第10讲 氯气的实验室制法 氯离子的检验讲义-2026年新高一上学期化学精讲精练（人教版2019必修一）

本高中化学讲义聚焦氯气的实验室制法及氯离子检验核心知识点，从舍勒发现氯气的历史切入，结合氧化还原反应原理梳理制备原料、反应方程式，系统讲解发生、净化、收集、尾气处理装置设计依据，通过实验对比明确氯离子检验的试剂与方法。 资料以化学史激发学习兴趣，通过氧化还原原理分析反应体现科学思维，实验对比（如Na₂CO₃与AgNO₃反应）培养科学探究能力。课中辅助教师构建知识体系，课后练习题帮助学生巩固装置分析、检验步骤等要点，有效查漏补缺。

第10讲 氯气的实验室制法 氯离子的检验 学习目标 重难点 1．知道实验室制备氯气的原料，理解其制备原理。 2．能根据氯气制备原理及氯气的性质，认识氯气的制备装置、净化干燥装置、收集装置和尾气处理装置。 3．了解氯离子的检验原理、所用试剂，能规范书写氯离子的检验方法。 重点：1．Cl2的实验室制法和注意事项。 2．氯离子的检验方法。 难点：实验室制氯气的方法。 1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为Chlorine(中文命名“氯气”)。 请你根据氧化还原反应原理，请你写出舍勒制备氯气的化学方程式及离子方程式。 自然界氯主要以氯化物存在，盐酸是人们合成的物质。舍勒制备氯气，是将Cl－转化为Cl2：2Cl－－2e－―→Cl2↑，其原理是氧化阴离子，此法可用于实验室制备氯气。 一、氯气的实验室制法 1．原料：含有Cl－的物质(如浓盐酸)和强氧化剂(除MnO2外还可以是KMnO4、KClO3等) 2．原理：实验室其他方法制取氯气的原理是用强氧化剂氧化浓盐酸，即Cl-被氧化Cl2，因此还可以用 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化剂与浓盐酸反应制取氯气。 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O 2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2+5Cl2↑＋8H2O 氯气的生产方法也曾经历了漫长的发展过程。一直到1836年为止，人们还一直沿贝托雷发明的方法来生产氯气，这种方法是把氯化钠、软锰矿和硫酸的混合物装在铅蒸馏器中，经过加热后便能产生出氯气。 请写出制备反应的化学方程式 。 2．装置 （1）发生装置依据氯气制备类型：固体＋液体气，发生装置如下： ①使用分液漏斗一是可防止盐酸挥发，二是可控制反应速率及氯气的量 ②为了在反应过程，使盐酸顺利滴下，可采用以下装置： （2）收集装置 依据是气体的密度和水溶性。因为氯气能溶于水，密度比空气大，所以收集氯气时，不能用排水法，应该用向上排空气法。Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小，也可用排饱和食盐水法收集Cl2。 饱和食盐水 （3）净化干燥装置 由于氯气含有HCl、水蒸气，需除去。用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸除去水蒸气(氯气能与碱反应，所以不能用碱石灰)。 （4）尾气处理装置 Cl2有毒，易污染空气，常用NaOH溶液吸收多余的Cl2(Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O)。 NaOH溶液 Ca(OH)2溶解度小，不能用澄清石灰水吸收Cl2，否则不能充分吸收多余的Cl2。 ①常见气体制备流程 ②氯气制备装置图 主要仪器 铁架台（带铁圈）、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。 发生装置特点 固 + 液气 装置说明 饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl 浓硫酸的作用是干燥Cl2 氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的 Cl2，防止污染环境。 收集方法 （1）Cl2的密度比空气大，且不与空气反应，可用向上排空气法收集氯气。 （2）Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，可用排饱和食盐水法收集氯气，且用此法可除去实验过程中挥发出的HCl气体。 验满方法 （1）将湿润的淀粉-KI试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明Cl2已收集满。 （2）将湿润的蓝色石蕊试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即先变红后褪色，则证明Cl2已收集满。 尾气处理 Cl2有毒，易污染空气，可用NaOH溶液吸收，发生的反应为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O。 注意事项 （1）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。 （2）因Cl-浓度越小，其还原性越弱，所以必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。 （3）实验结束后，先熄灭酒精灯使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 （4）尾气吸收时，应选用NaOH溶液，不能选用澄清石灰水，因为澄清石灰水中含 Ca(OH)2的量少，吸收不完全。 在3支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象。 实验试剂 实验现象 反应原理 稀盐酸 产生白色沉淀，沉淀不溶解 HCl＋AgNO3＝AgCl↓＋HNO3 NaCl溶液 产生白色沉淀，沉淀不溶解 NaCl＋AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3 Na2CO3溶液 产生白色沉淀，后沉淀溶解，产生气泡 Na2CO3＋2AgNO3＝Ag2CO3↓＋2NaNO3 Ag2CO3＋2HNO3＝CO2↑＋H2O＋2AgNO3 实验结论：检验Cl－常用AgNO3溶液，一般先在待检液中滴入适量稀硝酸酸化，排除CO的干扰，然后滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有Cl－。 二、氯离子的检验 1．原理：Cl－＋Ag＋＝AgCl↓ AgCl不溶于稀硝酸 2．试剂：AgNO3溶液和稀硝酸 3．答题模板 ①检验溶液中的Cl－时需加入稀HNO3。以排除CO32－离子的干扰，以免判断错误。 ②不能用稀盐酸酸化，否则会引入Cl－。 ③如果SO和Cl－同时存在，先用过量Ba(NO3)2溶液除去SO，然后再用AgNO3溶液和稀硝酸检验Cl－。 1774年，舍勒所发明即用盐酸与软锰矿反应用制取氯气。后来，贝托雷发明把氯化钠、软锰矿和硫酸加热制氯气，1868年，狄肯和洪特又发明了用氧气来氧化氯化氢以制取氯气：4HCl＋O22Cl2＋2H2O。 以上生产氯气的方法在氯气生产史上都起过一定的作用，不过与电解法生产氯气相比，无论是从经济效益和生产规模上来说，都要大为逊色。1833年。当时法拉第经过一系列的试验，发现当把电流作用在氯化钠的水溶液，获得氯气和烧碱。目前工业用此方法制备氯气。 请根据以上信息结合氧化还原反应原理，写出法拉第制氯气的化学方程式。 三、氯气的工业制备 氯气的工业生产方法是电解饱和食盐水。当前流行的工艺是隔膜法电解和离子膜法电解。原盐经溶解、沉降分离出杂质后制成饱和精盐水，通入隔膜电解槽（或离子膜电解槽），在直流电作用下发生电解，在阳极室内生成氯气，阴极室内生成碱和氢气，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 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.下列关于Cl2制取、净化、性质及尾气吸收的实验原理与装置能达到实验目的的是(　　) 甲 乙 丙 丁 A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙除去Cl2中的HCl C．用装置丙验证Cl2的氧化性 D．用装置丁吸收多余的Cl2 3.欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法正确的是（ ） A．烧瓶内装入的固体是MnO2 B．按气流方向，装置的连接顺序是aedcbgfcbh C．装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶 D．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气 4.检验某溶液中是否含有，下列操作正确的是（ ） A．取样，先加少量溶液，有白色沉淀生成，再加稀硝酸，看白色沉淀是否消失 B．取样，先加盐酸酸化，再加入溶液，看是否有白色沉淀生成 C．取样，先加稀硝酸酸化，再加入溶液，看是否有白色沉淀生成 D．取样，滴加溶液，看是否有白色沉淀生成 5.化学小组用下图所示装置制备Cl2并进行相关实验，当关闭弹簧夹时，④中的红布条未见明显变化；打开弹簧夹后，④中的红布条逐渐褪色。 下列说法不正确的是（ ） A．①中MnO2作氧化剂 B．②中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的 C．关闭弹簧夹时，③中盛放的试剂只能选用浓H2SO4 D．打开弹簧夹后，⑤中反应的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 6.某化学小组采用如图四步装置制备家用84消毒液，下列说法正确的是（ ） A．装置的连接顺序为②→①→④→③ B．装置①中长玻璃导管的作用是防倒吸，烧杯中的溶液为蒸馏水 C．家用84消毒液的主要成分为HClO D．居家消毒时，可以将84消毒液与洁厕灵混合使用以充分消毒 7.氯气性质的探究可以利用以下点滴板实验。向a中滴加数滴浓盐酸后，迅速用培养皿罩住整个点滴板。一段时间后点滴板上各处出现不同现象。下列说法错误的是（ ） A．a处浓盐酸只体现酸性 B．b处可观察到试纸先变红后褪色 C．c处氢氧化钠溶液可用于吸收 D．d处证明氧化性： 8.应用下面的装置(夹持装置及尾气处理已省略)，某小组利用次氯酸钙制备氯气并探究其性质。下列说法错误的是（ ） A．次氯酸钙与浓盐酸反应的离子方程式为 B．a为蓝墨水，不能探究是否有漂白性 C．a为碘化钾、b为溴化钠，可探究出氧化性： D．c为氢氧化钠溶液，可以除去多余氯气，防止污染 9.某兴趣小组利用如图所示装置制备并探究其性质，其中a~d均为浸有相应试液的棉花。下列说法错误的是（ ） A．圆底烧瓶中有黄绿色气体产生，体现了盐酸的酸性和还原性 B．a处酸性溶液褪色，体现了盐酸的易挥发性 C．b处变为橙色，c处变为蓝色，说明氧化性： D．d处红色褪去，不能证明具有漂白性 10.某同学设计如下装置制备并收集纯净、干燥的，下列说法错误的是（ ） A．该装置制的化学方程式为(浓) B．饱和食盐水的作用是除去中含有的HCl杂质 C．NaOH溶液的作用是吸收多余的，防止污染环境 D．实验时仪器接口的连接顺序为eabcdghf 11.已知铁屑和氯气在500～600 ℃下可制取无水FeCl3，如图是制取氯化铁粉末所需的装置，已知氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物：FeCl3＋6H2O=FeCl3·6H2O。请回答下列问题。 (1)按照气体流向从左到右的顺序连接仪器(填仪器接口)： ①接 ， 接 ， 接②。 (2)A装置的烧瓶中发生反应的离子方程式为 ，B装置中发生反应的化学方程式为： 。 (3)D装置的作用是 ；E装置的作用是 。 (4)实验开始时，应先点燃 (填“A”或“B”)处的酒精灯。 (5)这套实验装置是否完整： (若填“否”，写出需要补充装置；若填“是”，则不用补充装置)。 12.NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示： (1)上图中，属于电解质的有 种。 (2)下列说法正确的是 (填字母)。 a.的稳定性比强 b.氯碱工业中制备的反应为： c.图示转化都是氧化还原反应 (3)在饱和食盐水中先通入 ，再通入 ，有利于析出更多的。 (4)工业上制备漂白粉的化学反应方程式为 。 (5)在空气中点燃，然后把导管缓慢伸入盛满的集气瓶中，观察到的现象为 。 (6)常温常压下的密度为2.91 ，实验室中为进行有关的性质实验，需要用制取4瓶100 mL的。理论上需要的质量是 g(保留两位小数)。 (7)下列实验方案中，不能测定出和的混合物中质量分数的是 (填标号)。 a.取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到b g固体 b.取a g混合物与足量NaOH溶液充分反应，得到b g溶液 c.取a g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出的气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加b g 13.在实验室中用二氧化锰和浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如图： (1)①装置用于制备氯气，写出反应的化学方程式 。 (2)②装置中盛放的试剂是 ，其作用是 。 (3)③装置中盛放的试剂是 ，其作用是 。 (4)NaOH溶液的作用是 。 14.同学们设计了如图所示实验装置（部分夹持装置省略）探究氯气的性质并制取少量漂白粉。 回答下列问题： (1)仪器m的名称为 ；装置A生成氯气的反应中，浓盐酸表现出的性质有 （填标号），生成的化学方程式为 。 ①氧化性    ②还原性    ③酸性    ④受热易分解 (2)装置B的作用是 ；有同学认为装置C可以去掉，你认为是否合理并说明理由： 。 (3)实验过程中可观察到装置D中溶液的颜色由浅绿色逐渐变成棕黄色，请根据该实验现象写出装置D中发生反应的离子方程式： ；该反应体现的氯气的 （填性质）。 (4)写出装置E中发生反应的化学方程式并用双线桥法标注电子转移情况： 。 15.某研究小组设计如下实验探究氯气的部分性质，装置如图甲所示，回答下列问题： (1)虚线框内是制备的发生装置，写出实验室用和浓盐酸反应制的离子方程式 。 (2)已知：，若用代替来制取，下图中作为发生装置最佳的是 (填选项)。 A． B． C． D． (3)利用图甲所示装置探究氯气是否具有漂白性，则试剂是 ，关闭阀门后，观察到试管中有色布条 (填“会”或“不会”)褪色，说明 。 (4)为方便探究氯气的性质，小组同学改进并设计了如下的微型实验。 实验步骤：按下图乙，在培养皿内四周放置、、、浸有相关溶液的试纸，中间放置适量高锰酸钾晶体，然后向晶体表面滴加适量浓盐酸，立即用另一略大的培养皿倒扣于上方，一段时间后观察现象。 ①试纸现象为 ，对应的离子反应方程式为 。 ②已知还原性，现将一定量氯气通入、混合溶液中，充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧，得到剩余固体物质的组成不可能是 (填选项)。 A．    B．、    C．、、    D．、 1.实验室制取Cl2并探究其氧化性，下列实验装置和操作能达到实验目的的是（ ） A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙除去中混有的HCl C．用装置丙验证Cl2的氧化性 D．用装置丁吸收尾气中的Cl2 2.有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是（ ） A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 3.某兴趣小组为制备氯气并验证其性质，做了如下实验，实验装置如图所示(部分固定装置未画出)。下列说法不正确的是（ ） A．将装置A中换成，也能达到实验目的 B．装置B有除去及作安全瓶的作用 C．装置C中可以看到有色布条Ⅰ褪色，布条Ⅱ不褪色 D．F中发生的离子方程式为：Cl2+OH- =Cl- +ClO- +H2O 4.下列实验操作、现象及实验结论均正确且相对应的是（ ） 选项 实验操作 现象 实验结论 A 用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含Na元素 B 将加入无色酚酞溶液中 酚酞变红后不褪色 生成了碱性物质 C 将氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液 溶液褪色 具有酸性 D 向某无色溶液中滴加少量溶液 有白色沉淀产生 原溶液中一定存在 A．A B．B C．C D．D 5.为确定某溶液的离子组成，进行如下实验： ①用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰焰色为黄色 ②测定溶液的，溶液显强碱性； ③取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体； ④在上述③溶液中滴加溶液，产生白色沉淀。 则以下对原溶液的推测不正确的是（ ） A．不能确定是否存在 B．一定有 C．可能有 D．一定有，可能有 6.某化学实验小组利用如图所示装置制备Cl2并进行性质验证(夹持装置已略去，反应已进行一段时间)，下列说法中正确的是（ ） A．①处小试管中溶液可检测出4种离子 B．②处石蕊溶液变红说明新制氯水具有酸性 C．③处湿润的淀粉-KI试纸蓝色褪去说明氯水具有漂白性 D．④处加入水后，溶液显蓝色，说明Cl2具有还原性 7.某同学用如图所示装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是（ ）       A．I中产生Cl2的化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O B．II中湿润的有色布条褪色，说明氯气具有漂白性 C．III证明氧化性Cl2 > Br2 > I2 D．IV中集气瓶口可观察到白烟 8.实验室里除了用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，也可以在常温下利用反应：制取并收集纯净、干燥的氯气，装置如图所示： (1)装置B的作用是 ，装置E的作用是 。 (2)装置C中盛放的药品是 ，装置E中发生反应的化学方程式是 。 (3)用单线桥标明该化学方程式电子转移方向和数目 。 若产生，则转移的电子数目为 ，浓盐酸体现了 性质(选填字母编号)。 A．酸性    B．碱性    C．氧化性    D．还原性 9.氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。氯及其化合物的“价-类”二维图如图所示，其中M和N分别表示两种含氯化合物。 请回答下列问题： (1)M和N的化学式分别为 和 写出M在生活、生产中的一种用途： 。 (2)Cl2O是一种酸性氧化物，写出Cl2O与H2O反应的化学方程式： 。 (3)实验室可用加热MnO2和浓盐酸的方法制取Cl2，写出该反应的化学方程式： 。下列装置可用来收集氯气的是 (填标号)。 选项 A B C 装置 (4)在常温下，将Cl2通入NaOH溶液中充分反应，可得到漂白液。 ①漂白液的有效成分是 (填化学式)。 ②该反应的氧化剂和还原剂分别是 (填标号)。 A．Cl2、Cl2        B．NaOH、NaOH        C．Cl2、NaOH        D．NaOH、Cl2 10.二氧化氯是一种广谱、高效的灭菌剂，可由氯气与氧化汞反应制得。 (1)实验室以MnO2为氧化剂制取Cl2的化学方程式为 。 (2)由该原理生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是 。 (3)某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，下列用来解释事实的方程式中，不合理的是 (已知：饱和NaClO溶液的pH约为11) A．NaClO是混合物 B．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2： 2H+ + Cl-+ClO-=Cl2↑+ H2O C．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH + ClO-=HClO + CH3COO- 11.钠元素在自然界以盐的形式广泛分布于海洋和陆地中，其中NaCl是一种重要的化工原料。实验室模拟海水的部分应用流程如图所示： 已知：极易溶于水。回答下列问题： (1)操作a的名称是 ，需要的仪器除了铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯外，还需要 。 (2)氯碱工业中的产物可用于生产盐酸，在中燃烧时火焰呈 色，化学方程式为 ，生成的气体溶于水即得盐酸。 (3)侯氏制碱法中反应②应先通入 (填“”或“”)，并写出反应③的化学方程式 。 (4)在一定条件下，Na与在一定条件下反应生成，该物质能与水反应生成一种碱性物质和一种气体，则中氢元素的化合价为 ，与水反应的化学方程式为 。 12.实验室用下图装置制备 并收集干燥、纯净的Cl2。 (1)装置A中的仪器名称：a ，b 。 (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 。 (5)装置D用于收集Cl2，请将图中装置D的导气管补充完整。 (6)装置E用于吸收尾气，E中反应的离子方程式是 。 (7)向D中已收集好的氯气中分别加入一块干燥的有色纸条和一块湿润的有色纸条。能观察到的现象为 。 13.氯及其化合物有重要用途。请回答下列问题。 (1)制备并收集干燥、纯净的氯气： ①仪器M 的名称为 。 ②该实验装置中，氯气的制备原理为 (化学方程式)。 ③按照气流的顺序连接上述装置a ；试剂N为 ，作用是 。 (2)已知：HClO的消毒能力大于 时，氯水中 Cl₂、HClO、ClO⁻三种微粒所占百分数与的关系如下图一所示。则用 处理饮用水时，溶液的pH最佳控制范围是 。生活中将84消毒液和食醋混合来增强消毒能力，写出对应的离子方程式 。 (3)近年来，随着化学工业的快速发展，氯气的需求迅速增加。下图是制备氯气的原理示意图，其中CuO的作用是 ，写出总反应的化学方程式，并用单线桥法标出该反应的电子转移情况 。 14.生活中离不开化学，家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质，括号内为厨卫商品的主要成分： ①食盐(NaCl)； ②料酒(乙醇)；③食醋(醋酸)；④碱面(Na2CO3)；⑤小苏打(NaHCO3)； ⑥84消毒液(NaClO)；⑦洁厕灵(HCl)；⑧净水剂(明矾)；⑨铁锅(Fe) 回答下列问题： (1)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)小苏打的主要成分NaHCO3，在水溶液的电离方程式： 。 (3)厨卫用品的主要成分(括号内的物质)是电解质的有 (填序号，下同)，是非电解质的有 ，能够导电的有 。 (4)⑥和⑦不能混用，原理为 (用化学反应方程式表示)。 (5)有位同学突发奇想使用消毒液与双氧水混合处理霉斑，使用几次后发现霉斑反而变多了，后来她发现原来是消毒液与双氧水混合时反应产生了O2，在这个反应中还原产物是 ，反应原理是 (用化学反应方程式表示)。 15.氯化钠是一种重要的化工原料，可用于制备如下图所示的一系列物质。 (1)写出反应①的化学方程式： ，该反应生成2 mol转移的电子数为 (为阿伏加德罗常数的值)。 (2)在中燃烧时产生的气体遇到空气的水蒸气会形成 。 (3)反应⑤是工业上制备漂白粉的方法，其中状态是 (填“冷的石灰乳”或“澄清石灰水”)，漂白粉在空气中的漂白原理是 (用化学方程式解释)。 (4)反应③是侯德榜制碱法的第一步，应在饱和食盐水中先通入 ，再通入 后能析出晶体，写出反应③的化学方程式： 。 (5)反应⑥中作 (填“还原剂”或“氧化剂”)。 16.磺酰氯()是一种重要的化工原料，实验室用(和催化制备并检验性质的装置如图所示，“→”表示气体流向。 已知：①的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水剧烈反应。 ②和反应过程中放出热量。 回答下列问题： (1)仪器A的名称为 ，装置甲中发生反应的化学方程式为 。 (2)装置乙中盛放试剂为 ，其作用为 。 (3)实验过程中观察到装置丙中溶液颜色呈现如下图所示变化。对导致变色的物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的正确判断是 (填标号)。 A．、HClO、 B．、HClO、 C．、、HClO D．、、 (4)冰水浴的作用是 ，图示装置存在的一处缺陷是 。 (5)己中发生的主要反应的离子方程式 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10讲 氯气的实验室制法 氯离子的检验 学习目标 重难点 1．知道实验室制备氯气的原料，理解其制备原理。 2．能根据氯气制备原理及氯气的性质，认识氯气的制备装置、净化干燥装置、收集装置和尾气处理装置。 3．了解氯离子的检验原理、所用试剂，能规范书写氯离子的检验方法。 重点：1．Cl2的实验室制法和注意事项。 2．氯离子的检验方法。 难点：实验室制氯气的方法。 1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为Chlorine(中文命名“氯气”)。 请你根据氧化还原反应原理，请你写出舍勒制备氯气的化学方程式及离子方程式。 自然界氯主要以氯化物存在，盐酸是人们合成的物质。舍勒制备氯气，是将Cl－转化为Cl2：2Cl－－2e－―→Cl2↑，其原理是氧化阴离子，此法可用于实验室制备氯气。 一、氯气的实验室制法 1．原料：含有Cl－的物质(如浓盐酸)和强氧化剂(除MnO2外还可以是KMnO4、KClO3等) 2．原理：实验室其他方法制取氯气的原理是用强氧化剂氧化浓盐酸，即Cl-被氧化Cl2，因此还可以用 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化剂与浓盐酸反应制取氯气。 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O 2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2+5Cl2↑＋8H2O 氯气的生产方法也曾经历了漫长的发展过程。一直到1836年为止，人们还一直沿贝托雷发明的方法来生产氯气，这种方法是把氯化钠、软锰矿和硫酸的混合物装在铅蒸馏器中，经过加热后便能产生出氯气。 请写出制备反应的化学方程式 。 【答案】2NaCl＋MnO2＋2H2SO4Na2SO4＋Cl2↑＋MnSO4＋2H2O 2．装置 （1）发生装置依据氯气制备类型：固体＋液体气，发生装置如下： ①使用分液漏斗一是可防止盐酸挥发，二是可控制反应速率及氯气的量 ②为了在反应过程，使盐酸顺利滴下，可采用以下装置： （2）收集装置 依据是气体的密度和水溶性。因为氯气能溶于水，密度比空气大，所以收集氯气时，不能用排水法，应该用向上排空气法。Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小，也可用排饱和食盐水法收集Cl2。 饱和食盐水 （3）净化干燥装置 由于氯气含有HCl、水蒸气，需除去。用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸除去水蒸气(氯气能与碱反应，所以不能用碱石灰)。 （4）尾气处理装置 Cl2有毒，易污染空气，常用NaOH溶液吸收多余的Cl2(Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O)。 NaOH溶液 Ca(OH)2溶解度小，不能用澄清石灰水吸收Cl2，否则不能充分吸收多余的Cl2。 ①常见气体制备流程 ②氯气制备装置图 主要仪器 铁架台（带铁圈）、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。 发生装置特点 固 + 液气 装置说明 饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl 浓硫酸的作用是干燥Cl2 氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的 Cl2，防止污染环境。 收集方法 （1）Cl2的密度比空气大，且不与空气反应，可用向上排空气法收集氯气。 （2）Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，可用排饱和食盐水法收集氯气，且用此法可除去实验过程中挥发出的HCl气体。 验满方法 （1）将湿润的淀粉-KI试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明Cl2已收集满。 （2）将湿润的蓝色石蕊试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即先变红后褪色，则证明Cl2已收集满。 尾气处理 Cl2有毒，易污染空气，可用NaOH溶液吸收，发生的反应为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O。 注意事项 （1）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。 （2）因Cl-浓度越小，其还原性越弱，所以必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。 （3）实验结束后，先熄灭酒精灯使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 （4）尾气吸收时，应选用NaOH溶液，不能选用澄清石灰水，因为澄清石灰水中含 Ca(OH)2的量少，吸收不完全。 在3支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象。 实验试剂 实验现象 反应原理 稀盐酸 产生白色沉淀，沉淀不溶解 HCl＋AgNO3＝AgCl↓＋HNO3 NaCl溶液 产生白色沉淀，沉淀不溶解 NaCl＋AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3 Na2CO3溶液 产生白色沉淀，后沉淀溶解，产生气泡 Na2CO3＋2AgNO3＝Ag2CO3↓＋2NaNO3 Ag2CO3＋2HNO3＝CO2↑＋H2O＋2AgNO3 实验结论：检验Cl－常用AgNO3溶液，一般先在待检液中滴入适量稀硝酸酸化，排除CO的干扰，然后滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有Cl－。 二、氯离子的检验 1．原理：Cl－＋Ag＋＝AgCl↓ AgCl不溶于稀硝酸 2．试剂：AgNO3溶液和稀硝酸 3．答题模板 ①检验溶液中的Cl－时需加入稀HNO3。以排除CO32－离子的干扰，以免判断错误。 ②不能用稀盐酸酸化，否则会引入Cl－。 ③如果SO和Cl－同时存在，先用过量Ba(NO3)2溶液除去SO，然后再用AgNO3溶液和稀硝酸检验Cl－。 1774年，舍勒所发明即用盐酸与软锰矿反应用制取氯气。后来，贝托雷发明把氯化钠、软锰矿和硫酸加热制氯气，1868年，狄肯和洪特又发明了用氧气来氧化氯化氢以制取氯气：4HCl＋O22Cl2＋2H2O。 以上生产氯气的方法在氯气生产史上都起过一定的作用，不过与电解法生产氯气相比，无论是从经济效益和生产规模上来说，都要大为逊色。1833年。当时法拉第经过一系列的试验，发现当把电流作用在氯化钠的水溶液，获得氯气和烧碱。目前工业用此方法制备氯气。 请根据以上信息结合氧化还原反应原理，写出法拉第制氯气的化学方程式。 三、氯气的工业制备 氯气的工业生产方法是电解饱和食盐水。当前流行的工艺是隔膜法电解和离子膜法电解。原盐经溶解、沉降分离出杂质后制成饱和精盐水，通入隔膜电解槽（或离子膜电解槽），在直流电作用下发生电解，在阳极室内生成氯气，阴极室内生成碱和氢气，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 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.下列关于Cl2制取、净化、性质及尾气吸收的实验原理与装置能达到实验目的的是(　　) 甲 乙 丙 丁 A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙除去Cl2中的HCl C．用装置丙验证Cl2的氧化性 D．用装置丁吸收多余的Cl2 【答案】C 【解析】浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要加热，图中缺少加热装置，无法得到氯气，故A错误；通入的气体会将饱和NaCl溶液通过导管排出，所以无法除杂，故B错误；氯气和Na2S反应生成淡黄色沉淀S，可以用Na2S溶液检验氯气的氧化性，故C正确；1体积的水能溶解2体积的氯气，不能用水进行尾气处理，应该用NaOH溶液，故D错误。 3.欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法正确的是（ ） A．烧瓶内装入的固体是MnO2 B．按气流方向，装置的连接顺序是aedcbgfcbh C．装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶 D．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气 【答案】C 【解析】MnO2与浓盐酸反应需要加热，装置甲没有加热装置，故A错误；收集Cl2的方法应为向上排空气法，装置的连接顺序是aedcbfgcbh，故B错误；装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，装置乙要用到两次，既要除去生成Cl2中的水蒸气，又要防止戊中的水蒸气进入，故C正确；检验氯气需要湿润的淀粉碘化钾试纸，故D错误。 4.检验某溶液中是否含有，下列操作正确的是（ ） A．取样，先加少量溶液，有白色沉淀生成，再加稀硝酸，看白色沉淀是否消失 B．取样，先加盐酸酸化，再加入溶液，看是否有白色沉淀生成 C．取样，先加稀硝酸酸化，再加入溶液，看是否有白色沉淀生成 D．取样，滴加溶液，看是否有白色沉淀生成 【答案】C 【解析】若存在时，亚硫酸银会被稀硝酸氧化为硫酸银沉淀，在酸性条件下也不溶解，存在一定干扰，A错误；加入盐酸酸化时，盐酸本身会电离出，向待测液中引入了氯离子，无法证明原溶液中是否原本存在，B错误；先加稀硝酸酸化，可以除去原溶液中碳酸根、亚硫酸根等干扰氯离子检验的离子，再加入溶液，若生成白色沉淀即可证明原溶液含，C正确；直接滴加溶液，碳酸根等离子也能和银离子反应生成白色沉淀，无法确定沉淀是否为氯化银，不能检验原溶液的，D错误；故选C。 5.化学小组用下图所示装置制备Cl2并进行相关实验，当关闭弹簧夹时，④中的红布条未见明显变化；打开弹簧夹后，④中的红布条逐渐褪色。 下列说法不正确的是（ ） A．①中MnO2作氧化剂 B．②中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的 C．关闭弹簧夹时，③中盛放的试剂只能选用浓H2SO4 D．打开弹簧夹后，⑤中反应的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 【答案】C 【分析】装置①中通过分液漏斗添加浓盐酸，在圆底烧瓶中浓盐酸和二氧化锰固体加热反应用来制取氯气，装置②中的饱和食盐水用来除去氯气中的氯化氢，装置③中可以用浓硫酸来除去氯气中的水，装置④为探究Cl2的漂白性，装置⑤用来处理氯气，据此分析解题。 【解析】由分析可知，装置①中是浓盐酸和二氧化锰固体加热反应用来制取氯气，反应方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，反应中Mn的化合价降低，被还原，故MnO2作氧化剂，A正确；由分析可知，②中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的，B正确；由题干信息可知，当关闭弹簧夹时，④中的红布条未见明显变化；打开弹簧夹后，④中的红布条逐渐褪色，则可能是氯气被干燥，不能漂白红色布条，也可能是氯气被吸收，没有氯气达到红色布条中，故关闭弹簧夹时，③中盛放的试剂能选用浓H2SO4或者NaOH等碱性溶液，C错误；由分析可知，装置⑤用来处理氯气，打开弹簧夹后，⑤中反应为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，该反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，D正确；故选C。 6.某化学小组采用如图四步装置制备家用84消毒液，下列说法正确的是（ ） A．装置的连接顺序为②→①→④→③ B．装置①中长玻璃导管的作用是防倒吸，烧杯中的溶液为蒸馏水 C．家用84消毒液的主要成分为HClO D．居家消毒时，可以将84消毒液与洁厕灵混合使用以充分消毒 【答案】A 【分析】②装置用二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气，①装置用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，氯气通入④中与氢氧化钠反应生成次氯酸钠，剩余气体用③装置碱石灰吸收，防止污染。 【解析】装置②是氯气发生装置，装置①除去氯气中混有的HCl杂质，装置④中氯气与NaOH反应制备84消毒液，装置③中碱石灰吸收多余尾气氯气，连接顺序为，A正确；①中长玻璃导管的作用是平衡装置内压强，可以监测装置是否堵塞，不是防倒吸；且除去HCl杂质应该用饱和食盐水，B错误；84消毒液是与NaOH反应的产物，主要成分为，C错误；84消毒液的和洁厕灵中的在酸性条件下会反应生成有毒的，易引发中毒，不能混合使用，D错误；故选A。 7.氯气性质的探究可以利用以下点滴板实验。向a中滴加数滴浓盐酸后，迅速用培养皿罩住整个点滴板。一段时间后点滴板上各处出现不同现象。下列说法错误的是（ ） A．a处浓盐酸只体现酸性 B．b处可观察到试纸先变红后褪色 C．c处氢氧化钠溶液可用于吸收 D．d处证明氧化性： 【答案】A 【解析】a处HCl和高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯化锰和氯气、水，浓盐酸体现酸性、还原性，A错误； 氯气和水生成HCl和漂白性次氯酸，HCl具有酸性能使石蕊变红色，次氯酸具有漂白性，能使有色物质褪色，故b处可观察到试纸先变红后褪色，B正确；氯气和氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠，氢氧化钠溶液可用于吸收，C正确；氯气和溴化钠生成溴单质和氯化钠，证明氧化性：，D正确；故选A。 8.应用下面的装置(夹持装置及尾气处理已省略)，某小组利用次氯酸钙制备氯气并探究其性质。下列说法错误的是（ ） A．次氯酸钙与浓盐酸反应的离子方程式为 B．a为蓝墨水，不能探究是否有漂白性 C．a为碘化钾、b为溴化钠，可探究出氧化性： D．c为氢氧化钠溶液，可以除去多余氯气，防止污染 【答案】C 【解析】次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、Cl2和水，反应的离子方程式为，A正确；墨水中含有水，氯气会和水生成具有漂白性的HClO，故不可探究氯气是否具有漂白性，B正确；氯气可氧化溴离子或碘离子，可以证明氧化性：和，但实验中无法证明溴和碘单质的氧化性强弱，C错误；氯气能与NaOH反应生成NaClO、NaCl和水，D正确；故选C。 9.某兴趣小组利用如图所示装置制备并探究其性质，其中a~d均为浸有相应试液的棉花。下列说法错误的是（ ） A．圆底烧瓶中有黄绿色气体产生，体现了盐酸的酸性和还原性 B．a处酸性溶液褪色，体现了盐酸的易挥发性 C．b处变为橙色，c处变为蓝色，说明氧化性： D．d处红色褪去，不能证明具有漂白性 【答案】C 【解析】该装置用浓盐酸和反应制取氯气，反应方程式为，部分HCl被氧化为氯气，体现还原性，部分HCl与反应生成和，体现了盐酸的酸性。圆底烧瓶中有黄绿色气体产生，说明次氯酸钙与浓盐酸发生归中反应生成了氯气，体现了盐酸的酸性和还原性，A正确；HCl能使酸性溶液褪色，a处酸性溶液褪色，体现了盐酸的易挥发性，B正确；氯气可以置换出溴单质，生成的单质溴也可以置换出单质碘，同时过量的氯气也可以置换出单质碘，该实验不能证明、的氧化性相对强弱，C错误；氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，氢氧化钠被消耗导致酚酞溶液褪色，也可能是氯气和水反应生成的次氯酸体现了漂白性，D正确；故选C。 10.某同学设计如下装置制备并收集纯净、干燥的，下列说法错误的是（ ） A．该装置制的化学方程式为(浓) B．饱和食盐水的作用是除去中含有的HCl杂质 C．NaOH溶液的作用是吸收多余的，防止污染环境 D．实验时仪器接口的连接顺序为eabcdghf 【答案】D 【分析】装置A中与浓盐酸在加热条件下反应生成，化学方程式为，饱和食盐水除去中的杂质，浓硫酸干燥，溶液吸收尾气，据此分析。 【解析】装置A中与浓盐酸在加热条件下反应生成，化学方程式为，A不符合题意；饱和食盐水可降低的溶解度，同时吸收杂质，作用是除去中含有的杂质，B不符合题意；有毒，溶液可与反应，作用是吸收多余的，防止污染环境，C不符合题意；制备纯净、干燥的，应先通过饱和食盐水除，再通过浓硫酸干燥，收集时采用向上排空气法，仪器接口的连接顺序应为，D符合题意；故选D。 11.已知铁屑和氯气在500～600 ℃下可制取无水FeCl3，如图是制取氯化铁粉末所需的装置，已知氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物：FeCl3＋6H2O=FeCl3·6H2O。请回答下列问题。 (1)按照气体流向从左到右的顺序连接仪器(填仪器接口)： ①接 ， 接 ， 接②。 (2)A装置的烧瓶中发生反应的离子方程式为 ，B装置中发生反应的化学方程式为： 。 (3)D装置的作用是 ；E装置的作用是 。 (4)实验开始时，应先点燃 (填“A”或“B”)处的酒精灯。 (5)这套实验装置是否完整： (若填“否”，写出需要补充装置；若填“是”，则不用补充装置)。 【答案】(1)⑦；⑥；④；⑤ (2) 3Cl2+2Fe2FeCl3 (3)吸收氯气中的水蒸气 吸收氯气中的氯化氢气体 (4)A (5)否；在③后接一个装有碱石灰的干燥管。 【分析】仪器的连接顺序为①→⑦，⑥→④，⑤→②。其中E装置用于除去Cl2中的HCl，D装置用于干燥Cl2；加热时，先点燃A处的酒精灯制取Cl2，用Cl2排净装置内的空气，防止Fe被空气中的O2氧化，为防止污染，最后必须处理掉多余的Cl2，据此进行解答。 【解析】（1）由上述分析可知，装置为A→E→D→B→C，按照气体流向从左到右的顺序连接仪器的接口为①接⑦，⑥接④，⑤接②，故答案为⑦；⑥；④；⑤。 （2）A装置是制备氯气的装置，烧瓶中发生反应的离子方程式为。B装置中的反应是氯气与铁反应生成FeCl3，反应的化学方程式为3Cl2+2Fe2FeCl3。 （3）D装置的作用是吸收氯气中的水蒸气。E装置的作用是吸收氯气中的氯化氢气体。 （4）实验开始时，应先点燃A处的酒精灯，防止B中Fe被氧气氧化，当装置B中充满黄绿色气体，点燃另一处酒精灯。 （5）这套实验装置不完整，没有尾气处理装置，解决方案为在③后接一个装有碱石灰的干燥管吸收多余的氯气。故答案为否；在③后接一个装有碱石灰的干燥管。 12.NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示： (1)上图中，属于电解质的有 种。 (2)下列说法正确的是 (填字母)。 a.的稳定性比强 b.氯碱工业中制备的反应为： c.图示转化都是氧化还原反应 (3)在饱和食盐水中先通入 ，再通入 ，有利于析出更多的。 (4)工业上制备漂白粉的化学反应方程式为 。 (5)在空气中点燃，然后把导管缓慢伸入盛满的集气瓶中，观察到的现象为 。 (6)常温常压下的密度为2.91 ，实验室中为进行有关的性质实验，需要用制取4瓶100 mL的。理论上需要的质量是 g(保留两位小数)。 (7)下列实验方案中，不能测定出和的混合物中质量分数的是 (填标号)。 a.取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到b g固体 b.取a g混合物与足量NaOH溶液充分反应，得到b g溶液 c.取a g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出的气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加b g 【答案】(1)8(2)a(3)NH3 CO2(4) (5)发出苍白色火焰，瓶口有白雾，放热(6)1.43(7)b 【解析】（1）电解质是指溶于水或熔融状态下发生电离的化合物，上述物质中属于电解质的有氯化钠、氢氧化钠、氯化氢、氢氧化钙、次氯酸钙、碳酸氢钠、碳酸钠、水共8种； （2）受热不易分解，受热易分解，故稳定性更强，a正确，氯碱工业中制备的反应是电解饱和食盐水，正确反应方程式为，b错误，受热分解为的反应过程种无元素化合价变化，属于非氧化还原反应，c 错误，故答案选a； （3）在饱和食盐水中，先通入氨气使溶液呈碱性，提高二氧化碳的溶解度，再通入二氧化碳，有利于析出更多碳酸氢钠； （4）工业上用氯气与石灰乳反应制备漂白粉，反应方程式为； （5）氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口有白雾产生； （6）需要氯气的质量为，根据反应方程式进行计算，所以需要二氧化锰的质量为1.43g； （7）方案a混合物与足量稀盐酸反应，加热、蒸干、灼烧后，碳酸钠和碳酸氢钠都转化为氯化钠，根据钠元素守恒，可通过氯化钠的质量b g和总质量a g列方程组求解，因此a可以测定，方案b混合物与足量氢氧化钠溶液反应，碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，但反应后得到的是溶液，其质量b g包含了溶剂水的质量，无法直接得到固体产物的质量，缺少关键数据，因此b不能测定，方案c混合物与足量稀硫酸反应，逸出的气体为二氧化碳，经干燥后用碱石灰吸收，质量增加的b g即为二氧化碳的质量。根据碳元素守恒，可通过二氧化碳的质量和总质量a g列方程组求解，因此c可以测定，所以答案是b。 13.在实验室中用二氧化锰和浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如图： (1)①装置用于制备氯气，写出反应的化学方程式 。 (2)②装置中盛放的试剂是 ，其作用是 。 (3)③装置中盛放的试剂是 ，其作用是 。 (4)NaOH溶液的作用是 。 【答案】(1)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)饱和食盐水 吸收HCl (3)浓硫酸 干燥Cl2(4)尾气吸收，防止氯气扩散到空气中造成污染 【分析】装置①制备氯气，装置②应装有饱和食盐水，除去氯化氢，装置③应装有浓硫酸，干燥氯气，装置④采用排空气法收集氯气，装置⑤吸收尾气，据此解答。 【解析】（1）制备氯气的方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。 （2）根据分析，装置②中装有饱和食盐水，作用为吸收HCl。 （3）装置③中装有浓硫酸，作用为干燥氯气。 （4）NaOH溶液作用为吸收尾气，防止污染空气。 14.同学们设计了如图所示实验装置（部分夹持装置省略）探究氯气的性质并制取少量漂白粉。 回答下列问题： (1)仪器m的名称为 ；装置A生成氯气的反应中，浓盐酸表现出的性质有 （填标号），生成的化学方程式为 。 ①氧化性    ②还原性    ③酸性    ④受热易分解 (2)装置B的作用是 ；有同学认为装置C可以去掉，你认为是否合理并说明理由： 。 (3)实验过程中可观察到装置D中溶液的颜色由浅绿色逐渐变成棕黄色，请根据该实验现象写出装置D中发生反应的离子方程式： ；该反应体现的氯气的 （填性质）。 (4)写出装置E中发生反应的化学方程式并用双线桥法标注电子转移情况： 。 【答案】(1)圆底烧瓶 ②③ (2)除去中的HCl气体 合理，溶液和石灰乳均含有水，无需对进行干燥 (3) 氧化性(4) 【分析】装置A中利用和浓盐酸的反应制备，制备的气体中含有水蒸气和HCl气体，将气体通入饱和食盐水除去HCl，之后通入浓干燥可得纯净干燥的。将通入反应生成，通入石灰乳生成和，最后对尾气进行处理，据此作答。 【解析】（1）仪器m的名称是圆底烧瓶。装置A中与浓盐酸反应的方程式为：，在该反应中，部分HCl被氧化生成，体现还原性，部分HCl提供和生成盐和水，H元素和Cl元素化合价不变，体现酸性，故答案选②③； （2）由分析可知，装置B可以除去制得的中的HCl气体；装置D中的溶液和E中的石灰乳均含有水，中的水蒸气对后续反应没有影响，因此不需要干燥； （3）与反应生成，离子方程式为：，该反应中，Cl元素从0价降至-1价，是该反应氧化剂，体现了氧化性； （4）装置E中与反应生成和，Cl元素一部分从0价升至+1价，一部分从0价降至-1价，用双线桥标注的反应的化学方程式为：。 15.某研究小组设计如下实验探究氯气的部分性质，装置如图甲所示，回答下列问题： (1)虚线框内是制备的发生装置，写出实验室用和浓盐酸反应制的离子方程式 。 (2)已知：，若用代替来制取，下图中作为发生装置最佳的是 (填选项)。 A． B． C． D． (3)利用图甲所示装置探究氯气是否具有漂白性，则试剂是 ，关闭阀门后，观察到试管中有色布条 (填“会”或“不会”)褪色，说明 。 (4)为方便探究氯气的性质，小组同学改进并设计了如下的微型实验。 实验步骤：按下图乙，在培养皿内四周放置、、、浸有相关溶液的试纸，中间放置适量高锰酸钾晶体，然后向晶体表面滴加适量浓盐酸，立即用另一略大的培养皿倒扣于上方，一段时间后观察现象。 ①试纸现象为 ，对应的离子反应方程式为 。 ②已知还原性，现将一定量氯气通入、混合溶液中，充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧，得到剩余固体物质的组成不可能是 (填选项)。 A．    B．、    C．、、    D．、 【答案】(1)(2)B (3)浓硫酸 不会 干燥的氯气不具有漂白性 (4)试纸变蓝 D 【解析】（1）实验室用和浓盐酸反应制的离子方程式为 （2）与浓盐酸反应无需加热，装置B为分与浓盐酸反应无需加热装置。 （3）浓硫酸的作用是干燥氯气；当干燥的氯气通过干燥的有色布条时，布条不褪色，证明氯气本身没有漂白性；氯气的漂白性是其与水反应生成的HClO所具有的。 （4）氯气的氧化性强于碘，能将氧化为，淀粉遇变蓝色，所以a试纸变蓝； 对应的离子方程式为； 已知还原性顺序为，氯气会优先氧化还原性更强的，只有当完全被氧化后，才会氧化。若剩余固体中有NaI，说明未被完全氧化，则一定未被氧化，因此剩余固体中必然同时存在，不可能出现只有NaCl和NaI的情况，故答案选D。 1.实验室制取Cl2并探究其氧化性，下列实验装置和操作能达到实验目的的是（ ） A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙除去中混有的HCl C．用装置丙验证Cl2的氧化性 D．用装置丁吸收尾气中的Cl2 【答案】C 【分析】由题干实验装置图可知，装置甲为制备Cl2的发生装置，装置乙为除去Cl2中的HCl，装置丙为检验Cl2的生成和验证氯气的氧化性，装置丁为吸收Cl2，进行尾气处理，但试剂应该换为溶解度更大的NaOH溶液； 【解析】A．装置甲制取Cl2，反应为二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：，装置中缺少加热装置，A错误； B．由分析可知，能用装置乙除去Cl2中混有的HCl，但是反应生成二氧化碳引入新的杂质气体，应使用饱和氯化钠溶液，B错误； C．由分析可知，能用装置丙验证Cl2的氧化性，反应原理为：2KI+Cl2=2KCl+I2，可观察到溶液变为蓝色，C正确； D．装置丁为吸收Cl2，进行尾气处理，但试剂应该换为溶解度更大的NaOH溶液，D错误； 故选C。 2.有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是（ ） A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 【答案】D 【解析】A．①处：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，Cl2溶于水后生成HClO，使紫色石蕊试液先变红后褪色，有水参与反应，不能说明Cl₂具有酸性和漂白性，A不正确； B．②处变蓝，说明发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，从而得出元素非金属性：Cl＞I，B不正确； C．③处颜色变浅，说明发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，则氧化性：KMnO4＞Cl2，C不正确； D．饱和Na2CO3溶液显碱性，能吸收Cl2，发生反应Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+HClO+NaHCO3，则④处吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代，D正确；故选D。 3.某兴趣小组为制备氯气并验证其性质，做了如下实验，实验装置如图所示(部分固定装置未画出)。下列说法不正确的是（ ） A．将装置A中换成，也能达到实验目的 B．装置B有除去及作安全瓶的作用 C．装置C中可以看到有色布条Ⅰ褪色，布条Ⅱ不褪色 D．F中发生的离子方程式为：Cl2+OH- =Cl- +ClO- +H2O 【答案】D 【解析】A．装置A中制备氯气，将装置A中换成，NaClO与浓盐酸反应生成氯气，也能达到实验目的，故A正确； B．装置B中的长颈漏斗可以起到平衡压强的作用，可作安全瓶，饱和食盐水可以除去氯气中的HCl，故B正确； C．氯气与水反应生成的次氯酸使I中布条褪色，干燥的氯气不具备漂白性，II中布条不褪色，故C正确； D．F中发生的离子方程式为：Cl2+2OH- =Cl- +ClO- +H2O，故D错误；故选D。 4.下列实验操作、现象及实验结论均正确且相对应的是（ ） 选项 实验操作 现象 实验结论 A 用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含Na元素 B 将加入无色酚酞溶液中 酚酞变红后不褪色 生成了碱性物质 C 将氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液 溶液褪色 具有酸性 D 向某无色溶液中滴加少量溶液 有白色沉淀产生 原溶液中一定存在 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．钠的焰色是黄色，用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色，能说明该溶液中含 Na 元素，A正确； B．将Na2O2加入无色酚酞溶液中，Na2O2和水反应生成NaOH和O2，NaOH是碱性物质，能使酚酞变红，但随后溶液会褪色，这是因为过氧化钠具有强氧化性，能将有色物质氧化漂白，而不是不褪色，B错误； C．氯水中的HClO具有漂白性，可使酚酞褪色，也可能是与NaOH反应消耗碱(2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O)，导致酚酞褪色，即褪色原因是氯水中的HClO具有漂白性或Cl2消耗碱，而Cl2本身不是酸，不能说明具有酸性，C错误； D．因碳酸根离子、硫酸根离子和氯离子均能与银离子反应生成白色沉淀，则向某无色溶液中滴加少量的溶液生成白色沉淀，不能说明原溶液中一定存在Cl−，D错误；故选A。 5.为确定某溶液的离子组成，进行如下实验： ①用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰焰色为黄色 ②测定溶液的，溶液显强碱性； ③取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体； ④在上述③溶液中滴加溶液，产生白色沉淀。 则以下对原溶液的推测不正确的是（ ） A．不能确定是否存在 B．一定有 C．可能有 D．一定有，可能有 【答案】A 【解析】A．由分析可知，溶液显强碱性，则溶液中不存在，A错误； B．由分析可知，溶液中一定有，B正确； C．由分析可知，在上述③溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，该沉淀为AgCl，由于③中加入了盐酸，无法判断溶液中是否含有，溶液中可能有，C正确； D．由分析可知，溶液中一定有，由于没有通过蓝色钴玻璃观察焰色，不能判断溶液中是否含有，可能含有，D正确；故选A。 6.某化学实验小组利用如图所示装置制备Cl2并进行性质验证(夹持装置已略去，反应已进行一段时间)，下列说法中正确的是（ ） A．①处小试管中溶液可检测出4种离子 B．②处石蕊溶液变红说明新制氯水具有酸性 C．③处湿润的淀粉-KI试纸蓝色褪去说明氯水具有漂白性 D．④处加入水后，溶液显蓝色，说明Cl2具有还原性 【答案】A 【分析】酸性KMnO4溶液与浓盐酸混合反应产生Cl2，反应方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，然后根据Cl2的性质进行分析判断。 【解析】A．Cl2溶于水，发生反应：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，HClO是弱电解质，会电离产生H+、ClO-；溶液中同时存在水电离产生H+、OH-，因此①处小试管中溶液中含有H+、Cl-、ClO-、OH-，共4种离子，A正确； B．由于浓盐酸具有挥发性，②处石蕊溶液变红不能说明新制氯水具有酸性，B错误； C．在③处，Cl2与湿润的淀粉-KI试纸中的KI发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，产生的I2遇淀粉变为蓝色，由于氯气能氧化I2，因此蓝色褪去不能说明氯水具有漂白性，C错误； D．Cu与氯气在加热时发生反应：Cu+Cl2CuCl2，反应完全后冷却，向其中加入水，溶液变为蓝色，说明有CuCl2生成，在该反应中Cl元素化合价降低，得到电子被还原，说明Cl2具有氧化性，D错误；故合理选项是A。 7.某同学用如图所示装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是（ ）       A．I中产生Cl2的化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O B．II中湿润的有色布条褪色，说明氯气具有漂白性 C．III证明氧化性Cl2 > Br2 > I2 D．IV中集气瓶口可观察到白烟 【答案】A 【解析】A．I中利用二氧化锰和浓盐酸加热产生Cl2，化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ，故A正确； B．氯气本身不具有漂白性，所以干燥的有色布条不褪色，氯气与水反应生成具有漂白性的HClO，所以湿润的有色布条褪色，说明次氯酸具有漂白性，故B错误； C．氯气可能没有反应完，逸散到淀粉-KI溶液的棉球处，置换出碘单质，所以III无法证明氧化性Cl2 > Br2 > I2，故C错误； D．氯气和氢气反应生成氯化氢，所以IV中集气瓶口可观察到白雾，故D错误；答案选A。 8.实验室里除了用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，也可以在常温下利用反应：制取并收集纯净、干燥的氯气，装置如图所示： (1)装置B的作用是 ，装置E的作用是 。 (2)装置C中盛放的药品是 ，装置E中发生反应的化学方程式是 。 (3)用单线桥标明该化学方程式电子转移方向和数目 。 若产生，则转移的电子数目为 ，浓盐酸体现了 性质(选填字母编号)。 A．酸性    B．碱性    C．氧化性    D．还原性 【答案】(1)除去氯气中的氯化氢 除去多余的氯气，防止污染空气 (2)浓硫酸 (3) 0.2NA AD 【分析】A装置为氯气的发生装置，恒压滴液漏斗平衡压强使浓盐酸顺利滴下，生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，B装置中的饱和氯化钠溶液可除去氯气中的氯化氢，C装置盛装浓硫酸，将氯气干燥，D为收集装置，E为尾气处理装置，盛放氢氧化钠溶液。 【解析】（1）B装置中的饱和氯化钠溶液可除去氯气中的氯化氢；E为尾气处理装置，盛放氢氧化钠溶液，除去多余的氯气，防止污染空气。 （2）C装置盛装浓硫，将氯气干燥；E为尾气处理装置，盛放氢氧化钠溶液，反应的化学方程式为。 （3）在该反应中，Mn元素的价态由+7降低到+2价，得电子，两个Mn共得十个电子，所以单线桥如图，当有0.1 mol Cl2生成时，根据得失电子守恒可知转移电子数为：0.2NA；盐酸为还原剂，有一部分氯元素价态没有改变，故盐酸还体现酸性，故答案选AD。 9.氯及其化合物在生产、生活中应用广泛。氯及其化合物的“价-类”二维图如图所示，其中M和N分别表示两种含氯化合物。 请回答下列问题： (1)M和N的化学式分别为 和 写出M在生活、生产中的一种用途： 。 (2)Cl2O是一种酸性氧化物，写出Cl2O与H2O反应的化学方程式： 。 (3)实验室可用加热MnO2和浓盐酸的方法制取Cl2，写出该反应的化学方程式： 。下列装置可用来收集氯气的是 (填标号)。 选项 A B C 装置 (4)在常温下，将Cl2通入NaOH溶液中充分反应，可得到漂白液。 ①漂白液的有效成分是 (填化学式)。 ②该反应的氧化剂和还原剂分别是 (填标号)。 A．Cl2、Cl2        B．NaOH、NaOH        C．Cl2、NaOH        D．NaOH、Cl2 【答案】(1) 自来水消毒(2) (3) B(4) A 【解析】（1）由价类二维图可知，M是为价的氧化物，故M为，在生活中常用于自来水消毒；N是为价的钠盐，故N为； （2）作为酸性氧化物，其中为价，对应的酸为，故与反应的方程式为：； （3）实验室可用加热和浓盐酸的方法制取的化学方程式为：；可与水反应且密度比空气大，故应使用向上排空气法收集，故选B； （4）漂白液的有效成分是；将通入溶液的反应方程式为：，其中既作氧化剂，也作还原剂。 10.二氧化氯是一种广谱、高效的灭菌剂，可由氯气与氧化汞反应制得。 (1)实验室以MnO2为氧化剂制取Cl2的化学方程式为 。 (2)由该原理生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是 。 (3)某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，下列用来解释事实的方程式中，不合理的是 (已知：饱和NaClO溶液的pH约为11) A．NaClO是混合物 B．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2： 2H+ + Cl-+ClO-=Cl2↑+ H2O C．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH + ClO-=HClO + CH3COO- 【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)D(3)A 【解析】（1）二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应生成氯气，化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。 （2）A．用饱和食盐水除去氯气中的HCl，用浓硫酸干燥氯气，导气管均长进短出，故A正确； B．收集氯气时，导气管应长进短出，故B正确； C．经过装置B，得到纯净干燥的氯气，氯气先通过干燥的红布条，证明氯气无漂白性，再通过湿润的红布条，证明氯气与水反应生成的物质具有漂白性，故C正确； D．该装置用于吸收多余的氯气，防止污染环境，应用氢氧化钠溶液，水不能充分吸收氯气，该装置不能达到目的，故D错误；  故答案选D。 （3）A． NaClO是纯净物，A不合理； B． 该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，次氯酸钠和盐酸发生氧化还原反应产生有毒Cl2： 2H+ + Cl-+ClO-=Cl2↑+ H2O，B合理； C． 醋酸的酸性大于次氯酸，该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用： CH3COOH + ClO-=HClO + CH3COO-，C合理； 故选A。 11.钠元素在自然界以盐的形式广泛分布于海洋和陆地中，其中NaCl是一种重要的化工原料。实验室模拟海水的部分应用流程如图所示： 已知：极易溶于水。回答下列问题： (1)操作a的名称是 ，需要的仪器除了铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯外，还需要 。 (2)氯碱工业中的产物可用于生产盐酸，在中燃烧时火焰呈 色，化学方程式为 ，生成的气体溶于水即得盐酸。 (3)侯氏制碱法中反应②应先通入 (填“”或“”)，并写出反应③的化学方程式 。 (4)在一定条件下，Na与在一定条件下反应生成，该物质能与水反应生成一种碱性物质和一种气体，则中氢元素的化合价为 ，与水反应的化学方程式为 。 【答案】(1)蒸发结晶 玻璃棒(2)苍白 (3) (4)-1 【解析】（1）操作a为由精盐水溶液得到氯化钠晶体，则操作名称为蒸发结晶；蒸发结晶时需要铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒。 （2）在中燃烧时产生苍白色火焰；化学方程式为。 （3）由于极易溶于水，且溶于水后溶液显碱性，更容易吸收，故先通入；反应③为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，化学方程式为。 （4）中钠为+1价，氢为-1价；与反应生成一种碱性物质为、一种气体为，化学方程式为。 12.实验室用下图装置制备 并收集干燥、纯净的Cl2。 (1)装置A中的仪器名称：a ，b 。 (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 。 (5)装置D用于收集Cl2，请将图中装置D的导气管补充完整。 (6)装置E用于吸收尾气，E中反应的离子方程式是 。 (7)向D中已收集好的氯气中分别加入一块干燥的有色纸条和一块湿润的有色纸条。能观察到的现象为 。 【答案】(1)分液漏斗 圆底烧瓶(2) (3)除去挥发出的(4)浓硫酸(5) (6)(7)湿润的有色纸条褪色，干燥的有色纸条无变化 【解析】（1）装置A中仪器a的名称为分液漏斗，仪器b的名称为圆底烧瓶； （2）装置A中发生反应的化学方程式为； （3）由分析可知，装置B的作用是除去挥发出的； （4）由分析可知，装置C的作用是干燥生成的气体，在洗气瓶中可用的干燥剂一般为浓硫酸，故装置C中盛放的物质是浓硫酸； （5）由于的密度大于空气，且能与水发生反应，故选择向上排空气法收集，从长导管进入集气瓶，空气从短导管排出集气瓶，补全图示为； （6）装置E中反应的离子方程式为； （7）与水发生反应，生成的具有漂白性，能够让有色物质褪色，而氯气本身不具备漂白性，故能观察到的现象是湿润的有色纸条褪色，干燥的有色纸条无变化。 13.氯及其化合物有重要用途。请回答下列问题。 (1)制备并收集干燥、纯净的氯气： ①仪器M 的名称为 。 ②该实验装置中，氯气的制备原理为 (化学方程式)。 ③按照气流的顺序连接上述装置a ；试剂N为 ，作用是 。 (2)已知：HClO的消毒能力大于 时，氯水中 Cl₂、HClO、ClO⁻三种微粒所占百分数与的关系如下图一所示。则用 处理饮用水时，溶液的pH最佳控制范围是 。生活中将84消毒液和食醋混合来增强消毒能力，写出对应的离子方程式 。 (3)近年来，随着化学工业的快速发展，氯气的需求迅速增加。下图是制备氯气的原理示意图，其中CuO的作用是 ，写出总反应的化学方程式，并用单线桥法标出该反应的电子转移情况 。 【答案】(1)分液漏斗 (或者球形分液漏斗) ihedfgb(或者aihedfgb) 饱和食盐水(或者饱和NaCl溶液) 除去氯气中的HCl (2)3~5.5 (3)催化剂     【解析】（1）①仪器M是分液漏斗 (或者球形分液漏斗)；②实验室常用与浓盐酸在加热条件下反应制备，反应方程式为； ③根据实验要求，气流顺序应为：发生装置→除HCl(饱和食盐水) →干燥(浓硫酸) →收集(向上排空气法) →尾气吸收(碱石灰),故连接顺序为ihedfgb(或者aihedfgb)；试剂N中盛装的是饱和食盐水，目的是为了除去氯气中的HCl； （2）根据题目给出的图，HClO的消毒能力大于，因此需要尽可能提高HClO的浓度，同时避免含量过高，从图中可以看出，当时，含量较高，有毒且不稳定；当时，HClO逐渐转化为，消毒能力下降；当时，HClO含量最高，消毒效果最佳，因此，最佳pH范围是；对于84消毒液(主要成分为NaClO)与食醋(主要成分为)混合的反应，酸性强于HClO，可以将转化为HClO，离子方程式为； （3）在反应过程中CuO先被消耗，后再生成，则其中CuO的作用是催化剂；根据图示，反应①：，反应②：，反应③：，总反应为，电子转移情况为。 14.生活中离不开化学，家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质，括号内为厨卫商品的主要成分： ①食盐(NaCl)； ②料酒(乙醇)；③食醋(醋酸)；④碱面(Na2CO3)；⑤小苏打(NaHCO3)； ⑥84消毒液(NaClO)；⑦洁厕灵(HCl)；⑧净水剂(明矾)；⑨铁锅(Fe) 回答下列问题： (1)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)小苏打的主要成分NaHCO3，在水溶液的电离方程式： 。 (3)厨卫用品的主要成分(括号内的物质)是电解质的有 (填序号，下同)，是非电解质的有 ，能够导电的有 。 (4)⑥和⑦不能混用，原理为 (用化学反应方程式表示)。 (5)有位同学突发奇想使用消毒液与双氧水混合处理霉斑，使用几次后发现霉斑反而变多了，后来她发现原来是消毒液与双氧水混合时反应产生了O2，在这个反应中还原产物是 ，反应原理是 (用化学反应方程式表示)。 【答案】(1)纯净物(2)NaHCO3=Na++(3)①③④⑤⑥⑦⑧ ② ⑨ (4)NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O(5)NaCl NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O 【解析】（1）明矾的化学式为KAl(SO4)2•12H2O，属于结晶水合物，是纯净物，故答案为：纯净物； （2）NaHCO3在水溶液电离生成Na+和，电离方程式为NaHCO3=Na++，故答案为：NaHCO3=Na++； （3）①NaCl属于盐，是电解质、不导电；②乙醇属于化合物，不能电离，是非电解质、不导电；③醋酸属于酸，是电解质、不导电；④Na2CO3属于盐，是电解质、不导电；⑤NaHCO3属于盐，是电解质、不导电；⑥NaClO属于盐，是电解质、不导电；⑦HCl属于酸，是电解质、不导电；⑧明矾属于盐，是电解质、不导电；⑨Fe属于单质，不是电解质和非电解质、导电；则是电解质的有①③④⑤⑥⑦⑧，是非电解质的有②，能导电的⑨，故答案为：①③④⑤⑥⑦⑧；②；⑨； （4）⑥84消毒液和⑦洁厕灵不能混用因为二者能够发生归中反应，生成有毒有害气体Cl2，其原理为NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，故答案为：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O； （5）消毒液(NaClO)与双氧水混合时反应产生O2，根据氧化还原反应规律可知，产物还有NaCl和H2O，其中NaCl为还原产物，反应的化学方程式为NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O，故答案为：NaCl；NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O。 15.氯化钠是一种重要的化工原料，可用于制备如下图所示的一系列物质。 (1)写出反应①的化学方程式： ，该反应生成2 mol转移的电子数为 (为阿伏加德罗常数的值)。 (2)在中燃烧时产生的气体遇到空气的水蒸气会形成 。 (3)反应⑤是工业上制备漂白粉的方法，其中状态是 (填“冷的石灰乳”或“澄清石灰水”)，漂白粉在空气中的漂白原理是 (用化学方程式解释)。 (4)反应③是侯德榜制碱法的第一步，应在饱和食盐水中先通入 ，再通入 后能析出晶体，写出反应③的化学方程式： 。 (5)反应⑥中作 (填“还原剂”或“氧化剂”)。 【答案】(1) 4(2)白雾 (3)冷的石灰乳 (4)或氨气 或二氧化碳 (5)氧化剂 【解析】（1）电解NaCl溶液生成NaOH、Cl2和H2，化学方程式为：，该反应中H2O中H元素由+1价下降到0价，Cl元素由-1价上升到0价，每生成1mol H2转移2 mol电子，故生成2 mol H2转移的电子物质的量为4 mol，数目为4。 （2）H2在Cl2中燃烧时产生的气体是HCl，遇到空气的水蒸气会形成白雾，即盐酸小液滴。 （3）反应⑤是工业上制备漂白粉的方法，将氯气通入冷的石灰乳中，其中Ca(OH)2状态是冷的石灰乳，漂白粉在空气中的漂白原理是Ca(ClO)2和CO2、H2O反应生成HClO和CaCO3，化学方程式为：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO。 （4）反应③是侯德榜制碱法的第一步，应在饱和食盐水中先通入氨气营造碱性环境增大CO2的溶解度，再通入CO2，析出NaHCO3晶体，反应③的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。 （5）反应⑥中Na和NH3反应生成NaNH2和H2，NH3中H元素由+1价下降到0价，NH3作氧化剂。 16.磺酰氯()是一种重要的化工原料，实验室用(和催化制备并检验性质的装置如图所示，“→”表示气体流向。 已知：①的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，遇水剧烈反应。 ②和反应过程中放出热量。 回答下列问题： (1)仪器A的名称为 ，装置甲中发生反应的化学方程式为 。 (2)装置乙中盛放试剂为 ，其作用为 。 (3)实验过程中观察到装置丙中溶液颜色呈现如下图所示变化。对导致变色的物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的正确判断是 (填标号)。 A．、HClO、 B．、HClO、 C．、、HClO D．、、 (4)冰水浴的作用是 ，图示装置存在的一处缺陷是 。 (5)己中发生的主要反应的离子方程式 。 【答案】(1)分液漏斗 (2)饱和NaCl溶液 吸收挥发出的HCl(3)B (4)SO2Cl2液化，分离反应物和产物 尾气处理装置没有防倒吸 (5)； 【解析】（1）仪器A是分液漏斗，甲中浓盐酸和MnO2在加热条件下生成Cl2，化学方程式为； （2）装置乙中盛放饱和NaCl溶液去除挥发出的HCl； （3）H+使紫色石蕊溶液变红，Cl2溶于水生成有漂白作用的HClO，使溶液褪色，氯水中有氯气溶解，所以溶液呈浅黄绿色，故选B； （4）SO2Cl2沸点偏低，而Cl2和SO2反应过程中放出热量，所以加冰水浴让产物SO2Cl2液化，分离反应物和产物；装置己尾气处理过程中需要防倒吸，在戊己之间加一个洗气瓶，防止倒吸，或将导管改成倒置漏斗； （5）己发生的是NaOH吸收SO2和Cl2，NaClO将氧化为，离子方程式为。 1 学科网（北京）股份有限公司 $