2 第2节 第2课时 氯气的实验室制法、氯离子的检验-【无敌原创】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课时卷

36无敌原创同步必刷点化学·必修第一册 第二节 氯 第2课时 氯气的实验室制法、 氯离子的检验 基础过关 1.实验室用浓盐酸和MnO2制取Cl2,下列 说法中错误的是 () A.可以用浓硫酸干燥CL2 B.可以用排饱和食盐水法收集C2 C.该反应需要加热 D.用NaOH溶液除去Cl2中混有的HCl 2.如图所示的C2制备装置图中，装有浓盐 酸的装置名称为 ( ) 浓盐酸 MnO2 A.漏斗 B.长颈漏斗 C.分液漏斗 D.烧瓶 3.下图为制备并收集氯气的装置图，已知装 置B中选用的试剂为饱和食盐水，其作用 为 () A.除去HCI B.除去水 C.除去氧气 D.检验氯气 及其化合物 4.反应MnO,十4HCI1(浓)加热MnC十C,+十 2H2O中，还原产物是 () A.MnO2 B.HCI C.MnCl2 D.Cl2 5.某同学用下列装置制备并进行有关Cl2的 实验。下列说法中正确的是 ( ) 色浓盐酸 MnO NaOH 鑿溶液 铜丝 气球溶液 A.I图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可 全部消耗 B.Ⅱ图中：闻Cl2的气味 C.Ⅲ图中：生成蓝色的烟 D.IW图中：若气球干瘪，证明Cl2可与 NaOH反应 6.检验某未知溶液中是否含有氯离子，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 7.在NaCl、NaBr、NaI、Na2CO3溶液中，分别 滴加AgNO3溶液及稀硝酸后生成白色沉 淀的是 ( A.NaCl B.NaBr C.NaI D.Na2COa 8.下列离子方程式错误的是 A.实验室制Cl2:MnO2+4H++ 2C1-△Mn2++Cl2+2H,0 B.在NaCI溶液中滴入AgNO3试液： Ag++CI--AgCI C.C2溶于水：C2+HO—2H++C+ C10 D.用NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+ 20H--CI-+CIO-+H2O 9.已知二氧化锰和浓盐酸反应的化学方程式 为4HCI(浓)+MnO,△MnC,+C,+ 2H2O。请回答下列问题。 (1)如图为二氧化锰和浓盐酸 反应的发生装置。 ①仪器a的名称： ②仪器a中盛放的试剂 是 (2)如图为C12的收集及尾气处理装置。 NaOH 溶液 ①C2是 (填“黄绿色”或“无 色”)的气体； ②氯气的收集方法为 A.向上排空气法 第二章海水中的重要元素一钠和氯37 B.向下排空气法 (3)欲制得7.1gCl2,至少需要MnO2的 质量为 go 10.某溶液中可能含有K+、Na+、CO-、CI 中的一种或几种，为鉴别其中所含离子， 现进行如下实验： 序号 实验操作及现象 取原溶液，进行焰色试验，显黄 步骤① 色，透过蓝色钴玻璃观察无紫色 取原溶液，向溶液中加入盐酸， 步骤② 有气体产生 请回答下列问题。 (1)原溶液中一定存在的离子是 (填离子符号，下同)，一定 不存在的离子是 ,可能存 在的离子是 (2)为进一步确定原溶液中可能存在的 离子是否存在，应进行的实验操作及 判断依据是 ◆ 能力提升 1.下列物质久置在空气中，不因发生氧化还 原反应而变质的是 ( A.NaOH B.氯水 C.Na2O2 D.食物 2.实验室制备下列气体，能实现的是( A.O2:加热Na2O2与MnO2混合物 B.Cl2:KMnO4固体与浓HCI混合 C.NH3:加热NH4Cl固体 D.SO2:Cu与稀H2SO4混合 38无敌原创同步必刷点化学·必修第一册 3.下列操作正确且能达到实验目的的是 ( 选项 实验操作 实验目的 将混合气体通过装 除去CO2中的 A 有饱和碳酸钠溶液 HCI 的洗气瓶 向25mL沸水中逐 滴滴加5~6滴饱和 制备Fe(OH) B FeCl3溶液，继续加 胶体 热至产生红褐色 沉淀 将混合气体通过盛 除去Cl2中的水 C 有碱石灰的干燥管 蒸气 用棉花包裹NazO2, 证明Na2O2与 D 放入充满CO2的集 CO2反应是放热 气瓶中 反应 4.已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成 C2。若用如图所示的实验装置来制备纯 净、干燥的C2,并试验它与金属的反应。 每个虚线框表示一个单元装置，其中有错 误的是 :浓盐酸 金属 2 ④ KMn04 NaOH溶液浓H2SO, ① ② ③ A.①和②处 B.②处 C.②和③处 D.②③④处 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，澄清石灰水变浑浊，由此判断未知 液中含有 A.C1-、SO B.CI、NO3 C.CI-、CO D.CI-、OH 6.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() 一浓HCI 气体 饱和NaHCO3 溶液 甲 丙 A.用装置甲制取氯气 B.用装置乙除去氯气中混有的少量氯 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MnC2· 4H2O 7.SiCl4是一种常见的烟雾剂。已知SiCL4的 沸点为57.6℃，易挥发和水解。实验室 用硅粉与氯气反应制备SiCL4的装置如图 所示（夹持装置略去），下列说法错误的是 () A浓盐酸 细硅粉 ① ②③④ 5 SiCl4①) NaOH 冰水混合物9四 浓溶液 (6 ⑦ A.实验过程中先点燃酒精灯，后滴入浓 盐酸 B.③④中盛放的试剂分别为饱和食盐水 和浓硫酸 C.①中的固体可以是KCIO3或KMnO, D.本实验中需在⑥和⑦之间连一个盛有 浓硫酸的洗气瓶 8.如图为实验室制取纯净、干燥的氯气，并 验证氯气性质的装置。其中E瓶放有干 燥红色布条，F中为红色的铜网，其右端 出气管口放有脱脂棉。 D (1)写出实验室制取氯气的化学方程式： (2)装置C中盛装的溶液是 D中试剂的作用是 (3)E中红色布条是否褪色？ 中的反应产物为 (4)新制氯水呈酸性，请用电离方程式解 释其原因： (5)若H中选用NaOH溶液进行尾气处 理，则发生的反应是 (用离子方程式表示)。 9.无水四氯化锡(SnCL)常用作有机合成的 氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与氯 气反应制备SnCl4,装置如下图所示： 浓盐酸 温度计、冷水 KMnO 晶体 第二章海水中的重要元素一钠和氯39 已知：①Sn、SnCl2、SnCl4有关的物理性质 如下表： 物质 熔点/℃沸点/℃ 颜色、状态 Sn 232 2260 银白色固体 SnCl 246 623 无色晶体 SnCl -30 114 无色液体 ②SnCl4在空气中极易水解生成SnO2· xH2O;Cl2易溶于SnCl4。 请回答下列问题。 (1)A装置中制备氯气的离子方程式是 (2)下列关于实验装置的说法正确的 是 A.整套实验装置先检漏，再连接，再 添加药品，最后检查气密性 B.A中盛放KMnO4晶体的仪器名称 为圆底烧瓶 C.B中盛放饱和食盐水，C中盛放浓 硫酸，G中盛放浓NaOH溶液 D.装置E中上方冷水的作用是冷凝 回流SnCl4至收集器中 (3)当观察到装置F上方出现 时才开始点燃酒精灯，待锡熔化后适 当增大氯气流量，继续加热。此时继 续加热的目的是 (4)若上述装置中缺少装置C(其他均相 同)，则D处具支试管中发生的主要副 反应的化学方程式为 (5)收集器中收集到的液体略显黄色，原 因是 F与G两个装置可用球形干燥管代 替，则球形干燥管中应盛放 (填写干燥剂名称)中Br元素化合价为O,介于Br元素的最低价一1和最高 价十7之间，因此Br2既具有氧化性，又具有还原性，D错 误。故选A。 8.(1)Cl2 HCIO NaCl HCI NaClO (2)Cl,+H2O-HCI+HCIO (3)Cl2+20H--CI-+CIO-+H2O (4)Ca(ClO)2 Ca(ClO),+CO,+HO-CaCO+2HCIO 【解析】常温下，A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色 单质气体，则A为Cl2,A、B、C、D、E都含X元素，由转化 关系，可知B为HClO,D为HCl,C为NaCl,E为NaClO. (1)由上述分析可知，A为Cl2、B为HCIO,C为NaCl,D为 HCl,E为NaClO。 (2)A+H2O反应的化学方程式为CL2+H2O一HCI+ HCIO. (3)A用NaOH溶液吸收的反应化学方程式为Cl2+ 2NaOH-NaCl+NaClO+H2O. (4)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,漂白粉溶于水后，受空 气中的CO2作用，产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学方 程式为Ca(CIO)2+CO2+HO-CaCO￥+2HClO。 9.(1)HC1O (2)NaClO2—C1O2+Na+ (3)HCIO+HCI-CI2+H2O (④6KOH+3C。△KCIO,+5KCI+3H,0 【解析】由图可知，A为氯元素的单质，即C12,B为十1价 的氯的氧化物，即Cl2O,C为+1价的含氧酸，即HClO,D 为十5价的含氧酸盐，如氯酸盐。 (1)A、B、C三种物质中，A为氯元素的单质，即C2,B为+1 价的氯的氧化物，即C,O,C属于酸，属于电解质的是HCIO。 (2)NaCIO2由钠离子和亚氯酸根离子构成，电离方程式 NaCIO2-ClO2+Na。 (3)C为HCIO,可与HCI反应生成氯气和水，该反应的化 学方程式HCIO+HCl=Cl2个+H2O。 (4)已知D可用于实验室制O2,其焰色试验为紫色，D为 钾盐。D可以用氯气与某强碱溶液在加热下反应制得， 除生成D外，还生成一种无氧酸盐KC1和水，该反应的化 学方程式为6KOH+3C△KC10,+5KC1+3H,0。 10.(1)锥形瓶b (2)慢 (3)吸收C1 参考答案107 (4)4H++5C1O2-C1-+4C1O2↑+2H2O (5)稳定剂Ⅱ稳定剂Ⅱ可以缓慢释放CIO2,能较长时 间维持保鲜所需的浓度 【解析】装置A中盛放NaClO3溶液，装置B中盛放稀盐 酸，两者发生反应：2NaC1O3+4HC1一2ClO2个+ Cl2个+2NaCl+2H2O,装置C的作用是吸收Cl2,除去 氯气，CIO2在装置D中被稳定剂完全吸收生成NaCIO2, 在酸性条件下NaCIO2可发生反应，4H++5C1O2 CI+4CIO2↑+2H2O,生成NaCl并释放出ClO2。 (1)仪器D的名称是锥形瓶。安装F中导管时，气体应 “长进短出”，应选用图乙中的b。 (2)A中发生反应，反应物有HC和NaCIO3,部分产物 为CIO2和C2,则该反应中C1被氧化成Cl,C1O被 还原成ClO2,结合电子守恒可知C12和ClO2的计量数 之比应为1：2，再结合元素守恒可得化学方程式为 2 NaClO3+4HCl-2ClO2◆+Cl2↑+2NaCl+2H2O, 为使C1O2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速 度宜慢。 (3)关闭B的活塞，CIO2在D中被稳定剂完全吸收生成 NaCIO2,此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是 吸收C12。 (4)已知在酸性条件下NaCIO2可发生反应生成NaCl并 释放出CO2,根据元素守恒可知还有水生成，该反应的离 子方程式为4H++5C1O万-CI-+4C1O2◆+2H2O。 (5)据图可知效果较好的稳定剂是稳定剂Ⅱ，原因是稳 定剂Ⅱ可以缓慢释放CIO2,能较长时间维持保鲜所需 的浓度。 第二节氯及其化合物 第2课时氯气的实验室制法、氯离子的检验 【基础过关】 1.D【解析】A.浓硫酸易吸水，氯气与浓硫酸不反应，可以 用浓硫酸干燥Cl2,A正确；B.氯气能溶于水，饱和食盐水 可降低氯气在水中的溶解度，所以可以用排饱和食盐水 法收集C2,B正确；C.二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气 时需要加热才能进行，C正确；D.氯气也可以与NaOH溶 液反应，应该用饱和食盐水除去C2中混有的HCI,D错 误。故选D。 2.C【解析】根据仪器的结构图可知，C1,的制备装置图中， 装有浓盐酸的装置名称为分液漏斗。故选C。 108无敌原创同步必刷点化学·必修第一册 3.A【解析】由装置图可知，本实验选用二氧化锰和浓盐酸 加热反应制备氯气，盐酸易挥发，制得的氯气中混有HCI 杂质，装置B中选用的试剂为饱和食盐水，其作用为除去 氯气中的HCI杂质。故选A。 4.C【解析】氧化还原反应中，还原剂化合价升高被氧化， 氧化剂化合价降低被还原。还原产物指的是生成物，所 以选项A、B都不是答案，MnO2中Mn元素的化合价为 十4价，MnCl2中Mn元素的化合价为十2价，根据氧化还 原反应规律，化合价降低被还原，所以MnCl2是还原产 物。故选C。 5.B【解析】MnO2与浓盐酸反应时，会出现酸变稀而导致 反应中止的情况，因此A中浓盐酸不可能全部消耗；C2 有毒，闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量气 体飘入鼻中；Cu丝在C12中燃烧生成棕黄色烟；若Cl2能 与NaOH溶液反应，瓶内压强减小，气球就会鼓起。故 选B。 6.C【解析】A操作不正确，它不能排除CO号的干扰；B操 作不正确，因为Ag2CO3跟HCI反应时，生成的AgC1仍 是白色沉淀；C操作正确；D操作用盐酸酸化，加入了 CI,无法确定原溶液中是否有C。故选C。 7.A【解析】A.NaCI+AgNO一AgC1￥+NaNO3,生成白 色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸，A符合题意；B.NaBr十 AgNO3一AgBr￥+NaNO3,生成淡黄色沉淀，且沉淀 不溶于稀硝酸，B不合题意；C.NaI+AgNO3一AgIY+ NaNO3,生成黄色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸，C不合题 意；D.Na2CO3+2AgNO3-Ag2CO3￥+2NaNO3, Ag2CO3+2HNOs一2AgNO3+H2O+CO2↑，生成白 色沉淀后沉淀溶于稀硝酸中，D不合题意。故选A。 8.C【解析】本题中HCO是弱电解质应写成分子形式。 故选C。 9.(1)①分液漏斗②浓盐酸 (2)①黄绿色②A (3)8.7 【解析】(1)①根据仪器的结构特点可知其为分液漏斗； ②a为分液漏斗，盛放液体反应物，即浓盐酸。 (2)①氯气是一种黄绿色有毒气体；②氯气的密度比空气 大，所以用向上排空气法收集，故选A。 (3)根据反应方程式可知消耗MnO2的质量为8.7g。 10.(1)Na、COKC1 (2)取原溶液，向溶液中加人AgNO,溶液，有白色沉淀 生成，再加入足量稀HNO,若白色沉淀不消失，则原溶 液中存在C1一，若白色沉淀消失，则原溶液中不存在CI 【解析】由步骤①确定原溶液中含有Na+不含有K+,由 步骤②确定原溶液中含有CO。但不能判断原溶液中 是否含有C厂，需要用AgNO和稀HNO,检验CI的 存在。 【能力提升》 1.A【解析】A.NaOH久置在空气中，与二氧化碳反应生 成碳酸钠，属于非氧化还原反应；B.氯水久置在空气中， 次氯酸分解为盐酸和氧气，有元素化合价变化，属于氧化 还原反应；C.Na2O2久置在空气中，与二氧化碳反应，生 成碳酸钠和氧气，有元素化合价变化，属于氧化还原反 应；D.食物久置在空气中，食物被氧气氧化而变质，属于 氧化还原反应。故选A。 2.B【解析】A.加热NazO2与MnO2不能生成氧气，A不 符合题意；B.KMnO,固体与浓HCI反应生成氯气，B符 合题意；C.氯化铵分解生成氯化氢和氨气，二者易重新反 应生成氯化铵，在实验室中应用氢氧化钙和氯化铵加热 条件下制备氨气，C不符合题意；D.Cu与稀H2SO4不发 生反应，欲制备二氧化硫可以用铜丝和浓硫酸在加热条 件下反应，D不符合题意。故选B。 3.D【解析】A.由Na2 CO,+CO2+H2O一2 NaHCO3,知 CO2与Na2 CO3溶液反应，故该操作不能达到实验目的， 应该把饱和Naz CO3溶液换成饱和NaHCO3溶液，A不符 合题意；B.制备Fe(OH)3胶体可向沸水中滴加5~6滴 FCl3饱和溶液，继续加热至溶液呈红褐色，不能加热至 产生沉淀，B不符合题意；C.碱石灰的成分为NaOH与 CaO,由Cl2+2NaOH-NaCl+NaClO+H2O,知不能 用碱石灰干燥氯气，C不符合题意；D.Na2O2遇CO2反应 生成Na2CO,和O2,同时会观察到棉花燃烧，说明反应放 热，使温度升高达到了棉花的着火点，D符合题意。故 选D。 4.D【解析】②中的NaOH溶液与Cl2反应，Cl2被吸收； ③中左边的导气管过短，右边的导气管过长，这样C2不 能通过该瓶；④中试管中只有进气管没有出气管，C2不 能进入试管，且缺少加热装置酒精灯。故选D。 5.C【解析】能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是 CO2,又因为加入稀HNOs后沉淀部分溶解，故原溶液中 除含有CO外，还有C1。故选C。 6.C【解析】A.二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热，甲装 置没有加热仪器，A错误；B.吸收试剂应该为饱和食盐 水，并且洗气瓶气体流向为长导气管进短导气管出，B错 误；C.二氧化锰不溶于水，氯化锰易溶于水，因此分离二 氧化锰和氯化锰溶液需要过滤，C正确；D.若蒸干氯化锰 溶液可能得不到MnCl2·4H2O,D错误。故选C。 7.A【解析】A.加热条件下硅粉能与氧气反应，实验过程 中先滴入浓盐酸，用产生的氯气将装置中的空气排尽， A项错误；B.浓盐酸易挥发，C2中混有HCI气体，故③中 应盛放饱和食盐水，加热前的气体需要干燥，故④中应盛 放浓硫酸，B项正确；C.KCIO3或KMnO,与浓盐酸反应 均能产生CL2,C项正确；D.SiCl易水解，为防止水蒸气进 入装置⑥，在⑥和⑦之间连一个盛有浓硫酸的洗气瓶， D项正确。故选A。 8.a)MnO,+4HCI(浓)△MnCl,+C,++2H,0 (2)饱和食盐水干燥氯气 (3)否CuCl2 (4)HCI-H++CI-,HCIOH++CIO- (5)C12+2OH--CI+C1O-+H2O 【解析】分液漏斗中的浓盐酸滴入烧瓶B中与二氧化锰固 体一起被加热发生反应生成氯气，氯气中含水蒸气和氯 化氢气体杂质，通过装置C中饱和食盐水除去氯化氢气 体，通过装置D中的浓硫酸除去水蒸气，通过装置E检验 干燥的氯气是否具有漂白性，通过装置F中的铜网加热 发生反应生成棕黄色的烟得到氯化铜，通过装置G收集 氯气，剩余氯气通过装置H中的氢氧化钠溶液吸收，据此 解答。 (1)实验室中用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气，化学反 应方程式为MnO,+4HCI(浓)△MnC6+C++2H,O. (2)因为生成的氯气中含有氯化氢气体，用饱和食盐水可 以除去氯化氢，所以C中盛放饱和食盐水，D中盛放浓硫 酸是为了除去氯气中的水蒸气得到干燥纯净的氯气。 (3)E装置是为了检验氯气是否具有漂白性，氯气无漂白 性，干燥的红色布条不褪色，F中是铜网，氯气与铜在高温 下反应生成CuCl2。 (4)C2和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸电离生成氢离 子和氯离子，次氯酸电离成氢离子和次氯酸根离子，故答 案为HCI—H++CI-,HCIO→H++CIO。 (5)C12和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子 方程式为Cl2+2OH-CI-+CIO-+H2O。 参考答案109 9.(1)2MnOx+16H++10C1--2Mn2++5C2↑+8H2O (2)CD (3)黄绿色气体加快氯气与锡反应，使SnCL气化，利于 SnCl,从混合物中分离出来 (4)SnCl+(x+2)H2O-SnO2.xH2O++4HCI (5)有Cl2溶解其中碱石灰 【解析SCl4极易水解，反应应在无水环境下进行。装置 A中KMnO,和浓盐酸反应制取Cl2,制取的氯气中含有 杂质氯化氢，饱和食盐水可以降低氯气的溶解，还可洗去 氯气中的氯化氢。SnCl,在空气中极易水解，为防止其水 解，用浓硫酸干燥氯气，Cl2和锡的反应制备SCL,冷水 冷却，可将气态的SCl,冷凝回流收集产物；装置G中 NaOH吸收未反应的氯气，防止污染空气。因SnCl4极易 水解，装置F可防止溶液的水蒸气进入收集器中；金属锡 易与氯气、氧气反应，反应时应先生成氯气，将氧气排出。 (1)在装置A中KMnO4与浓盐酸反应产生KCl、MnCl2、 Cl2、H2O,制取Cl2的离子方程式是2MnO+16H++ 10C1--2Mn2++5C12↑+8H2O. (2)A.整套实验装置先检漏，再检查气密性，然后再连接， 添加药品，A错误。B.A中盛放KMnO,晶体的仪器带支 管，名称为蒸馏烧瓶，B错误。C.装置A制得的C2中混 有HC1和水蒸气，装置B中应盛放饱和食盐水，可以除去 C2中的HCI,装置C中应盛放浓硫酸，可以除去水蒸气； 氯气有毒，不能随意排放，G中应盛放浓氢氧化钠溶液， 可以吸收氯气，防止空气污染，C正确。D.根据表格中 SnCL,的沸点，装置E中上方冷水的作用是冷凝回流 SnCl至收集器中，D正确。故选CD (3)由于Sn与空气中的O2反应，SnCl4在空气中极易水解 生成SnO2·xH2O,所以制备SnCl之前用Cl2排尽装置中 的空气，当观察到装置F液面上方出现黄绿色气体时，表 明装置中气体已排尽，开始点燃D处的酒精灯。待S熔 化后适当增大C流量，继续加热，可加快CL2与S加反应 的速率，同时使SnCL气化，利于从混合物中分离出来。 (4)若缺少C装置，D装置中含有水蒸气，SnCl,易发生水 解反应，则在D处具支试管中发生的主要副反应方程式 为SnCl+(x+2)H,O—SnO2·xH,O+4HCl。 (⑤)收集器中收集到的液体略显黄色，这是由于有少量 C2溶解其中；F与G两个装置可用球形干燥管代替，则 球形干燥管中应盛放碱石灰等碱性固体干燥剂，能够吸 收C2,同时减缓气流，防止倒吸。