第2章 第2节 第2课时 氯气的实验室制备 氯离子的检验（课件PPT）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版）

该高中化学课件聚焦氯气的实验室制备（含原理、装置、净化、收集及尾气处理）与氯离子的检验（试剂、方法及干扰排除），通过思考问题（如反应中氧化剂还原剂比例、尾气处理试剂选择）衔接氧化还原反应及物质性质，构建含氯物质转化的学习支架。 其亮点在于以科学探究与实践为核心，结合证据推理与模型认知，如通过实验装置分析（饱和食盐水除HCl、NaOH吸收尾气）和氯离子检验对比实验，辅以归纳总结（气体制备流程）与分层训练。学生可提升实验操作与问题解决能力，教师能借助系统资源优化教学。

第2课时　氯气的实验室制备　氯离子的检验 1.通过学习氯气的制备方法，体现实验探究和创新精神。通过氯及其化合物知识的学习为线索，建立含氯的物质间的转化关系。 2.了解氯离子的检验方法，培养证据推理与模型认知的化学学科素养。 学习目标 目 录 知识点一　氯气的实验室制备 知识点二 氯离子的检验 随堂演练 课时作业 知识点一　 氯气的实验室制备 目 录 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： ，离子方程 式： ，该反应的氧化剂 为 ，浓盐酸既表现 性，又表现 性。 MnO2＋4HCl（浓） MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　 MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　 MnO2　 还原　 酸　 化学·必修第一册 目 录 【思考1】　（1）MnO2＋4HCl（浓） MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。反应中氧 化剂和还原剂的个数之比是多少？ 提示：由氧化产物和还原产物的个数可知，氧化剂和还原剂的个数之比是1∶2。 （2）含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成71 g Cl2吗？ 提示：不能。有两个原因：一是随着反应的进行，盐酸浓度变小，Cl－的还原性减弱，MnO2不能再氧化HCl，此反应不再进行；二是浓盐酸的挥发。 化学·必修第一册 目 录 2. 仪器装置 主要仪器有铁架台、 、 、 、洗气 瓶、集气瓶、烧杯等。Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。 酒精灯　 圆底烧瓶　 分液漏斗　 化学·必修第一册 目 录 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 ，再通过浓硫酸除去 ⁠ 收集装置 用 ⁠排空气法收集 HCl　 水蒸气　 向上　 化学·必修第一册 目 录 验满方 法 ①观察法（黄绿色）；②湿润的淀粉-KI试纸，其原理是 ⁠ ，淀粉遇置换出的I2变 ；③湿润的 蓝色石蕊试纸（先 后 ⁠） 尾气处 理装置 盛有NaOH溶液的烧杯，NaOH溶液作用为 ⁠ ⁠ Cl2＋ 2KI 2KCl＋I2　 蓝色　 变红　 褪色　 吸收过量Cl2，防止 污染空气　 化学·必修第一册 目 录 【思考2】　氯气有毒，实验中处理尾气可以用氢氧化钠溶液，能否用饱 和石灰水代替，为什么？ 提示：不能。即使是饱和石灰水，溶液中Ca（OH）2的含量也很低，不能 把多余Cl2完全吸收。 化学·必修第一册 目 录 归纳总结 1. 设计气体制备的基本思路 化学·必修第一册 目 录 2. 实验室中制取气体装置的设计流程 化学·必修第一册 目 录 （1）常见气体制备装置 反应物为固体（加热） 反应物为固体＋液体 （不加热） 反应物为固体＋液体 （加热） 装置 示意图　 典型气体 O2等 H2、O2、CO2等 Cl2等 化学·必修第一册 目 录 （2）常用除杂装置 ①洗气瓶（甲）：盛有液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。 ②干燥管（乙）：盛有固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。 化学·必修第一册 目 录 （3）常用气体收集方法 方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法 装置 典型 气体 O2、H2等 O2、Cl2、CO2等 H2、NH3等 化学·必修第一册 目 录 （4）常用气体尾气处理方法 方法 装置 典型气体 燃烧法 CO等 吸收法 Cl2、 SO2等 收集法 CO等 化学·必修第一册 目 录 1. 正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）在MnO2和浓盐酸反应制Cl2的实验中，若MnO2过量，则浓盐酸将完 全反应。 （　×　） （2）实验室用如图所示装置除去Cl2中的少量HCl 。 （　√　） （3）利用浓盐酸和二氧化锰加热制取Cl2时，加热温度越高越好。 （　×　） （4）实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免 污染空气。 （　√　） × √ × √ 化学·必修第一册 目 录 2. （2025·吉林四平实验中学高一月考）兴趣小组制取并验证氯气部分化 学性质的实验装置如图所示： 已知：Cl2＋2KI I2＋2KCl，淀粉遇I2变蓝色。 化学·必修第一册 目 录 解析：　Cl2几乎不溶于饱和食盐水而HCl可溶，因此可以用饱和食盐水 除去Cl2中的HCl杂质，B正确；Cl2通入淀粉碘化钾溶液中，可以发生反 应：Cl2＋2KI I2＋2KCl，碘单质可以使淀粉溶液变蓝，故装置C中可 观察到溶液变蓝色，C正确；要证明Cl2无漂白性，需要除去Cl2中混有的水 蒸气，应在装置D前后各增加一个装有浓硫酸的洗气瓶用于干燥Cl2和防止 水蒸气进入D装置，D错误。 A. 仪器a的名称为分液漏斗 B. 装置B用来除去Cl2中的HCl杂质 C. 装置C中可观察到溶液变蓝色 D. 装置D可以证明Cl2无漂白性 下列说法错误的是（　　） √ 化学·必修第一册 目 录 3. （苏教版习题）下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，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氯化锰溶液 D. 用装置丁蒸干氯化锰溶液制得MnCl2·4H2O √ 化学·必修第一册 目 录 解析：　A项，应用酒精灯加热；B项，应用饱和食盐水除去氯气中的少 量氯化氢，且长管进气，短管出气；D项，制MnCl2·4H2O时不能蒸干氯化 锰溶液，应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法。 化学·必修第一册 目 录 4. 实验室利用如下装置制备并收集氯气。 （1）利用该装置制备氯气的化学方程式为 ⁠ ⁠。 （2）在实验过程中饱和食盐水的作用是 ⁠。 MnO2＋4HCl（浓） MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 除去氯气中的氯化氢气体 化学·必修第一册 目 录 （3）实验装置接口的连接顺序为 e→ → → → →i→h→g→f。 （4）实验室除了可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气外，还可以用其他 很多方法制取氯气，其中用高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的化学方程式 可表示为2KMnO4＋16HCl（浓） 2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，该反 应中HCl体现的性质是还原性和 ⁠。 d c a b 酸性 化学·必修第一册 目 录 归纳总结 实验室用MnO2和浓盐酸制备Cl2的注意事项 （1）稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；反应一段时间 后稀盐酸不能继续与MnO2反应，所制得氯气的量总小于理论值，盐酸有剩 余。另外加热温度不宜过高，以减少氯化氢的挥发。 （2）制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而 不用长颈漏斗。 （3）尾气处理时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为澄清石灰水中的Ca （OH）2含量少，吸收不完全。 （4）实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，防止污染 空气。 化学·必修第一册 目 录 知识点二 氯离子的检验 目 录 1. 实验探究 试液 2～3 mL 实验现象 离子方程式 滴入几滴 硝酸银溶 液 加入少量稀 硝酸 ①稀盐 酸 有白色沉 淀生成 沉淀 ⁠ ⁠ ⁠ ②氯化 钠溶液 有白色沉 淀生成 沉淀 ⁠ ⁠ ⁠ ③碳酸 钠溶液 有白色 沉淀生成 沉淀溶解， 有 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 不溶 解　 Cl－＋Ag＋ AgCl↓ 不溶 解　 Cl－＋Ag＋ AgCl↓ 气泡产 生 C ＋2Ag＋ Ag2CO3↓、Ag2CO3＋ 2H＋ 2Ag＋＋CO2↑＋H2O 化学·必修第一册 目 录 2. 检验方法 （1）试剂： 、 ⁠。 （2）操作方法：先向未知溶液中加AgNO3溶液，再加稀硝酸。 （3）现象：产生白色沉淀，再加稀硝酸时，沉淀不溶解。 （4）原理：Ag＋＋Cl－ AgCl↓。 （5）注意：加稀硝酸的目的是排除C 等离子的干扰，所以也可以先加 入稀硝酸，然后再加AgNO3溶液，二者也可以同时加入。 稀硝酸　 AgNO3溶液　 化学·必修第一册 目 录 1. 检验Cl－时所用试剂HNO3的作用是（　　） A. 防止C 的干扰 B. 防止Cl－的干扰 C. 生成Ag2CO3沉淀 D. 防止N 的干扰 √ 化学·必修第一册 目 录 2. 检验某溶液中是否含有Cl－，正确的操作是（　　） A. 取样，滴加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成 B. 取样，先加盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成 C. 取样，加入少量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸，看白色沉 淀是否消失 D. 取样，先加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成 解析：　A项，生成的白色沉淀可能是碳酸银；B项，生成的白色沉淀可 能是由盐酸引入的氯离子和硝酸银反应生成的氯化银，不能证明原来是否 有氯离子；C项，生成的白色沉淀可能是碳酸银，再加稀盐酸，碳酸银转 化为氯化银，白色沉淀也不消失，不能证明原来是否有氯离子。 √ 化学·必修第一册 目 录 随堂演练 目 录 1. 自来水厂水质检验员在自来水出厂前需对水中的氯离子等进行检测。实 验室检验氯离子的试剂是（　　） A. 稀硝酸和AgNO3溶液 B. Na2CO3溶液 C. 稀硝酸和Ba（NO3）2溶液 D. 稀硫酸 解析：　氯离子检测时应先加入稀硝酸排除OH－、C 、S 的干 扰，再加入硝酸银溶液，产生不溶于水的白色沉淀。 √ 化学·必修第一册 目 录 2. 下列关于利用二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气的说法中错误的是（　　） A. 该反应是一个氧化还原反应，其中二氧化锰是氧化剂 B. 该反应需要加热 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：　该反应是一个氧化还原反应，其中二氧化锰是氧化剂，A正确； 该反应需要加热，B正确；氯化锰是可溶性的盐，该反应的离子方程式为 MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑，C错误；该方法是瑞典化学家 舍勒最先发现的，D正确。 √ 化学·必修第一册 目 录 3. 某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法错误的是（　　） A. 该装置图中存在三处明显错误 B. 该实验中收集氯气的方法不正确 C. 为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理 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 √ 解析：　氯气的密度比空气的大，能够与水反应，所以要用向上排空气 法收集Cl2，该实验中收集氯气的方法正确，B项错误。 化学·必修第一册 目 录 4. （2025·广东惠州惠阳区高一期中）利用如图所示的装置进行Cl2的制备 及性质探究实验。下列说法错误的是 （　　） A. 装置甲中反应的还原剂是MnO2 B. 装置乙的作用为除去Cl2中的HCl C. 装置丙中紫色石蕊溶液先变红后褪色 D. 为吸收多余的Cl2，装置丁中可盛放NaOH溶液 √ 化学·必修第一册 目 录 解析：　用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应：MnO2＋4HCl （浓） MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，其中氧化剂为MnO2，HCl是还原剂，A错 误；装置甲中制备的Cl2中混有HCl气体，乙中饱和NaCl溶液的作用是除去 Cl2中的HCl气体，B正确；Cl2与水反应生成两种酸HCl、HClO，则溶液有 酸性，又因HClO具有漂白性，则使紫色石蕊溶液先变红后褪色，C正确； 丁中可盛放NaOH溶液，Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，可以吸收 多余的Cl2，D正确。 化学·必修第一册 目 录 5. 通过下列装置制备氯气，并验证氯气的性质（已知高锰酸钾能与浓盐酸 反应产生氯气和二氯化锰）。 （1）写出高锰酸钾与浓盐酸反应的离子方程式： ⁠ ⁠。 （2）注射器内水的作用是 ⁠。 2Mn ＋16H＋＋10Cl － 2M ＋5Cl2↑＋8H2O 湿润试纸和红纸 化学·必修第一册 目 录 （3）实验结束后，通过U形管左侧的导气管通入CO2气体，作用是 ⁠ ⁠。 （4）可以验证氯气具有氧化性的现象是 ⁠。 赶走 装置内的氯气，让NaOH溶液完全吸收 淀粉碘化钾试纸变蓝 化学·必修第一册 目 录 课时作业 目 录 题组一　氯气的制备 1. 下列关于实验室用MnO2制取Cl2的叙述错误的是　（　　） A. MnO2与浓盐酸共热 B. 缓慢加热反应 C. 用向下排空气法收集Cl2 D. 多余氯气常用较浓的碱液吸收 解析：　由于浓盐酸易挥发，故必须缓慢加热以减少HCl的挥发；Cl2的 密度比空气大，故应用向上排空气法收集Cl2；Cl2极易与碱反应：Cl2＋ 2NaOH NaCl＋NaClO＋H2O，故应用较浓的碱液吸收多余的Cl2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 化学·必修第一册 目 录 2. 在制氯气时有如下操作，正确的操作顺序是（　　） 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 解析：　确定实验室制取气体的操作顺序要注意：①连接好装置后，要 先检查气密性，后装试剂；②装试剂的顺序是先加固体，后加液体；③对 于有毒的气体，一定要有尾气处理装置。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 3. 瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热，发现了氯气。他发现氯气 的方法至今还是实验室制备氯气的主要方法，下列关于实验室制氯气的说 法中正确的是（　　） A. 浓盐酸在反应中起到酸性和氧化剂作用 B. 将87 g MnO2和足量浓盐酸反应，与含有146 g HCl的浓盐酸与足量 MnO2反应制得的氯气一样多 C. 为防止氯气污染环境，必须进行尾气处理，可选用饱和石灰水 D. 收集氯气时，可采用湿润的淀粉-KI试纸进行验满 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 解析：　软锰矿与浓盐酸混合加热，发生反应的化学方程式为MnO2＋ 4HCl（浓） MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，在该反应中，浓盐酸中的一部分Cl 由－1价变为Cl2中的0价，失去电子，表现还原性，一部分化合价没有变 化，与Mn2＋结合形成盐，所以浓盐酸在反应中起到酸性和还原剂作用，A 错误；随着反应的进行，盐酸浓度降低，当为稀盐酸时反应停止，两种情 况反应产生Cl2的量不等，B错误；Cl2是大气污染物，在尾气排放前要进行 处理，可根据Cl2能够与碱反应的性质，用溶解度大的NaOH溶液进行吸 收，由于Ca（OH）2微溶于水，因此一般不使用饱和石灰水吸收，C错 误；氯气具有强的氧化性，遇湿润的淀粉-KI试纸会发生反应：Cl2＋2KI 2KCl＋I2，淀粉溶液遇I2变为蓝色，因此可用湿润的淀粉-KI试纸进行验满，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 4. （2025·江苏南京市第九中学期中）实验室用下列装置制取、净化、收 集Cl2并验证氯水呈酸性，能达到实验目的的是（　　） A B C D A. 制备Cl2 B. 干燥Cl2 C. 收集Cl2 D. 验证氯水的酸性 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 解析：　A项，实验室用浓盐酸与二氧化锰共热反应制备氯气，选项装置 图缺少加热装置；B项，氯气能与碱石灰反应而被其吸收，则碱石灰不能 用来干燥氯气；C项，氯气的密度比空气大，可用向上排空气法收集氯 气；D项，氯水因含有HClO而具有漂白性，且氯水呈酸性，石蕊遇酸变 红，将蘸有氯水的玻璃棒滴至红色石蕊试纸上，能使红色石蕊试纸褪色， 则不能验证氯水的酸性。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 5. （2025·安徽阜阳阜南实验中学期中）实验室用下图装置制备Cl2，并收 集干燥、纯净的Cl2。 回答下列问题： （1）装置A中的仪器a名称： ⁠。 分液漏斗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （2）装置A中发生反应的化学方程式是 ⁠ ⁠。 （3）装置B的作用是 ⁠。 （4）装置C中盛放的物质是 （填名称）。 （5）装置D用于收集Cl2，图中装置D的导气管进气方式为 ⁠ （填“短进长出”或“长进短出”）。 （6）装置E用于吸收尾气，还存在的缺陷是 ⁠。 MnO2＋ 4HCl（浓） MnCl2 ＋ 2H2O ＋ Cl2↑ 吸收挥发的HCl气体 浓硫酸 长进短出 缺少防倒吸装置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 题组二　氯离子的检验 6. 在处理某污水处理厂的水样时，水质检验员取适量被检测的溶液于试管 中，滴加适量的稀硝酸酸化，再滴入几滴AgNO3溶液，如产生白色沉淀， 则判断该溶液中含有（　　） A. C B. Ca2＋ C. N D. Cl－ 解析：A项，CO 跟硝酸反应生成水和二氧化碳，再滴加硝酸银溶液，无沉淀生成；B项，Ca2＋和硝酸以及硝酸银都不反应；C项，NO 和硝酸以及硝酸银都不反应；D项，Cl－和Ag＋能反应生成难溶于水的AgCl白色沉淀。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 7. 用如图所示方法，检验某固体中是否含有Cl－，下列说法正确的是（　） A. ①是BaCl2溶液，②是稀盐酸 B. ①是稀盐酸，②是稀BaCl2溶液 C. ①是稀硝酸，②是AgNO3溶液 D. ①是稀硫酸，②是AgNO3溶液 √ 解析：氯离子的特征是可以和银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀，氯离子的检验方法是向待测液中滴加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，如果出现不溶于水的白色沉淀，则含有氯离子，①是BaCl2溶液或①是稀盐酸，引入氯离子，①是稀硫酸，②是AgNO3溶液，无氯离子，硫酸银微溶干扰检验，所以C方法正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 8. 向某未知溶液中加入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，将该气体通入澄清石灰水，澄清石 灰水变浑浊。由此判断该溶液中含有（　　） A. Cl－、S B. Cl－、N C. Cl－、C D. Cl－、OH－ 解析：　加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分 溶解，说明有部分沉淀不溶解，则溶液中含有Cl－，有无色无味且使澄清 石灰水变浑浊的气体生成，则溶液中含有C 。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 9. 某兴趣小组同学利用如图装置在实验室制备“84”消毒液。下列说法错 误的是（　　） A. 装置Ⅰ中的KMnO4晶体不可以替换成MnO2 B. 装置Ⅱ可以除去Cl2中混有的HCl杂质，还可以防止倒吸 C. 装置Ⅲ中NaOH作还原剂 D. 装置Ⅳ的主要作用是吸收未反应的Cl2，防止污染空气 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 解析：二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，所以装置Ⅰ中的高锰酸钾晶体不可以替换成二氧化锰，A正确；装置Ⅱ的饱和食盐水可以除去氯气中氯化氢杂质，长颈漏斗能起到平衡压强，防止倒吸的作用，B正确；该反应中氯气发生歧化反应，氯气既是氧化剂又是还原剂，C错误；装置Ⅳ中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 10. 三氯化碘（ICl3）在药物合成中用途非常广泛，其熔点为33 ℃，沸点为73 ℃，遇水易反应。实验室可用如图装置制取ICl3，制备的反应原理：I2＋3Cl2 2ICl3。下列说法错误的是（　　） A. 利用装置甲制备氯气选用的试剂为二氧化锰和浓盐酸 B. 装置乙中长颈漏斗液面上升说明丙装置可能发生堵塞 C. 装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2 D. 装置戊的作用是吸收尾气、防止外界水蒸气进入装置丁 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 解析：若利用装置甲制备氯气选用的试剂为二氧化锰和浓盐酸，则需要加热，该装置无加热装置，A错误；若发生堵塞，装置乙中压强增大，长颈漏斗中液面上升，B正确；不能有水蒸气进入装置丁，所以装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2，C正确；产品易与水发生反应，同时可能还有氯气未反应，所以装置戊的作用是吸收尾气、防止外界水蒸气进入装置丁，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 11. （2025·山西大学附中期中）锰酸钾（K2MnO4）在浓强碱溶液中可稳 定存在，碱性减弱时易发生反应：3Mn ＋2H2O 2Mn ＋MnO2↓ ＋4OH－。利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示（夹持装置 略）。下列说法正确的是（　　） A. 装置甲中固体为MnO2 B. 若去掉装置乙，会导致KMnO4产率降低 C. 装置乙中放饱和NaHCO3溶液，以提高KMnO4的产率 D. 装置丙可以用NaOH作碱性介质 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 解析：　装置甲是制备氯气的装置，其中的固体不可以是MnO2，因为 MnO2氧化浓盐酸需要加热，A错误；若去掉装置乙，盐酸会挥发，降低装 置丙中溶液的碱性，会导致KMnO4产率降低，B正确；装置乙中放饱和 NaHCO3溶液，会和挥发出的HCl反应，生成二氧化碳，降低装置丙中溶液 的碱性，降低KMnO4的产率，C错误；装置丙中生成高锰酸钾，不可以用 NaOH作碱性介质，钠离子等同于引入杂质，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 12. Cl2是一种重要的化工原料，结合氯气的相关知识回答下列问题： （1）少量Cl2也可以由以下反应制取，配平化学方程式： KMnO4＋ HCl（浓） KCl＋ MnCl2＋ Cl2↑ ＋ H2O。 2 16 2 2 5 8 （2）工业上常用廉价的石灰乳吸收工业尾气氯气制得漂白粉，该反应的 化学方程式为 ，所 得漂白粉的有效成分是 （填物质名称）。 2Cl2＋2Ca（OH）2 Ca（ClO）2＋CaCl2＋2H2O 次氯酸钙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 ①装置A中溶液由浅绿色变为棕黄色（生成FeCl3），反应的离子方程式 为 ⁠； ②装置B中的淀粉-KI溶液变 色，反应的离子方程式为 ⁠ ⁠； ③装置C中可观察到的现象为 ⁠。 2F ＋Cl2 2F ＋2Cl－ 蓝 Cl2＋2I－ 2Cl－＋I2 溶液先变红后褪色 （3）用如图所示装置进行检验氯气性质的实验，装置A、B、C中的试剂依次为FeCl2溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊溶液（图中夹持装置已略去）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 13. （2025·河南实验中学期中）纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备 SnCl4，某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。 已知：①金属锡熔点为231 ℃，化学活泼性与铁相似；②SnCl4的沸点为 114 ℃；③SnCl4易与水反应。请根据上图装置回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （1）装置Ⅰ中发生反应的离子方程式为 ⁠ ⁠。 MnO2＋4H＋＋2Cl－ Cl2↑＋ M ＋2H2O 解析：装置Ⅰ制备氯气，加热条件下，浓盐酸和MnO2反应生成Cl2，其中发生反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－ Cl2↑＋Mn2＋＋2H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （2）装置Ⅱ中的试剂是 ，装置Ⅴ的作用是 ⁠ ⁠。 饱和食盐水 冷凝（收集） SnCl4 解析：生成的氯气中含有氯化氢，装置Ⅱ中装有饱和食盐水吸收HCl；SnCl4的沸点较低，装置Ⅴ中的冰水可以使得SnCl4冷凝，得到SnCl4液体。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （3）装置Ⅵ最好选用下列装置中的 （填字母）。 C 解析：Cl2有毒，需要进行尾气处理，故装置Ⅵ应为尾气处理装置，吸 收未反应完的Cl2，SnCl4易与水反应，所以装置Ⅵ不仅要除去Cl2，还要防 止外界水蒸气进入装置Ⅴ中，所以装置Ⅵ还要能防止水蒸气进入装置Ⅴ， 则NaOH可以吸收未反应完的Cl2，但不能防止水蒸气进入装置Ⅴ，A不选； 气体进入装置中导管应该长进短出，装置错误，B不选；碱石灰不仅可以 吸收Cl2，也可以吸收水蒸气，能避免空气中水蒸气进入装置Ⅴ，C选。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （4）实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要的分离方法 是 ⁠。 过滤 解析：回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，MnO2难溶于水，可以用过滤操 作回收。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （5）为了顺利完成实验，点燃酒精灯的正确操作是 （填字母）。 A. 先点燃Ⅰ处酒精灯，后点燃Ⅳ处酒精灯 B. 先点燃Ⅳ处酒精灯，后点燃Ⅰ处酒精灯 C. 同时点燃Ⅰ、Ⅳ两处酒精灯 A 解析：为除去装置内空气，需要先点燃Ⅰ处酒精灯，利用Ⅰ中生成的氯气排尽装置内空气，等装置Ⅳ中玻璃管充满黄绿色气体后再点燃Ⅳ处酒精灯，A符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 14. （2025·甘肃兰州第一中学月考）二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等 方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2比，ClO2不但具有更显著的杀菌 能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。用干燥的氯气与固 体亚氯酸钠（NaClO2）制备二氧化氯，装置如图： 已知： ①ClO2易溶于水，沸点为11.0 ℃，Cl2的 沸点为－34.6 ℃。 ②ClO2极易爆炸分解，若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时，爆炸性则降低。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （1）装置A中仪器a的名称是 ⁠。 解析：根据装置图可知仪器a名称是圆底烧瓶。 （2）试剂X的作用是 ⁠。 解析：试剂X是饱和NaCl溶液，其作用是除去氯气中的氯化氢气体。 圆底烧瓶 除去氯气中氯化氢气体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （3）装置D内发生反应的化学方程式为 ⁠ ⁠。 解析：装置 D 内发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaClO2 2NaCl＋2ClO2。 Cl2 ＋ 2NaClO2 2NaCl ＋ 2ClO2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （4）装置D中冰水的作用是 ⁠ ，往D中通入氯气的同时还通入干燥的空气，其目的是 ⁠ ⁠。 解析：ClO2的沸点为11.0 ℃，装置D中冰水的作用是将ClO2液化从而实现ClO2与其他气体分离；往装置D中通入氯气的同时还通入干燥的空气，根据已知信息中提到的ClO2极易爆炸分解，通入干燥空气的目的是稀释ClO2，减少其爆炸的可能性。 将ClO2液化从而实现ClO2与其他气体分 离 稀释ClO2， 减少其爆炸的可能性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （5）该实验装置的缺陷是 ⁠。 解析：由于装置E中NaOH溶液的水蒸气会通过导气管进入装置D，导致发生副反应，即该装置的缺陷是装置D和E之间缺少干燥装置。 装置D和E之间缺少干燥装置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 （6）在ClO2的制备方法中，还有下列两种制备方法： 方法一：2NaClO3＋4HCl 2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O 方法二：2NaClO3＋H2O2＋H2SO4 2ClO2↑＋Na2SO4＋O2↑＋2H2O 用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是 ⁠ ⁠。 解析：两种方法相比较，方法一制得的ClO2中含有Cl2，则用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒。 无Cl2产 生，不会生成对人体有潜在危害的有机氯代物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·必修第一册 目 录 演示完毕 感谢观看 $