2.2 第2课时 气的实验室制法及氯离子的检验-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学必修第一册同步练习（人教版）

高中化学必修第一册（人教版） 律。反应3 NaCIO=2NaCl+NaCIO中，C元素化合价既 升高又降低，自身发生氧化还原反应，NaCIO2在热的碱 性溶液中也能发生类似的反应，C元素化合价既升高又 降低，若降低为NaCIo,根据题给信息，最终产物应为 NaCl,化合价升高应大于+3价，可为+5价的NaCIO,或 +7价的NaCIo4,B符合题意。 8.B【解析】部分氯气溶于水发生反应：C+HO一 HCI+HCO。由于次氯酸不稳定，见光易分解生成氯化 氢和氧气，即2HC10光照2HC+0,↑。总的反应相当于 2Cl2+2H2O=4HC1+O2↑，所以，长时间照射后，试管中 最后剩余气体的体积占试管容积的子，故B正确。 9.(1)CaC0,次氯酸(2)消毒（或漂白）剂 (3)2Cl2+2Ca(OH)=CaCl+Ca(CIO)2+2H2O (4)Ca(CIO)2+4HCI=CaCl2+2CI2 T+2H2O 【解析】B是能与澄清石灰水反应生成沉淀的气体 则B应为CO2,则E为CaCO,常见能与石灰水反应的 气体还有氯气，则A为氯气，则C为Ca(ClO)2,D为 CaCl2,H为O2. 10.(1)比较干燥的氯气和潮湿的氯气的漂白性 (或探究氯气的漂白性，合理即可)》 (2)干燥气体X (3)B中有色布条不褪色，C中有色布条褪色 (4)氯气外逸，污染环境 NaOH溶液 NaOH溶液 【解析】(1)通过分析实验装置图，不难发现该项 研究的主要目的是比较干燥的氯气和潮湿的氯气的漂 白性。 (2)浓硫酸的作用是吸收气体X中的水，防止干扰 B装置中性质检验。 (3)干燥的氯气没有漂白性，而潮湿的氯气有漂白 性，是因为有次氯酸生成。 (4)氯气有毒，应处理尾气，以免造成环境污染。 11.(1)Cl+H2O-HCI+HCIO CI2 HCIO (2)氯水中的HC1O具有强氧化性，将酚酞漂白 氯水中的H什，将NaOH中和向褪色后的溶液里滴加酚 酞，若溶液变红，说明是原因一；若溶液仍无色，说明 是原因二（或：向褪色后的溶液中加入NaOH溶液，若 溶液变红，说明是原因二，若溶液仍无色，说明是原 因一) (3)CaC03 40 【解析】(1)新制氯水中的C2分子和HC1O分子 均具有强氧化性。 (2)氯水中的HCI和HCIO与NaOH溶液发生中和 反应，使溶液的碱性减弱，溶液会褪色；氯水中的 HCO具有漂白性，能漂白酚酞，使溶液褪色。要证明 红色褪去的原因，既可以加酚酞，也可以加NaOH溶 液，只要将可能的现象表述清楚即可。 (3)CaCO3能与新制氯水中的HCI反应，与HCIO 不反应，加入CaCO3能使HClO浓度增大，且过量的 CaCO3可以过滤除去。 第2课时氯气的实验室制法及氯离子的检验 基础练习 1.C【解析】氯气的密度比空气大，应用向上排空 气法或排饱和食盐水法收集；氯气有毒，必须进行尾 气吸收。 2.C【解析】氯气的密度比空气大且不与空气中的 成分反应，故可用向上排空气法收集，①能；②是洗气 装置，氯气和氯化氢都能溶于水，故不能用水来除去氯 气中的少量氯化氢气体，氯气难溶于饱和食盐水，可用 饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体，②不能：③ 中潮湿的有色布条遇氯气能生成HCO而褪色，但氯气 不具有漂白性，发挥作用的是HCO,应使用干燥的有 色布条验证，③不能；C2能与NaOH溶液发生反应， 实验室可用NaOH溶液吸收多余的氯气，④能。 3.D【解析】实验室制备氯气的实验步骤：连接好 装置，检查气密性→在烧瓶中加入二氧化锰粉末→往分 液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中→缓缓加热， 使气体均匀逸出→用向上排空气法收集氯气→尾气导人 吸收剂中，故正确的操作顺序是①③④②⑥⑤，即选D。 4.C【解析】使用长颈漏斗不便于控制反应速率， 同时容易造成生成的C,逸散到空气中，所以应使用分 液漏斗，A正确；用MnO2和浓盐酸制备C需要加热， B正确；Cl2能与NaOH溶液反应，b中不能盛放NaOH 溶液，C错误。 5.B【解析】实验室可用MnO2和浓盐酸加热制取 C2,A可以达到实验目的；实验室除去氯气中的氯化氢 是通过饱和氯化钠溶液，氯气与NaHCO,溶液反应，B 不能达到实验目的；氯气的密度大于空气的密度，收集 时用向上排空气法收集，且氯气有毒，尾气的处理一般 用碱吸收，C可以达到实验目的；MO2不溶于水， MnCl2溶于水，采用过滤法分离，D可以达到实验目的。 6.B【解析】CO与Ag反应也会生成白色沉淀，A 不一定；SO?与Ba2+生成的BaSO4也是白色不溶于硝酸 的沉淀，C不一定；不能确定D中是否含CI。 7.C【解析】能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气 体应是CO2,故该未知溶液中含有CO,又因为加人足 量稀硝酸后沉淀部分溶解，故该未知溶液中除含有CO 外，还含有CI。 提升练习 1.D【解析】MO2和浓盐酸在加热条件下反应，随 着反应的进行，浓盐酸浓度变小，MnO2不与稀盐酸反 应，即使MnO2过量，HCl也不能全部消耗完，A错误； 图Ⅱ不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯 水具有漂白性，B错误；铜丝在C2中燃烧，生成棕黄 色的烟，C错误。 2.D【解析】由“氧气是无色无味的气体，但用 KCO3与MnO2加热制得的气体却有异常的气味”可知， 制得的气体不是纯净物，而是混合物；将用这种方法制 得的气体通人蒸馏水中，然后滴加硝酸酸化的AgNO: 溶液，产生了白色沉淀，是因为C与Ag*反应生成了 AgCI白色沉淀，则气体中含有氯元素，至少有一种含 氯元素的物质；这种方法制氧气的实验中至少发生了两 种化学反应。 3.(1)MnO2+4H+2C△Mm2*+Cl2↑+2H,0吸收 未反应完的氯气，防止污染空气 (2)Cl2+6Ca(OH)2≌5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H0在 A与B之间连接一个盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶，吸 收浓盐酸挥发出来的HCI (3)Ca(CIO),H+CIO-HCIO 2H+CIO+CI-CI,+ HO 【解析】(I)NaOH溶液的作用是吸收过量的C2, 避免排放到空气中污染环境。 (2)由题给信息：氯气与消石灰反应生成Ca(CIO,)2, 氯的化合价升高，根据氧化还原反应规律，必有另一降价 产物即CaCl,生成，再根据化合价升降法配平化学方程 式：因为是用MnO2和浓盐酸制氯气，反应过程中会挥发 出HCI气体，与消石灰发生副反应，所以在氯气与消石灰 反应前，要用饱和食盐水除去氯气中混有的HCI气体。 (3)漂白粉能与稀盐酸发生复分解反应，生成 HCIO,若提高盐酸浓度，会继续发生反应HC1+HC1O= C2↑+HO。 4.（1)酸性、还原性 (2)无水硫酸铜粉末由白色变为蓝色 (3)氯气无漂白性，次氯酸有漂白性（或干燥的氯 气无漂白性) (4)吸收氯气 (5)FG湿润的淀粉碘化钾试纸 【解析】HCI在制取氯气反应中部分CI元素化合价 参考答案与解析⊙ 升高，部分C1元素化合价没有变化，所以HC表现出 还原性和酸性。检验水蒸气用无水硫酸铜粉末，现象是 变蓝。C盛放浓硫酸，保证通入D的C2是干燥的。D 中干燥有色布条不褪色而E中湿润布条褪色，说明C2 没有漂白性，而CI2与HO反应生成的HCIO有漂白性。 F用来除去C2,用淀粉碘化钾试纸检验C1,是否除尽， 再用G检验挥发出的HCl。 5.(1)c (2)C,中混有水蒸气在A~B之间增设装有浓硫 酸的洗气瓶 (3)Cl2+NaHCO,=NaCl+CO2+HCIO (或写为两个反应：C2+HO一HCI+HC1O,HC1+ NaHCO=NaCl+CO2T+H2O) (4)取少量吸收C2后的溶液，加入足量的稀硝酸 酸化，再加人AgNO溶液，若有白色沉淀生成，说明其 中含有C,若没有沉淀生成，说明不存在CI 【解析】(I)因为反应需要加热，因此只有c装置 符合要求。 (2)干燥的布条褪色说明C12中混有水蒸气，生成 了HCIO,故应增设除水蒸气的装置。 (3)D中首先发生反应：Cl+H,O一HC1+HC1O,因 为酸性：HCI>H,CO>HCIO,所以HCI可与NaHCO反 应：HCl+NaHCO,=NaCl+CO2↑+H,O,而HCIO不与 NaHCO反应。 (4)吸收尾气后E中溶液会有CO?,能与AgNO: 反应生成白色沉淀AgCO,会干扰C的检验，所以要 先用足量硝酸酸化。 6.(1)AD (2)氯化铝易升华，在E处冷凝为固体 (3)生成的氯气中含有的氯化氢和水蒸气会随着氯 气进入D中与铝反应生成氢气，氢气和氯气混合受热会 发生反应爆炸，同时氯化铝易吸水潮解 (4)吸收多余的氯气，防止污染环境，同时，防止 空气中的水蒸气进入D中使氯化铝吸水潮解 【解析】(1)为了制取纯净的无水氯化铝，需排净 装置中的空气，以防止空气中的氧气氧化金属铝，所以 进行实验时，应先点燃A处的酒精灯，用产生的氯气排 净空气，然后再点燃D处的酒精灯制取无水氯化铝。 (2)根据题给信息，氯化铝在178℃升华，因此可 在E处冷凝为固体。 (3)浓盐酸具有挥发性，所以生成的氯气中含有氯 化氢和水蒸气，氯化氢会与铝反应生成氢气，氢气和氯 气混合受热会发生反应爆炸，同时，生成的氯化铝易吸 水而潮解。 (4)氯气有毒，污染环境，所以尾气需要处理： 41 高中化学必修第一册（人教版） 一方面氯化铝易吸水潮解，因此碱石灰的作用是吸收多 余的氯气，并防止水蒸气进入使氯化铝吸水潮解。 "第三节物质的量 第1课时物质的量的单位—摩尔 基础练习 1.B【解析】A中未指明氧的具体微粒；B中，由 于电子的质量很小，故原子或原子团得失电子转化为离 子时，得失电子的质量可忽略不计，正确；C中质量的 单位是g;D中摩尔质量的单位是gmol。 2.D【解析】阿伏加德罗常数是一个物理量，其单 位是mol,故A错误；根据第26届国际计量大会 (CGPM)的决议，阿伏加德罗常数定义为6.02214076× 10mol,故B错误；6.02x102mo是阿伏加德罗常数 的近似直，放C错误：根据=太分析，粒子数越多。 所含该种粒子的物质的量一定越大，故D正确。 3.A【解析】分子数多，说明物质的量大，根据n= 行，比较n的大小即可。 4.C【解析】先将分子个数转化为物质的量，再求 质量。 5.A【解析】1 mol H2S04含有4mol氧原子，6.02x 10个氧原子为1mol,则H,S04为0.25mol。 6.C【解析】0.2 mol H:PO4所含原子数为1.6mol。 7.A【解析】1 mol KC1O3含3molO,0.5mol HS04含2mol0,1mol02含2mol0,3.01×10个C02 含1molO。 8.D【解析】1mol微粒的粒子数即为Na。71gCl2 为1mol,A正确；1.7gOH为0.1mol,1个OH含有 10个电子，B正确；49gHS04为0.5mol,1个HS04 含有4个氧原子，C正确；71 g NaSO4为0.5mol,1个 NaSO,含有2个Na,D错误。 9.A【解析】1 mol CO2所含的分子数与12gC所 含的原子数都是Va;1molO2所含的原子数是2Wa, 12g℃所含的原子数是NA;1 mol H.O2所含的原子数 是4NA,1 mol CO2所含的原子数是3Wa;1molO2所 含的原子数是2NA,1 mol CO2所含的原子数是3NA。 10.C【解析】O2和O3均由氧原子构成，质量相等， 则所含的原子数相等，A正确；分子的物质的量相等， 则分子数相等，B正确：CO和CO2的摩尔质量不同， 质量相等，则分子数不等，因而原子数也不相等，C错 误；D中，C0和CO2的分子数相等，则所含的碳原子 数也相等，正确。 11.D【解析】1 mol HSO4中含有4mol氧原子， 42 则a mol H.SO4中含有4amol氧原子，即4 a molxNA=b, 所以水-名nm 12. 【解析】6.02×102个水分子为18g。 13.0.5mol22g6.02×105 14.3.01×1026.02×102359 15.CH0 16.(1)②③①④①④②④ (2)①②③④ 提升练习 1.B【解析】23gNa为1mol,故变为Na*失去Wa 个电子，A正确；18gHO为1mol,1个HO含10个 电子，故18gH,O含10Wa个电子，B错误；4gHe为 1mol,故所含的分子数为NA,C正确；O2和O3均由氧 原子构成，故16gO2与16gO3所含的原子数相同，均 是NA,D正确。 2.C【解析】将等质量的S02和S0转化为物质的 量之比即可求解。 3.D【解析】2g甲烷为，2g 1 16 g/mol8 mol,22 g C0,为4品品号nml,c0,的分千数是甲烷的4倍。 4.D【解析】化学式前的计量数比，既表示个数比， 也表示物质的量比，因此，将98%的浓硫酸转化为 HSO4与HO的物质的量比即可。 5.D【解析】依题意A、B为反应物，C、D为生成 物。40gA、B、C混合完全反应生成D的质量为3× 40.0g-18.0g-49.0g=53.0g,其中，参加反应的A为 40.0g,B为40.0g-18.0g=22.0g。因此，22.0gA和 11.0gB反应，A过量2g,故生成的D为10g× 22.0g 53.0g=26.5g,其物质的量为，26.5g=0.250mol。 106 g/mol 6.142g/mol 【解析】含Na*0.3mol,则NaX为0.15mol,故其 摩尔质量为213g,=142gmol。 0.15 mol 7.②②③ 【解析】2gC0:为44品05mol,所含原子为 3x0.5mol=15mol;8gH,为，8g=4mol,所含原子 2 g/mol 为2x4mol=-8mol;1.204x104个N为1204x10P 6.02x102molF寸 2mol,所含原子为2×2mol=4mol,质量为2mol× 28g/mol=56g;4℃时水的密度为1gmL,18mL水的高中化学必修第一册（人教版） (1)E是 (填化学式)，G是 (填名称)。 (4)从物质的性质来看，上述实验设计 (2)C物质在日常生活中可作 还存在事故隐患，表现在 (3)写出反应①的化学方程式： 请在图中D处画出能消除该事故隐 (4)C与浓盐酸反应，可以生成A气 患的装置图。 体，写出反应的化学方程式： 11.某同学在一次实验中发现：把新制氯水 逐滴滴入含有酚酞的NaOH稀溶液中， 10.科学探究结果的准确性来自探究活动中 当滴到最后一滴时，溶液的红色突然褪 研究方法的科学性、研究过程的计划性、 去。试回答下列问题： 研究目的的明确性。某学生用如图所示 (1)将氯气通入水中，发生反应的化学 的方法研究物质的性质，其中，气体X 方程式为 是含有少量空气和水蒸气杂质的氯气。 新制氯水中具有强氧化性的分子有 请回答下列问题： (2)“当滴到最后一滴时，溶液的红色突 气体X 然褪去”，其原因可能有两种： 是 浓硫酸 干燥的 湿润的 有色布条有色布条 二是 (1)该项研究（实验）的主要目的是 请设计一个简单的实验加以证明： 0 (2)浓硫酸的作用是 (3)从新制氯水中制得较高浓度的HCIO, (3)与研究目的直接相关的实验现象是 可向氯水中加入 然后过滤。 第2课时 氯气的实验室制法及氯离子的检验 基)础练 知识点I氯气的实验室制法 1.下列收集C12的方法正确的是( 2.下列关于氯气的实验装置能达到实验目的 36)练 第二章海水中的重要元素—钠和氯。 的是( 5.下列装置应用于实验室制取氯气并回收 气 MnCl2溶液，不能达到实验目的的是 ( 潮湿的 急浓盐酸 ④ 碱石灰 气体 ①可用于氯气的收集②可用于除去氯气 MnO, nahco 饱和溶液 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 丙 A.①② B.①③ A.用装置甲制取氯气 C.①④ D.②③ B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢 3.实验室制备C时有如下操作：①连好装 C.用装置丙收集氯气并防止污染空气 置，检查气密性；②缓缓加热；③加入 D.用装置丁分离MnO2和MnCl2溶液 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 知识点2氯离子的检验 向上排空气法收集氯气。下列操作顺序正： 6.下列溶液中一定含有C1的是() 确的是() A.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀的溶液 A.①②3④⑤6B.③④②①⑥⑤ B.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀，再加 C.①④3②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤ 稀硝酸沉淀不溶解的溶液 4.某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸制备 C.滴加Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，再 C,(装置如图所示)。下列分析中不正确 加稀硝酸沉淀不溶解的溶液 的是( D.滴加氯水无明显现象的溶液 7.向某未知溶液中加入AgNO3溶液，有白 色沉淀生成；再加入足量稀硝酸后，沉淀 NaOH溶液 部分溶解，且有无色无味的气体生成；将 6 该气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变 A.a中最好使用分液漏斗代替长颈漏斗 浑浊。由此可判断出该未知溶液中含有 B.a中缺少加热装置 ( C.b中应盛放NaOH溶液来净化Cl2 A.CI、SO B.CI、NO D.d中的导管口若连接倒置漏斗可防止 C.C、CO} D.C、OH 倒吸 练 37 N 高中化学必修第一册（人教版） 提升练习 1.某同学用如图所示的装置制备并检验C2 A.①② B.①3 的性质。下列说法正确的是() C.①②③ D.①②③④ ○浓盐酸 3.某学生设计了如下图所示的实验装置，用 氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白 紫色石蕊溶液 粉。请回答下列问题： -新制氯水 石灰 NaOH NaOH 溶液 溶液 铜丝 斋酒装黎片琶湘絮 (1)A为实验室用MnO2和浓盐酸制氯气 A.图I:若MnO2过量，则HCl可全部 的发生装置，其中发生反应的离子方 消耗完 程式为 。C B.图Ⅱ：仅证明新制氯水具有酸性 装置的作用是 C.图Ⅲ：产生了棕黄色的雾 (2)实验结束后，该学生发现所得漂白粉 D.图V:湿润的有色布条褪色 的有效成分偏低，经认真分析并查阅 2.氧气是无色无味的气体，但用KCIO3与 资料，该学生发现主要原因是在U MnO2加热制得的气体却有异常的气味， 形管中还存在两个副反应：一是氯气 将用这种方法制得的气体通入蒸馏水中， 与碱的反应为放热反应，温度较高时 然后滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生 易生成Ca(ClO)2,发生该副反应的 了白色沉淀。根据上述事实，得出下列 化学方程式为 结论： 二是实验装置在设计上有缺陷，造成 ①这种方法制得的气体不是纯净物，而是 B中发生另一个副反应，改进的措施 混合物； 是 ②这种方法制得的气体中含有氯元素； 0 ③这种方法制得的气体中至少有一种含氯 (3)漂白粉的有效成分是 (填化 元素的物质； 学式)。向漂白粉中加入适量稀盐酸， ④这种方法制氧气的实验中至少发生了两 能增强漂白粉的漂白和杀菌消毒效 种化学反应。 果，反应的离子方程式是 以上结论正确的是() ，若加入的是浓盐酸，则 38)练 第二章海水中的重要元素一钠和氧。 会有氯气生成，反应的离子方程式是 4.某化学兴趣小组为了探究实验室用MnO2 和浓盐酸制取C2的过程中有水蒸气和 饱和NaHCONaO 溶液 附 HC挥发出来，同时验证氯气的某些性 D 质，甲同学设计了下图所示的实验装置 试回答下列问题： (支撑用的铁架台省略)。 (1)在该实验中，以下可用于制取氯气的 装置是 (填字母)。 无水CSO4 粉末 A 干燥的 湿润的CCL,AgNO 有色布条有色布条 溶液 D E G 已知HC1难溶于CC4,C2能溶于CCL4。 请回答下列问题： (2)装置B、C中放入的依次是干燥的红 (1)在用MnO2和浓盐酸制Cl2的反应中， 色布条和湿润的红色布条，实验过程 盐酸表现的性质是 中该同学发现装置B中的布条也褪 (2)装置B中的现象是 色，其原因可能是 (3)装置D和E中出现的不同现象说明 请提出合理的改进方法： 的问题是 (4)装置F的作用是 (3)已知酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，则D (5)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不 中发生反应的化学方程式为 能确保最终通入AgNO,溶液中的气 0 体只有一种。为了确保实验结论的可 (4)为检验吸收尾气后E中溶液是否存在 靠性，证明最终通入AgNO3溶液的 CI,正确的操作是 气体只有一种，乙同学提出在某两个 装置之间再加一个装置。你认为该装：6.氯化铝常用作有机合成和石油工业中的催 置应加在 与 之间 化剂，并用于处理润滑油等。无水氯化铝 (填装置字母序号)，装置中应放入 是白色晶体，易吸水潮解，露置于潮湿的 (填试剂或用品名称)。 空气中会产生大量白雾，在178℃升华。 5.某同学利用反应NaCIo+NaCl+HSO4△： 工业上常用金属铝与氯气反应或由无水氯 Na2SO4+Cl2↑+HO制取氯气，并设计了 化氢气体与熔融铝反应制得。某课外活动 如图所示的实验装置探究氯气的性质。 小组在实验室内通过下图所示装置制取少 练 39 N 高中化学必修第一册（人教版） 量纯净的无水氯化铝。 (2)在E处可收集到纯净的氯化铝，原因 念浓盐酸 是 (3)若无B、C装置，使A装置产生的气 MnO 铝粉 体直接进入D中，对实验产生的不 饱和 食盐水 良后果是 请回答下列问题： (1)进行实验时，应先点燃（填字母，下 (4)F装置的作用是 同) 处的酒精灯，然后再点 燃 处的酒精灯。 第三节 物质的量 第1课时 物质的量的单位—摩尔 基础练习 知识点1 对“物质的量”“阿伏加德 物质的量一定越大 罗常数”“摩尔”和“摩尔 质量”概念的理解 知识点2 物质的量(n)与微粒数(N)、 1.下列说法正确的是() 质量(m）之间的关系 A.1mol氧的质量是32g 3.下列气体中所含分子数最多的是() B.OH的摩尔质量是17g/mol A.10 g H2 B.20g02 C.1molH0的质量是18g/mol D.C02的摩尔质量是44g C.30 g CO2 D.40gS02 2.下列对于阿伏加德罗常数的理解，正确的 4.3.01×103个H2S04的质量是（) 是() A.196g B.98g A.阿伏加德罗常数是化学上的一个常用 C.49g D.19.6g 单位 5.含有6.02×103个氧原子的H2S04的物质 B.6.02×1023就是阿伏加德罗常数 的量是( ) C.6.02x1023是阿伏加德罗常数的近似值 A.0.25 mol B.0.50 mol D.物质所含的粒子数越多，该种粒子的 C.1.00 mol D.2.00 mol 40)练