cl－时要用到AgNO3溶液和稀HNO3，其中加入稀HNO3的目的是排除杂质离子的干扰，故B正确。 5．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，由此判断该溶液中含有(　　) A．Cl－、SO B．Cl－、NO C．Cl－、CO D．Cl－、OH－ 答案　C 解析　根据题给现象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中存在CO和Cl－。 6．有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行如下实验： ①溶于水，得无色溶液； ②向上述溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀； ③再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。 根据上述现象判断： (1)白色固体一定含有的成分是________，可能含有的成分是________。 (2)写出上述实验中有关反应的离子方程式：_________________________________________。 答案　(1)KCl和K2CO3　KNO3 (2)Ag＋＋Cl－===AgCl↓、2Ag＋＋CO===Ag2CO3↓、Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑ 解析　由②产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种；由③沉淀减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；由沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。 【课时对点练习】 题组一　氯离子的检验 1．检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl－)，正确的操作是(　　) 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 答案　C。解析：A操作不正确，它不能排除CO等的干扰；B操作不正确，因为Ag2CO3跟HCl反应时，生成的AgCl仍是白色沉淀；D操作不正确，用盐酸酸化，加入了Cl－。 2．为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素，选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作顺序正确的是(　　) ①滴加AgNO3溶液　②加水溶解　③过滤，取滤液　④与二氧化锰混合加热　⑤加稀HNO3　 ⑥与浓盐酸反应　 ⑦与NaOH溶液混合加热　⑧用淀粉－KI试纸 A．⑥⑦①⑤　　　 B．⑥⑧ C．④②③①⑤ D．②①⑤ 答案　C。解析：氯酸钾晶体中无Cl－，要证明氯酸钾晶体中含有氯元素，必须使之产生Cl－。故可通过与MnO2混合加热使之分解产生KCl，然后再通过检验Cl－的存在，证明其含有氯元素。由于MnO2不溶于水，故可通过加水溶解过滤的方法分离出MnO2，然后向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3进行验证。 3．自来水厂常用氯气对生活用水进行杀菌消毒。市场上有些不法商贩为牟取暴利，用这样的自来水冒充纯净水(离子的浓度非常低)出售，给人们的生活造成了一定的不良影响。在下列化学试剂中，可以用于鉴别这种自来水和纯净水的是(　　) A．酚酞溶液 B．氯化钡溶液 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液 答案　D 解析　Cl2消毒过的自来水中含有HCl和HClO，用AgNO3溶液即可鉴别，产生白色沉淀的是自来水，不产生沉淀的是纯净水。 4．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶无标签溶液，为鉴别它们取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液，下列叙述错误的是(　　) A．若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液 B．全部没有明显现象时，则后加入的是NH4NO3 C．一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液 D．若只有两支试管出现沉淀，其余两支试管无明显现象时，则后加入的是BaCl2溶液 答案　C 解析　A正确，因为AgNO3溶液与Na2CO3、BaCl2、HCl反应均有白色沉淀生成，和NH4NO3溶液不反应；B正确，NH4NO3和上述溶液均不反应；C错误，加入HCl溶液后，一种(Na2CO3)溶液出现气泡，一种(AgNO3)溶液出现沉淀，其他没有现象；D正确，加入BaCl2溶液，则Na2CO3、AgNO3两种溶液产生沉淀。 题组二　氯气的实验室制法与性质综合应用 5．下列有关氯气的实验装置或操作能达到实验目的的是(　　) A．制取 B．除去中的 C．干燥 D．证明氯的非金属性强于溴 答案　D 6．实验室利用如图所示的装置制取并收集氯气，下列有关描述正确的是(　　) A．发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸 B．饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替 C．若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的氧化性较强 D．可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满 答案　D。解析：浓盐酸易挥发，先加热会加速盐酸的挥发，所以应先加入浓盐酸，再用小火加热，A错误；饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢，如果用饱和碳酸氢钠溶液，则碳酸氢钠溶液既吸收氯化氢又吸收氯气，B错误；若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的还原性强，C错误；氯气为黄绿色，可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满，D正确。 7．利用下列装置可以制备无水氯化铁。下列有关说法正确的是(　　) A．烧瓶B中制备氯气的反应物为二氧化锰和稀盐酸 B．装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水 C．装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，才能制得无水氯化铁 D．装置F的目的是检验有无氯气逸出 答案　C。解析：干燥装置应在除杂装置后，装置C、D中分别盛有饱和食盐水、浓硫酸；装置F中挥发出的水蒸气易逆行进入装置E，需在装置E、F之间增加干燥装置；装置F是尾气吸收装置。 8．实验室也可以用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。现用如图所示装置制取纯净的无水CuCl2(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是(　　) A．装置C中试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B．实验过程中，硬质玻璃管中产生大量蓝色的烟 C．将装置A中的KMnO4直接换为MnO2，也可完成该实验 D．实验时，应先打开A中分液漏斗的活塞，再加热装置D 答案　D 解析　装置A用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，制得的Cl2中会混有挥发出的HCl和水蒸气，装置B中的试剂是饱和食盐水用来除去HCl，装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，保证进入装置D的是纯净的Cl2，进而制得CuCl2，最后的装置E盛装的试剂是NaOH，用来吸收多余的Cl2。根据分析，装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，A错误；铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，B错误；MnO2与浓盐酸常温下不反应，C错误；应先打开装置A中分液漏斗的活塞，当产生的氯气充满整套装置时，再点燃装置D处酒精灯，D正确。 9．Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。制取Cl2O的装置如图所示。 已知：Cl2O的熔点为-116℃，沸点为3.8℃，Cl2的沸点为-34.6℃；HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O 下列说法不正确的是 A．装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸 B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险 C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O D．装置④与⑤之间不用橡皮管连接，是为了防止橡皮管燃烧和爆炸 答案　C 10．如图为某同学用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，验证氯气性质的实验装置。下列相关说法错误的是(　　) A．脱脂棉中的无水氯化钙可以用碱石灰代替 B．该实验装置可证明干燥的氯气没有漂白作用 C．湿润蓝色石蕊试纸先变红，但也不能说明生成了酸性物质 D．淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色，说明氯气将I2氧化 答案　A 解析　无水氯化钙的作用是干燥氯气，碱石灰会与氯气反应，因此脱脂棉中的无水氯化钙不能用碱石灰代替，故A错误；从左边出来的干燥氯气，先与干燥品红试纸接触，品红试纸不褪色，说明干燥的氯气没有漂白作用，故B正确；由于HCl易挥发，挥发的HCl可使湿润蓝色石蕊试纸先变红，故不能说明生成了酸性物质，故C正确；淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色，先变蓝，是碘离子被氯气氧化为单质碘，淀粉遇单质碘变蓝，后褪色，说明氯水将I2氧化，故D正确。 11．Ⅰ.氯气是一种重要的化工原料，氯气及其化合物在自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等领域都有着重要的应用。 (1)Ca(ClO)2中Cl的化合价为________________，Ca(ClO)2具有较强的____________(填“氧化”或“还原”)性，是常用的漂白粉的有效成分。 (2)黄色气体ClO2可用于污水杀菌和饮用水净化。 ①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2，SO2被氧化为SO，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 ②NaClO可将酸性废水中的Fe2＋氧化为Fe3＋，本身被还原为NaCl，该反应过程中氧化剂与还原剂的个数之比为____________________。 Ⅱ.某学生设计如图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(该反应放出热量)，回答下列问题(消石灰为氢氧化钙)： (3)在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。 (4)C装置的作用是______________________________________________________(用离子方程式表示)。 (5)此实验所得漂白粉的有效成分偏低，该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应。 ①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是将U形管置于__________________(填“冰水浴”或“热水浴”)中。 ②另一个副反应是2HCl＋Ca(OH)2===CaCl2＋2H2O，为避免此副反应的发生，装置的改进措施为________________________________。 答案　(1)＋1　氧化　(2)①2ClO＋SO2===SO＋2ClO2　②1∶2 (3)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　 (4)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　(5)①冰水浴　②在A、B之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶 解析　(1)Ca(ClO)2中Ca为＋2价，O为－2价，所以Cl为＋1价；Ca(ClO)2具有较强的氧化性，是常用的漂白粉的有效成分。(2)①根据得失电子守恒可知ClO与SO2的系数比为2∶1，再结合元素守恒可得离子方程式为2ClO＋SO2===SO＋2ClO2。②NaClO→NaCl，Cl元素化合价降低2价，为氧化剂，Fe2＋→Fe3＋，Fe元素化合价升高1价，为还原剂，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的个数之比为1∶2。(4)氯气是有毒气体，为防止污染空气，要进行尾气处理，装置C中的氢氧化钠溶液用于吸收未反应完的氯气，发生反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。(5)①因温度较高时发生副反应生成Ca(ClO3)2，故可将B装置放在冰水浴中来避免该副反应的发生。②因浓盐酸易挥发，则另一个副反应为HCl与消石灰反应，所以应除去氯气中的HCl，即在A、B之间接一个装有饱和食盐水的洗气瓶。 12．无水氯化铁呈黑棕色，易潮解，100 ℃左右时升华，冷却后易凝华。如图是两名学生设计的用氯气与铁反应制备无水氯化铁的实验装置图。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 。 (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： 。 (6)装置(Ⅰ)的主要缺点： 。 (7)装置(Ⅱ)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 。 答案　(1)分液漏斗 (2)MnO2+4H＋+2Cl-Mn2＋+Cl2↑+2H2O (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，黄绿色气体充满整个装置时，再开始加热D (5)2Fe+3Cl22FeCl3 (6)氯化铁升华后遇冷凝华，导管易被堵塞，且尾气排入空气，会造成环境污染 (7) 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 在E、F装置之间连接干燥装置 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$