第二章 第二节 第2课时 氯气的实验安制法 氯离子的检验-【创新教程】2026-2027学年高中化学必修第一册五维课堂课时作业（人教版）

第二章海水中的重要元素一钠和氯 化 课时 第2课时 氯气 学作业 一、选择题 1.某实验室的尾气中含有较多的氯气，有 毒，要吸收这些尾气，下列试剂最适合 的是 ( A.饱和的石灰水 B.饱和的食盐水 C.自来水 D.烧碱溶液 2.氯仿(CHCL)可用作麻醉剂，常因保存 不慎而被空气氧化产生剧毒物质 COCl2(光气)和氯化氢，为防止事故发 生，使用前要检验氯仿是否变质，应选 用的检验试剂是 A.水 B.AgNO3溶液 C.NaOH溶液 D.KI溶液 3.能证明某溶液中含有NaCl的是( A.焰色反应是黄色 B.溶液有咸味 C.取少量溶液于试管中，滴加稀硝酸酸 化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀， 出现白色沉淀 D.焰色反应是黄色，同时又能与稀硝酸酸 化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀 4.实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯 气，主要操作有以下几步，其中正确的 实验操作顺序是 】 ①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上②把 酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度 确定铁圈的位置，固定铁圈放好石棉网 ③用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2,再 向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入 集气瓶中④检查装置的气密性 ⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好 导气管 A.②③④①⑤ B.②①③⑤④ C.②①③④⑤ D.②①⑤④③ 5.自来水是用C12杀菌消毒的，不法商贩 用自来水冒充蒸馏水出售，为辨真伪， 可用下列哪一种试剂鉴别 A.酚酞溶液 B.FeCL3溶液 C.AgNO,溶液 D.NaOH溶液 6.在未知水溶液中加入AgNO。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，石灰水变浑浊，由此 判断水溶液中含有 ( A.C1Γ、SO B.CI、NO3 C.C1Γ、CO5 D.CI、OH 。1 课时作业乡 的实验室制法 氯离子的检验 间 纠错空间 7.已知KMnO,与浓盐酸在常温下反应能 产生C12。若用下图所示的实验装置来 制备纯净、干燥的氯气，并使它与金属 反应。每个虚线框表示一个单元装置， 其中错误的是 ) 浓盐酸 。年。+，年+。4044+4。 KMnO NaOH !浓硫酸 溶液 溶液 ① ② ③ A.只有①和②处 B.只有②处 C.只有②和③处 D.只有②③④处 。。 8.将足量新制氯水分别滴加到下列溶液 或滤纸上，对所观察到的现象描述合理 的一组是 ( 选项AgNO3溶液蓝色石蕊试纸Na2CO3溶液 A 产生沉淀 变红 有气泡 B 无明显现象 变红 产生沉淀 C 产生沉淀 先变红后褪色 有气泡 0 产生沉淀 先变红后褪色 产生沉淀 方法总结 9.下列关于氯气的实验装置能达到实验 目的的是 ( 氯气 氯气一 卡年4年月■年年=年 ① 气→ ③ ④ ①可用于氯气的收集②可用于除去 氯气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 A.①②B.①③C.②③D.①④ 10.(多选)利用下列装置可以制备无水氯 ttg中41▣t4 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 化锰和浓盐酸 B.装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和 食盐水 5 世化学 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 间 D.装置F的目的是检验有无氯气逸出 非选择题 纠错空间 11.某小组在实验室制备氯气，并进行含 氯物质的性质探究。 回答下列问题： 工.氯气的制备 一浓盐酸 (体 NaOH 溶液 (1)选用装置A制备氯气。装置A中 反应的离子方程式为 (2)选用装置B除去CI2中混有的 HCI。装置B中试剂Y为 (3)选用装置C收集C12,装置C中气 体应该从集气瓶的 (选“a” 或“b”)口进入。 (4)一段时间后，装置D烧杯中含有的 溶质除了NaOH,还有 (填化学式)。 Ⅱ.氯水中相关物质的性质探究 (5)①氯水呈黄绿色是由于其中含有 方法总结 ;证明氯水中含有CI厂的操 作和现象是 ②小组为探明氯气使有色物质褪色的 机理，用如图所示的装置开展探究。 试剂Z 干燥的 有色布条 6 试剂Z为 ,a 处布条不褪 色，b处布条褪色，可得出生成能使有 色物质褪色的物质的机理为 (用化学方程式表示)。 Ⅲ.含氯物质之间转化的探究 (6)利用 NOH 压强 如图所示 浓盐酸 的装置开 、② 展C12与 3 水反应的 蒸馏水 实验探 时间 究，向装有一瓶C2的集气瓶中添加适 量的蒸馏水，振荡，先利用注射器滴加 NaOH溶液，再利用注射器滴加浓盐 酸，用压强传感器测得集气瓶内的压 强随时间变化的曲线如图所示，阶段 ·126 必修第一册 ②主要发生氯气与 的反 应；阶段③为滴加浓盐酸的过程，请在 下图中画出压强随时间变化趋势图。 12.(2026·保定市高一期末)氯及其化合 物常用于消毒、漂白，二氧化氯(CO2) 是一种高效的新型消毒剂。工业上利 用干燥的氯气和固体亚氯酸钠(Na CIO2)反应制备二氧化氯，反应方程式 为2 NaCIO2+Cl2=2ClO2+2NaCl。 某兴趣小组利用该原理在实验室制备 二氧化氯并探究二氧化氯的性质。已 知CIO2是一种空气污染物，熔点为一 59℃，沸点为11℃，遇水或氯化氢都 会发生反应，浓度高时易爆炸，用氮气 稀释，爆炸性降低。 I.ClO2的制备 浓盐酸 饱和 器食盐水 碱石灰 h正一j 冰水 0 (1)写出装置A中KMnO,与浓盐酸 反应的离子方程式： 该反应每生成1个C2分子转移电子 为 个。 (2)请按小写字母的顺序组装上述实 验装置：a→ 1。 (3)装置C中浓硫酸的作用是 (4)装置D在冰水浴中进行的目的是 Ⅱ.ClO2与Na2S的反应 将上述收集到的。 的C102 CIO2用N2稀释后， 将过量稀释后的 Na,S溶液 CIO,通入如图所示 装置中充分反应，得到无色澄清溶液。 取少量装置ⅰ中反应后的溶液于试管 中，向其中滴加Ba(OH)2溶液产生白 色沉淀，继续滴加过量Ba(OH)2溶液 至沉淀完全，静置一段时间后，取上层 清液于另一支试管中，加入稀硝酸酸 化的硝酸银溶液，产生白色沉淀。 (5)根据上述实验现象，写出CIO2与 Na2S反应的离子方程式： 氢氧化钠溶液的作用是化学·必修第一册 次氩酸能使红色布条褪色，实验③把红色布条放到 稀盐酸中，红色布条不褪色。氯水中氯气、稀盐酸、 水均不能使红色布条褪色，说明是次氯酸使红色布 条褪色。 答案：(3)①氣气使红色布条褪色②次氣酸使红色 布条褪色③稀盐酸使红色布条褪色 (4)②把红色布条伸入次氯酸溶液中，红色布条褪色 ③把红色布条伸入稀盐酸中，红色布条不褪色 (5)次氯酸使红色布条褪色 13.解析：根据示意图二者甲是氯化氢，乙是氯气，丙是 二氧化氯，丁是七氧化二氯，戊是次氯酸，己是高氯 酸，庚是次氩酸盐，辛是氯酸盐，据此解答。 (1)由图可知，丙中C1的化合价为十4，且丙为氧化 物，则丙为C1O2;丁为C12O7,是酸性氧化物。 (2)图中甲为HC1,乙为C12,丁为C2O7,戊为 HC1),其中属于电解质的是HCI、HCIO:C12中CI 的化合价为0，为中间价态，具有还原性和氧化性，b 项正确，答案选b。 (3)电解盐酸制备高氯酸的化学方程式为HCI十 4H,0道电HC1O,十4H,个，则参与反应的HC1与 H2O的物质的量之比是1：4。 (4)制备漂白粉的方法是将C2通入到石灰乳中，反 应的化学方程式为 2Cl2+2Ca(OH)2 =Ca(CIO)2+CaCl2+2H2O. (5)辛为氯酸盐，在MnO2催化下受热分解生成O2, 例如氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气。 答案：(1)C1O2酸性 (2)HC1、HCIO b (3)1:4 (4)2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(CIO)2+CaCl2+2H2O (5)02 第2课时氯气的实验室制法氯离子的检验 1.D[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，吸收效果烧碱 溶液更好，A项错误、D项正确；饱和食盐水中氯离子浓 度达到最大，抑制氯气的溶解，则吸收效果最不好，B项 错误；自来水中含有氯离子，将抑制氟气的溶解，且氯气 的溶解度较小，用水吸收效果不好，C项错误。」 2.B3.D 4.D[安装仪器时遵循顺序：由下而上，向左而右；安装 好仪器后先检查气密性，再加入药品。」 5.C[自来水用C2杀菌消毒后会含有C1厂，加入 AgNO3溶液后会产生白色沉淀而变浑浊。] 6.C[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C1。] 7.D[NaOH与氯气反应，不能用氢氧化钠溶液除去氯 气中的氯化氢杂质，②错误；③中的进气管短，出气管 浸入液面下，错误；④为密闭装置，错误。] 8.C ·190 9.D「①氯气密度比空气大，可用向上排空气法收集氯 气，正确：②氯气微溶于水，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，错误；③ 干燥的氯气不具有漂白性，应用干燥的有色布条验 证，错误；④氯气可与氢氧化钠反应，可用于实验室中 氯气的尾气吸收，正确。] 10.AC[千燥装置应在除杂装置后，装置C、D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之间增加千燥装置； 装置F是尾气吸收装置。] 11.解析：装置A用二氧化锰和浓盐酸发生氧化还原反 应生成氯气，由于盐酸易挥发，混有HC杂质气体， 经装置B饱和食盐水除去HC】,再经过装置C收集 氟气，最后用NaOH溶液除去尾气中的有毒氯气，据 此分析； (1)装置A中浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应 生成氯化锰、氟气和水，离子方程式为MnO2十4H +2C1△Mn2++2H20+C2↑； (2)食盐水抑制C2的溶解，HC1极易溶于水，则利用 饱和食盐水洗气，装置B中试剂Y为饱和食盐水； (3)氯气的密度大于空气的密度，用排气法收集氯气 应选择向上排气法，应长进短出，故应从b口进入； (4)Cl2与NaOH反应生成NaC、NaClO和水，Cl2+ 2NaOH一NaCI+NaClO+H,),故装置D烧杯中 含有的溶质除了NaOH,还有NaCl、NaClO: (5)①氩水呈黄绿色是由于氯气能溶于水且与水反 应，其中含有氯气/C2:C1与Ag+可生成白色沉淀 AgCl,故证明氯水中含有CI的操作和现象是取少 量待测液于试管中，先加入足量稀硝酸酸化，再滴入 AgNO3溶液，若出现白色沉淀，则证明含有CI; ②为了探究氯气使有色布条褪色的机理，通入干燥 布条的气体要无水，故试剂Z中盛有P2O5或无水氯 化钙，用来千燥氯气；处布条不褪色说明氯气没有 漂白性，b处布条褪色，说明湿润的布条中的水会与 氯气反应生成次氟酸，使得b处布条褪色，可得出生 成能使有色物质褪色的物质的机理为C12十H2O HCI+HCIO; (6)阶段②压强减小，是因为氯气与NaOH反应气体 减少，C12+2OH=C1O+CI+H2O,阶段③压 强增大，是因为随着酸性增强，次氯酸根与氩离子反 应产生氯气，压强增加，压强随时间变化趋势图 ↑压强 ①② ③ 0 时间 参考答案 答案：aM0,+4H+2C△Mm2++2H,0+C2+ (2)饱和食盐水 (3)b (4)NaCl、NaClO (5)①氯气/C2取少量待测液于试管中，先加入足 量稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，出现白色沉淀 ②P2O5或无水氯化钙（答案合理即可）Cl2+HO =≌HCI+HCO ↑压强 ① ② ③ (6)NaOH 0 时间 l2.解析：装置A中KMnO4与浓盐酸反应制备氯气，其 反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) 2MnCl2+5Cl2个+2KC1+8H2O:根据ClO2熔，点为 一59℃，沸点为11℃，遇水或者氯化氢都会发生反 应，浓度高时易爆炸，用氨气稀释，爆炸性降低，则氯 气从a→b进入装置B中吸收氯化氢；再从b→c进入 装置C中吸收水：装置D在冰水浴下，并通入氨气， 使氯气与NaCIO2反应，则氯气从g→f;多余的氯气 和CO2有毒，用装置E中碱石灰进行尾气处理，气 流方向h→j。 Ⅱ.收集到的C1O2用N2稀释后，将过量稀释后的 CI)2通入如图所示装置中充分反应，得到无色澄清 溶液，根据氧化还原反应，说明ClO2与Na2S反应， 生成氯离子、硫酸根离子；过量的CIO2通入NaOH 溶液中，进行尾气处理，据此分析作答。 (1)装置A中KMnO4与浓盐酸反应制备氯气，反应 的化学方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)一2MnCl2 +5C12↑+2KC1+8H2O:反应中，生成5个Cl2,转 移电子为10个，则该反应每生成1个C12转移电子 的数目为2个。 (2)根据分析，氯气从a→b进入装置B中吸收氯化 氢；再从c→e进入装置C中吸收水；装置D在冰水 浴下，并通入氨气，使氯气与NaClO2反应，则氯气从 d→g;多余的氯气和CO2有毒，用装置E中碱石灰 进行尾气处理，气流方向「→h,则按小写字母的顺序 组装上述实验装置为：a→b→c→e→d→g→fhj。 (3)工业上利用千燥的氯气和固体亚氯酸钠(Na CIO2)反应制备二氧化氯，则装置C中浓硫酸的作用 是千燥氯气。 (4)根据C1O2熔点为一59℃，沸点为11℃，则装置 D在冰水浴中进行的目的是冷却使C1O,液化，从而 与气态的Cl,分离。 ·19 (5)根据分析，Cl)2与Na2S反应，生成氯离子、硫酸 根离子，根据质量守恒定律，则离子方程式为：8C1O2 +5S2-+4H20--8C1-+5SO-+8H+:过量的 ClO2通入NaOH溶液中，进行尾气处理，防止污染 空气。 答案：(1)2MnOA+16H++10C1—2Mn2++ 5C12↑+8H2O2 (2)b→c→e→d→g→f→h (3)干燥氣气 (4)冷却并冷凝C1O2,便于收集并与C2分离 (5)8C1O2+5S2-+4H20—8C1+5SO7+8H+ 吸收尾气CO2,防止污染空气 第三节物质的量 第1课时物质的量的单位—一摩尔 1.C2.C3.D4.D5.D6.D7.A8.B9.BC 10.D[CH3COOK的相对分子质量为98，A项错误； CH3COOK的摩尔质量为98g·mol-1,B项错误； 2ol氧是指氧原子还是指氧分子，指代不明确，C 项错误；1个CH3COOK含有3个H,所以1mol CH3COOK中含有3×6.02×1023个H,D项正确。] 1.解析：1)n(0,:n(0)=号：8=3：2，则分子数 之此为3：2：N1(0):N2(0)=(2×2）: (器8×3）=1：1.(2)依据摩尔质量的定义式M= ,结合物质的量(n)与NA的关系即可列出相关表 n 达式，不要忘记单位。 答案：(1)3：21：1 (2)①17g·mol-1②64g·mo1-1 ③bNAg·mol-1 @gg·mo 12.(1)提示：CgH13N的相对分子质量为12×9+1×13 +14×1=135,所以其摩尔质量为135g·mol-1。 (2)提示：由于苯丙胺的分子式为CgH13N,每个苯丙 胶分子含有13个氢原子，因此0.5mol苯丙胺中含 有0.5mol×13=6.5mol氢原子，则氢原子的数目为6.5 mol×6.02×1023mol1=3.913×1024。 270g （3)提示：n三M=135g·mol7=2mol,则含有碳 原子的物质的量为2mol×9=18mol,因此碳元素的 质量为18mol×12g·mol-1=216g。 18.解析：1)n(0H)=六-620390 6.02×1023 1mol,其摩尔质量在数值上与其相对分子质量相 同，即为17g/mol。 3.01×1023 2)n(H,0)N602X1023mo7=0.5mol,所 含原子的物质的量为0.5mol×3=1.5mol,每个水