第二章 第二节 氯及其化合物 初升高衔接讲义-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

第二节 氯及其化合物 二、氯气的实验室制法 1．药品：二氧化锰和浓盐酸。 2．反应原理：MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 离子方程式：MnO2＋4H++2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2O 3．反应装置： ①特点：固体＋液体气体 ②仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等 ③试剂：A中盛放浓盐酸，B中盛放二氧化锰 4．净化装置：用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸干燥 盛放试剂 试剂的作用 C 饱和食盐水 除去氯气中的氯化氢 D 浓硫酸 干燥氯气 5．收集方法：向上排空气法 (或排饱和食盐水法) 6．尾气处理： F中盛放的试剂：氢氧化钠溶液，作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 7．满验方法：①观察到E中充满黄绿色气体，则证明已集满。 ②将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。 ③湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。 【易错警示】 (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)必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应； (3)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。 (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； (5)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为澄清石灰水中含Ca(OH)2量少，吸收不完全； 即学即练 1、实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，对于该反应，下列说法正确的是( ) A．二氧化锰是该反应的催化剂 B．该反应涉及的氧化物有两种 C．可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质 D．反应中，还原剂与氧化产物的分子个数之比为4：1 【答案】B 【解析】二氧化锰与浓盐酸共热生成氯气，反应方程式为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。A项，该反应中二氧化锰为反应物，作氧化剂，故A错误；B项，由反应可知反应物中的二氧化锰和生成物中的水为氧化物，故B正确；C项，浓硫酸不能与氯化氢反应，不能用浓硫酸除去氯气中的氯化氢，故C错误；D项，反应中二氧化锰作氧化剂，浓盐酸作还原剂，氯气为氧化产物，由反应可知还原剂与氧化产物的分子个数之比为2:1，故D错误；故选B。 2、实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，对于该反应，下列说法正确的是( ) A．二氧化锰是该反应的催化剂 B．该反应涉及的氧化物有两种 C．可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质 D．反应中，还原剂与氧化产物的物质的量之比为 【答案】B 【解析】二氧化锰与浓盐酸共热生成氯气，反应方程式为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；A项，该反应中二氧化锰为反应物，作氧化剂，故A错误；B项，由反应可知反应物中的二氧化锰和生成物中的水为氧化物，故B正确；C项，浓硫酸不能氯化氢反应，不能用浓硫酸除去氯气中的氯化氢，故C错误；D项，反应中二氧化锰作氧化剂，浓盐酸作还原剂，氯气为氧化产物，由反应可知还原剂与氧化产物的物质的量之比为2:1，故D错误；故选B。 /3．在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气，制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是(　　) A．防止氯气扩散到空气中造成污染 B．便于控制加入盐酸的量 C．长颈漏斗便于添加液体 D．尽量避免氯化氢挥发到空气中 【答案】C 【解析】用分液漏斗既可防止氯化氢气体和氯气挥发污染环境，同时又可控制滴加盐酸的量和快慢，从而控制反应速率，提高盐酸的利用率。 4．下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是(　　) A．将混有HCl杂质的Cl2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质 B．实验室制取Cl2，浓盐酸起到酸性和氧化剂作用 C．实验室用如图装置除去Cl2中的少量HCl D．实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集 【答案】D 【解析】Cl2通入饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，引入新的杂质，并且消耗Cl2，A项不正确；实验室制取Cl2，浓盐酸起到酸性和还原剂的作用，B项不正确；用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体时，导气管应长进短出，C项不正确；实验室用排饱和食盐水法收集Cl2是因为Cl2难溶于饱和食盐水，而能溶于水，D项正确。 5．某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法正确的是( ) A．该装置中只存在两处错误 B．如果过量，浓盐酸就可全部被消耗 C．可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验氯气 D．若要干燥氯气，可使用碱石灰 【答案】C 【解析】A项，装置中没有酒精灯加热，尾气未进行处理，使用的是长颈漏斗，收集的时候应该长进短出，A错误；B项，二氧化锰只能与浓盐酸反应与稀盐酸不反应，所以浓盐酸不能全部被消耗，B错误；C项，氯气具有强氧化性，可与碘化钾反应生成单质碘，淀粉遇碘变蓝色，C正确；D项，氯气能够与碱性物质反应，不能用碱性干燥剂，碱石灰为碱性干燥剂，不能干燥氯气，D错误；故选C。 6.实验室制取氯气时，下列实验能达到相应目的的是( ) A．图甲生成Cl2 B．图乙净化Cl2 C．图丙收集Cl2 D．图丁吸收Cl2尾气 【答案】D 【解析】A项，实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时需要在加热条件下进行，图中缺少加热装置，故A错误；B项，碱石灰能吸收氯气，不能用碱石灰净化氯气，故B错误；C项，氯气的密度比空气大，应用向上排空气法收集，导管应长进短出，故C错误；D项，氯气能与碱反应，可用浓碱溶液吸收多余的氯气，故D正确；故选D。 7.实验室欲用如图装置来制备纯净的Cl2，下列说法正确的是( ) A．①装置烧瓶中的固体是MnO2 B．可以把②③两个装置合并改为装有碱石灰的干燥管 C．④是收集Cl2的装置，也可以用该装置来收集NO D．⑤中盛装氢氧化钠溶液，吸收多余的Cl2，防止污染环境 【答案】D 【解析】A项，MnO2与浓盐酸制氯气需要加热，①的烧瓶中装高锰酸钾或氯酸钾，故A错误；B项，碱石灰也可以吸收氯气，所以不能改为碱石灰，故B错误；C项，NO易与氧气反应生成NO2，不能用排空气法收集NO，故C错误；D项，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，⑤中盛装氢氧化钠溶液，吸收多余的Cl2，防止污染环境，故D正确；选D。 8.实验室用如图装置制取、提纯、收集Cl2、尾气处理，不能达到实验目的的是( ) A．用装置甲制取Cl2 B．用装置丙收集Cl2 C．用装置丁吸收尾气中的Cl2 D．用装置乙除去Cl2中的少量HCl 【答案】A 【解析】A项，二氧化锰氧化浓盐酸需要加热，装置甲不能制取Cl2，A错误；B项，氯气密度大于空气，可以用向上排空气法收集，则可以用装置丙收集Cl2，B正确；C项，氯气有毒，应该用氢氧化钠溶液吸收尾气，因此可用装置丁吸收尾气中的Cl2，C正确；D项，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中的溶解度很小，可用装置乙除去Cl2中的少量HCl，D正确；故选A。 9、下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中（“→”表示气流方向），所需装置和试剂均正确的是 A．制备 B．除去中气体 C．干燥 D．尾气处理 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．缺少酒精灯，二氧化锰和浓盐酸需要加热才生成氯气，A错误； B．除去中气体需要用饱和食盐水，B错误； C．干燥可以用浓硫酸，C正确； D．尾气处理需要用氢氧化钠溶液，D错误； 故选C。 10.已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述正确的是 A．试管①收集到的Cl2可使干燥有色布条褪色，说明Cl2有漂白性 B．用氢氧化钠溶液吸收多余氯气：Cl2＋2OH-=2ClO-＋H2 C．除去氯气中的HCl气体，可用如图装置： D．若用热的NaOH溶液吸收Cl2时能制备NaClO3，则该反应中氧化剂和还原剂的分子数之比为5∶1 【答案】D 【分析】高锰酸钾和浓盐酸生成氯气，通过试管①检验氯气性质，通过氢氧化钠溶液吸收尾气； 【详解】A．生成氯气不干燥，氯气和水生成漂白性的次氯酸使得布条褪色，不能说明氯气有漂白性，A错误； B．氢氧化钠和氯气生成氯化钠、次氯酸钠和水，，B错误； C．除去氯气中的HCl气体应该通过饱和食盐水，而不是饱和碳酸氢钠，碳酸氢钠和HCl生成杂质气体二氧化碳，C错误； D．用热的NaOH溶液吸收Cl2时能制备NaClO3，部分氯化合价由0变为-1作为氧化剂、部分氯化合价由0变+5作为还原剂，结合电子守恒可知反应为，该反应中氧化剂和还原剂的分子数之比为5∶1，D正确； 故选D。 三、氯离子的检验 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 沉淀不溶解 Cl－＋Ag＋===AgCl↓ (2)氯化钠溶液 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl－＋Ag＋===AgCl↓ (3)碳酸钠溶液 有白色沉淀生成 沉淀溶解，有气泡产生 CO＋2Ag＋===Ag2CO3↓、 Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋CO2↑＋H2O 2.氯离子检验方法 (1)试剂：稀硝酸、AgNO3溶液。 (2)方法：先加稀硝酸，再加AgNO3溶液。 (3)现象：产生白色沉淀。 (4)原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓。 3.氯离子检验的一般步骤： 某溶液无沉淀白色沉淀，则证明原溶液中含Cl－。 【特别提醒】氯离子检验的注意事项 (1)用稀硝酸酸化，主要是排除CO等离子的干扰。 (2)不能用稀盐酸酸化，因为盐酸会引入Cl－。 (3)Cl－的检验步骤也可表述为在待测液中直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl－。 即学即练 1．检验Cl－时所用试剂HNO3的作用是 (　　) A.防止CO的干扰 B.防止Cl－的干扰 C.生成Ag2CO3沉淀 D.防止NO的干扰 【答案】A 【解析】检验Cl－加入的AgNO3溶液，能与CO结合生成Ag2CO3白色沉淀，干扰Cl－的检验。 2．现有久置的氯水、新制的氯水、氯化钠、氢氧化钠四种溶液，可加入一种试剂就能区别它们，则这种试剂是(　　) A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液 C．紫色石蕊溶液 D．饱和食盐水 【答案】C 【解析】A项，四种物质与硝酸银均生成白色沉淀，现象相同，不能鉴别，错误；B项，久置的氯水、新制的氯水、氯化钠遇酚酞均为无色，不能鉴别，错误；C项，久置的氯水、新制的氯水、氯化钠、氢氧化钠四种溶液分别与紫色石蕊混合的现象为：变红、先变红后褪色、无现象、蓝色，现象不同，可鉴别，正确；D项，四种物质与食盐水均不反应，现象相同，不能鉴别，错误。 3.检验某溶液中是否含有，正确的操作是 A．取样，滴加溶液，看是否有白色沉淀生成 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，加入少量溶液，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，再加入溶液，看是否有白色沉淀生成 【答案】D 【详解】A．取样，滴加AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是碳酸银，故A错误； B．取样，先加盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，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，故B错误； C．取样，加入少量AgNO3溶液，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，故C错误； D．取样，先加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，此时若生成白色沉淀，只能是由银离子生成的不溶于稀硝酸的氯化银，即能证明原溶液是否存在氯离子，故D正确； 故答案为：D。 4.能发生离子反应，但不会产生沉淀的是 A．澄清石灰水中通入 B．溶液中滴加稀盐酸 C．溶液中滴加NaOH溶液 D．NaCl溶液中滴加溶液 【答案】B 【详解】A．澄清石灰水和二氧化碳发生离子反应有沉淀生成，故A不符合题意； B．溶液中滴加稀盐酸属于离子反应无气体生成，故B符合题意； C．溶液中滴加NaOH溶液混合无沉淀、气体、弱电解质生成，不反应，故C不符合题意； D．NaCl溶液中滴加溶液发生离子反应有沉淀生成，故D不符合题意； 故选B。 5.检验溶液中的氯离子时加入稀硝酸的目的是 A．加速沉淀反应的进行 B．排除杂质离子的干扰 C．增加沉淀的生成量 D．减少沉淀的生成量 【答案】B 【详解】检验Cl-，常利用其与AgNO3溶液反应生成白色沉淀来检验，但与AgNO3溶液反应生成白色沉淀的离子还含有碳酸根离子，所以一般要用硝酸酸化的AgNO3溶液，以除去碳酸根离子的干扰。 故选B。 6．（23-24高一上·山西阳泉·期末）某溶液中可能含有、、、、中的几种，某同学取少量溶液加入过量稀硝酸，有气泡产生；继续滴入溶液，有白色沉淀生成，下述分析判断正确的是 A．只含有和 B．一定含有、和 C．一定含有、和，不含 D．是否有还需要做焰色反应来确定 【答案】C 【分析】取少量溶液加入过量稀硝酸，有气泡产生说明溶液中一定含有碳酸根离子，不含有钙离子；继续滴入硝酸银溶液，有白色沉淀生成说明溶液中一定含有氯离子，由电荷守恒可知，溶液中一定含有钾离子，由实验现象无法确认是否含有硝酸根离子，则溶液中一定含有钾离子、碳酸根离子和氯离子，一定不含有钙离子，可能含有硝酸根离子。 【详解】A．由分析可知，溶液中一定含有钾离子、碳酸根离子和氯离子，故A错误； B．由分析可知，溶液中含有硝酸根离子，故B错误； C．由分析可知，溶液中一定含有钾离子、碳酸根离子和氯离子，一定不含有钙离子，故C正确； D．由分析可知，溶液中一定含有钾离子、碳酸根离子和氯离子，所以不需要做焰色反应来确定钾离子，故D错误； 故选C。 7．某溶液中含有较大量的Cl-、、OH-三种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的操作顺序中，正确的是 ①滴加Mg(NO3)2溶液   ②过滤    ③滴加AgNO3溶液   ④滴加Ba(NO3)2溶液 A．①②④②③ B．④②①②③． C．①②③②④ D．④②③②① 【答案】B 【详解】取该溶液先滴加过量硝酸钡溶液，反应生成碳酸钡白色沉淀检验并除去碳酸根离子，随后过滤，滤液中加入过量硝酸镁生成白色沉淀，检验并除去氢氧根离子，过滤，滤液中加入硝酸银，生成AgCl白色沉淀，检验氯离子，则可依次检验三种阴离子，顺序为④②①②③，故答案选B。 课后练习 1．向稀硝酸酸化的某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，可证明原溶液中一定含有 A．Na+ B．Cl- C．Mg2+ D．NH 【答案】B 【详解】向稀硝酸酸化的某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，可证明原溶液中一定含有Cl-，反应原理为：Ag++Cl-=AgCl↓，AgCl既不溶于水也不溶于酸，故答案为：B。 2．下列除杂方法(括号中的物质为杂质)不正确的是 A．通入浓硫酸 B．通入饱和食盐水后干燥 C．固体加热至恒重 D．溶液通入过量 【答案】D 【详解】A．浓硫酸能吸收水，可以干燥氯气，A正确； B．HCl极易溶于水，食盐水抑制氯气的溶解，则洗气后干燥可分离，B正确； C．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，故加热至恒重能除去碳酸钠中的碳酸氢钠，C正确；   D．通入过量，碳酸钠、氢氧化钠和二氧化碳均转化为碳酸氢钠，不能得到碳酸钠，D错误；   故选D。 3．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．稀硫酸 B．溶液 C．稀硝酸和溶液 D．稀硝酸和溶液 【答案】D 【详解】氯离子检测：先加入稀硝酸排除OH-、、 的干扰，再加入硝酸银溶液，产生不溶于水的白色沉淀。 答案为：D。 4．下列实验能达到目的的是 A．干燥Cl2 B．吸收Cl2 C．除去Cl2中的HCl D．吸收HCl 【答案】B 【详解】A．浓硫酸具有吸水性，可干燥Cl2，但是需要长管进短管出，A不能达到实验目的； B．氯气和氢氧化钠溶液反应且球形干燥管需防倒吸，B可以达到实验目的； C．用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，C不能达到实验目的； D．氯化氢极易溶于水，尾气吸收防止倒吸，长导管口应伸入到四氯化碳层，D不能达到实验目的； 答案为B。 5．如图是气体制取装置，下列选项中能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是 A．大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．锌粒和稀硫酸制取氢气 C．用二氧化锰与双氧水制取氧气 D．用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气 【答案】B 【详解】A．硫酸钙微溶，不能用硫酸和大理石制取二氧化碳，故A错误； B．锌粒和稀硫酸反应能置换出氢气，且锌粒为固体颗粒，可以做到“随开随用、随关随停”，故B正确； C．二氧化锰是固体粉末，在多孔塑料板上会漏到溶液中，不能做到固液分离，故C错误； D．二氧化锰是固体粉末，在多孔塑料板上会漏到溶液中，不能做到固液分离，且该反应需要加热，故D错误； 故选B。 6．下列图示实验操作中，正确的是 A B C D 检验化合物中是否含钾元素 制备氢氧化铁胶体 加热分解固体 闻氯气的气味 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．钾元素的焰色需要透过蓝色钴玻璃观察，故A错误； B．制备氢氧化铁胶体，应该将饱和氯化铁溶液滴入沸水中而不是氢氧化钠溶液中，故B错误； C．加热固体试管口应向下倾斜，故C错误； D．用手轻轻煽动闻氯气的气味，可以使少量气体进入鼻孔，更安全，故D正确； 故选D。 7．下图是实验室制取氯气的装置图，下列说法不正确的是 A．装置a中发生的反应：(浓) B．装置b中能够收集到纯净且干燥的氯气 C．装置c的作用是吸收尾气 D．本实验中浓盐酸体现了还原性和酸性 【答案】B 【详解】A．装置a中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，化学方程式为：(浓)，故A正确； B．装置a中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，生成的氯气中混有水和氯化氢气体，不能收集到纯净且干燥的氯气，故B错误； C．氯气能够和氢氧化钠溶液反应，装置c的作用是吸收尾气，故C正确； D．装置a中发生的反应：(浓)，HCl中部分Cl元素化合价上升，浓盐酸体现了还原性和酸性，故D正确； 故选B。 8．利用下列各组物质制备和收集气体，能采用如图装置的是 ①大理石与稀盐酸反应制CO2 ②二氧化锰与浓盐酸反应制Cl2 ③双氧水在二氧化锰催化下制O2 ④锌与稀硫酸反应制H2 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【答案】C 【详解】①大理石和稀盐酸制CO2，符合固体与液体反应不需要加热制备气体，且气体的密度比空气的密度大，利用向上排空气法收集，故选；②浓盐酸和二氧化锰制Cl2，需要加热，故不选；③双氧水和二氧化锰制O2，符合固体与液体反应不需要加热制备气体，且气体的密度比空气的密度大，利用向上排空气法收集，故选；④锌粒和稀硫酸制H2，但气体的密度比空气的密度小，利用向下排空气法收集，故不选； 故选C。 9．实验室模拟制备“84”消毒液的装置如图。实验时 A．Ⅰ中盛装的仪器为锥形瓶 B．Ⅰ中的反应仅体现了浓盐酸的酸性 C．Ⅱ的主要作用是除去 D．Ⅲ中两容器内的溶液均可能有NaClO生成 【答案】D 【分析】由实验装置可知，圆底烧瓶中发生，饱和食盐水除去氯气中的HCl，氯气能与NaOH反应，可用于制备NaClO(发生Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O)、吸收尾气。 【详解】A．Ⅰ中盛装MnO2的仪器为圆底烧瓶，A错误； B．据分析，Ⅰ中的反应不仅体现了浓盐酸的酸性，还体现了盐酸的还原性，B错误； C．装置II中的试剂为饱和NaCl溶液，为除去Cl2中的HCl，C错误； D．Ⅲ中两容器内都进行的氢氧化钠与氯气的反应，因此都可能有NaClO生成，D正确； 故选D。 10．下列关于离子检验与推断的叙述正确的是 A．向某溶液中加入稀盐酸溶液，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，石灰水出现浑浊，则原溶液中一定存在 B．加入稀盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中含有 C．向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中存在 D．用铂丝蘸取某溶液放在酒精灯上灼烧，观察到火焰呈黄色，可以判断该溶液中含有，没有 【答案】C 【详解】A．向某溶液中加入稀盐酸，并将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明该气体为，则该溶液中可能含有，也可能含有，A项错误； B．加入稀盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该沉淀可能是，也可能是AgCl，原溶液中可能含有，也可能含有，B项错误； C．向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中存在，C项正确； D．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧时，火焰呈黄色，说明原溶液中含有，但不知是否含有，要确定是否含有，需要透过蓝色钴玻璃观察，D项错误； 11．含氯物质在生产生活中有重要作用。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”)。 (1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为 。 (2)实验室制取干燥Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为 。 (3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中_______已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是_______。 【答案】 (1)MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)c-d-b-a-e (3) HClO 向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有CO32-、HCO3-等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl- 【解析】(1)实验室通常采用浓盐酸和MnO2制取Cl2，化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O；(2)根据化学方程式可知，制取的氯气中混有氯化氢、水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处理，因此使用饱和食盐水吸收氯化氢气体，浓硫酸除去水蒸气，最后用NaOH溶液吸收尾气，因此接口连接顺序为c-d-b-a-e；(3)久置后不能使品红溶液褪色，说明HClO已分解；检验Cl-的方法为向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有CO32-、HCO3-等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl-。 12.某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业上制取漂白粉，设计了如图所示装置进行实验。 请按要求回答下列问题： (1)盛放浓盐酸的仪器名称为_______。本实验中制备Cl2的化学方程式为_______。 (2)饱和食盐水在该实验中的作用是_______。 (3)气体通入淀粉-KI溶液后可观察到溶液变蓝，可得氧化性比较：Cl2_______I2(填“>”或“<”)。 (4)若干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，则装置甲中盛放的试剂是_______。 【答案】(1)分液漏斗 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)除去Cl2中的HCl气体 (3)> (4)浓H2SO4 【解析】(1)由图可知盛放浓盐酸的仪器名称为分液漏斗；在烧瓶中共热MnO2和浓盐酸制备Cl2的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；(2)饱和食盐水在该实验中的作用是除去Cl2中的HCl气体；(3)气体通入淀粉-KI溶液后可观察到溶液变蓝，说明发生了Cl2+2KI=I2+2KCl，Cl2是氧化性，I2是氧化产物，可得出氧化性：Cl2>I2；(4)若干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，说明水蒸气被除去了，则装置甲中盛放的试剂是浓H2SO4。 13．二氧化锰与浓盐酸混合加热可得到氯气，如图是制取氯气并探究化学性质的装置图。 (1)A中分液漏斗的上端与导管连通的作用是： 。 (2)若要得到纯净干燥的气体，则装置B盛放的试剂是 ；作用是 ；装置C盛放的试剂是 ；作用是 。 (3)E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是： 。 (4)氯气可用 法收集，请说明理由： 。 (5)F装置的作用是 ； (6)G中发生的化学反应方程式为： 。 【答案】(1)平衡气压，使分液漏斗中的液体顺利滴下 (2) 饱和食盐水 除去氯气中混有的氯化氢气体 浓硫酸 干燥氯气 (3)溶液变蓝 (4) 向上排空气法(或排饱和食盐水法) 氯气密度比空气密度大(氯气在饱和食盐水中溶解度低) (5)防止倒吸 (6)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 【分析】装置A的烧瓶中MnO2与浓盐酸共热反应制取Cl2，反应的化学方程式为。所得混合气体通入B中的饱和食盐水除HCl，经C中浓硫酸干燥后，采用向上排空气法收集；Cl2具有强氧化性，会将E装置的KI氧化为I2单质，使淀粉溶液变为蓝色；装置F的作用是安全瓶，可以防止倒吸；氯气是有毒气体，不能随意排入大气，可根据氯气能够与碱反应的性质，多余的Cl2用NaOH溶液进行吸收。 【详解】（1）只有有压强差时溶液才能从分液漏斗中流下，所以m管的作用连通圆底烧瓶和分液漏斗，平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利流下，故答案为：平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利流下； （2）①若要得到干燥纯净的气体，则B中应盛放的试剂是饱和食盐水，故答案为：饱和食盐水； ②B中应盛放的试剂是饱和食盐水，其作用是除去Cl2中的杂质HCl，故答案为：除去Cl2中的杂质HCl； ③C中应盛放的试剂是浓硫酸，故答案为：浓硫酸； ④浓硫酸的作用是干燥Cl2，故答案为：干燥Cl2； （3）装置E中若装有淀粉碘化钾溶液，Cl2与KI在溶液中发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，I2使淀粉溶液变为蓝色，故答案为：溶液变蓝； （4）①Cl2的密度比空气大且能溶于水，难溶于饱和食盐水，因此可用向上排空气法或排饱或食盐水法收集，故答案为：向上排空气法(或排饱和食盐水法)； ②由①可知，Cl2的密度比空气大且能溶于水，难溶于饱和食盐水，故答案为：氯气密度比空气密度大(氯气在饱和食盐水中溶解度低)； （5）装置F的作用是作安全瓶，可以防止倒吸，故答案为：防止倒吸； （6）用氢氧化钠溶液除去多余的氯气，化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故答案为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。 第 1 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 氯及其化合物 二、氯气的实验室制法 1．药品：二氧化锰和浓盐酸。 2．反应原理： ； 离子方程式： ； 3．反应装置： ①特点：固体＋液体气体 ②仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等 ③试剂：分液漏斗中盛放 ，圆底烧瓶中盛放 4．净化装置：用 除去HCl，用 干燥 5．收集方法：向上排空气法 (或 法) 6．尾气处理： 尾气处理中盛放的试剂： 溶液，作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH=== 7．满验方法：①观察到E中充满 气体，则证明已集满。 ②将 靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变 ，则证明已集满。 ③ 靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生 的变化，则证明已集满。 【易错警示】 (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)必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应； (3)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。 (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； (5)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为澄清石灰水中含Ca(OH)2量少，吸收不完全； 即学即练 1、实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，对于该反应，下列说法正确的是( ) A．二氧化锰是该反应的催化剂 B．该反应涉及的氧化物有两种 C．可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质 D．反应中，还原剂与氧化产物的分子个数之比为4：1 2、实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，对于该反应，下列说法正确的是( ) A．二氧化锰是该反应的催化剂 B．该反应涉及的氧化物有两种 C．可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质 D．反应中，还原剂与氧化产物的物质的量之比为 3．在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气，制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是(　　) A．防止氯气扩散到空气中造成污染 B．便于控制加入盐酸的量 C．长颈漏斗便于添加液体 D．尽量避免氯化氢挥发到空气中 4．下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是(　　) A．将混有HCl杂质的Cl2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质 B．实验室制取Cl2，浓盐酸起到酸性和氧化剂作用 C．实验室用如图装置除去Cl2中的少量HCl D．实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集 5．某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法正确的是( ) A．该装置中只存在两处错误 B．如果过量，浓盐酸就可全部被消耗 C．可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验氯气 D．若要干燥氯气，可使用碱石灰 6.实验室制取氯气时，下列实验能达到相应目的的是( ) A．图甲生成Cl2 B．图乙净化Cl2 C．图丙收集Cl2 D．图丁吸收Cl2尾气 7.实验室欲用如图装置来制备纯净的Cl2，下列说法正确的是( ) A．①装置烧瓶中的固体是MnO2 B．可以把②③两个装置合并改为装有碱石灰的干燥管 C．④是收集Cl2的装置，也可以用该装置来收集NO D．⑤中盛装氢氧化钠溶液，吸收多余的Cl2，防止污染环境 8.实验室用如图装置制取、提纯、收集Cl2、尾气处理，不能达到实验目的的是( ) A．用装置甲制取Cl2 B．用装置丙收集Cl2 C．用装置丁吸收尾气中的Cl2 D．用装置乙除去Cl2中的少量HCl 9、下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中（“→”表示气流方向），所需装置和试剂均正确的是 A．制备 B．除去中气体 C．干燥 D．尾气处理 A． A B．B C．C D．D B． 10.已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述正确的是 A．试管①收集到的Cl2可使干燥有色布条褪色，说明Cl2有漂白性 B．用氢氧化钠溶液吸收多余氯气：Cl2＋2OH-=2ClO-＋H2 C．除去氯气中的HCl气体，可用如图装置： D．若用热的NaOH溶液吸收Cl2时能制备NaClO3，则该反应中氧化剂和还原剂的分子数之比为5∶1 三、氯离子的检验 1.实验探究 【实验2-9】——氯离子的检验 在三支试管中分别加入2-3mL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。 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 (2)氯化钠溶液 沉淀不溶解 (3)碳酸钠溶液 有白色沉淀生成 2.氯离子检验方法 (1)试剂： 、 。 (2)方法：先加稀硝酸，再加AgNO3溶液。 (3)现象：产生白色沉淀。 (4)原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓。 （5）稀硝酸的作用：排除CO32-、PO43-等离子的干扰。 3.氯离子检验的一般步骤： 某溶液无沉淀白色沉淀，则证明原溶液中含Cl－。 【特别提醒】氯离子检验的注意事项 (1)用稀硝酸酸化，主要是排除CO等离子的干扰。 (2)不能用稀盐酸酸化，因为盐酸会引入Cl－。 (3)Cl－的检验步骤也可表述为在待测液中直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl－。 即学即练 1．检验Cl－时所用试剂HNO3的作用是 (　　) A.防止CO的干扰 B.防止Cl－的干扰 C.生成Ag2CO3沉淀 D.防止NO的干扰 2．现有久置的氯水、新制的氯水、氯化钠、氢氧化钠四种溶液，可加入一种试剂就能区别它们，则这种试剂是(　　) A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液 C．紫色石蕊溶液 D．饱和食盐水 3.检验某溶液中是否含有，正确的操作是 A．取样，滴加溶液，看是否有白色沉淀生成 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，加入少量溶液，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，再加入溶液，看是否有白色沉淀生成 4.能发生离子反应，但不会产生沉淀的是 A．澄清石灰水中通入 B．溶液中滴加稀盐酸 C．溶液中滴加NaOH溶液 D．NaCl溶液中滴加溶液 5.检验溶液中的氯离子时加入稀硝酸的目的是 A．加速沉淀反应的进行 B．排除杂质离子的干扰 C．增加沉淀的生成量 D．减少沉淀的生成量 6．（23-24高一上·山西阳泉·期末）某溶液中可能含有、、、、中的几种，某同学取少量溶液加入过量稀硝酸，有气泡产生；继续滴入溶液，有白色沉淀生成，下述分析判断正确的是 A．只含有和 B．一定含有、和 C．一定含有、和，不含 D．是否有还需要做焰色反应来确定 7．某溶液中含有较大量的Cl-、、OH-三种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的操作顺序中，正确的是 ①滴加Mg(NO3)2溶液   ②过滤    ③滴加AgNO3溶液   ④滴加Ba(NO3)2溶液 A．①②④②③ B．④②①②③． C．①②③②④ D．④②③②① 课后练习 1．向稀硝酸酸化的某溶液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，可证明原溶液中一定含有 A．Na+ B．Cl- C．Mg2+ D．NH 2．下列除杂方法(括号中的物质为杂质)不正确的是 A．通入浓硫酸 B．通入饱和食盐水后干燥 C．固体加热至恒重 D．溶液通入过量 3．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．稀硫酸 B．溶液 C．稀硝酸和溶液 D．稀硝酸和溶液 4．下列实验能达到目的的是 A．干燥Cl2 B．吸收Cl2 C．除去Cl2中的HCl D．吸收HCl 5．如图是气体制取装置，下列选项中能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是 A．大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．锌粒和稀硫酸制取氢气 C．用二氧化锰与双氧水制取氧气 D．用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气 6．下列图示实验操作中，正确的是 A B C D 检验化合物中是否含钾元素 制备氢氧化铁胶体 加热分解固体 闻氯气的气味 A．A B．B C．C D．D 7．下图是实验室制取氯气的装置图，下列说法不正确的是 A．装置a中发生的反应：(浓) B．装置b中能够收集到纯净且干燥的氯气 C．装置c的作用是吸收尾气 D．本实验中浓盐酸体现了还原性和酸性 8．利用下列各组物质制备和收集气体，能采用如图装置的是 ①大理石与稀盐酸反应制CO2 ②二氧化锰与浓盐酸反应制Cl2 ③双氧水在二氧化锰催化下制O2 ④锌与稀硫酸反应制H2 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 9．实验室模拟制备“84”消毒液的装置如图。实验时 A．Ⅰ中盛装的仪器为锥形瓶 B．Ⅰ中的反应仅体现了浓盐酸的酸性 C．Ⅱ的主要作用是除去 D．Ⅲ中两容器内的溶液均可能有NaClO生成 10．下列关于离子检验与推断的叙述正确的是 A．向某溶液中加入稀盐酸溶液，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，石灰水出现浑浊，则原溶液中一定存在 B．加入稀盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中含有 C．向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中存在 D．用铂丝蘸取某溶液放在酒精灯上灼烧，观察到火焰呈黄色，可以判断该溶液中含有，没有 11．含氯物质在生产生活中有重要作用。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”)。 (1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为 。 (2)实验室制取干燥Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为 。 (3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中_______已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是_______。 12.某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业上制取漂白粉，设计了如图所示装置进行实验。 请按要求回答下列问题： (1)盛放浓盐酸的仪器名称为_______。本实验中制备Cl2的化学方程式为_______。 (2)饱和食盐水在该实验中的作用是_______。 (3)气体通入淀粉-KI溶液后可观察到溶液变蓝，可得氧化性比较：Cl2_______I2(填“>”或“<”)。 (4)若干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，则装置甲中盛放的试剂是_______。 13．二氧化锰与浓盐酸混合加热可得到氯气，如图是制取氯气并探究化学性质的装置图。 (1)A中分液漏斗的上端与导管连通的作用是： 。 (2)若要得到纯净干燥的气体，则装置B盛放的试剂是 ；作用是 ；装置C盛放的试剂是 ；作用是 。 (3)E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是： 。 (4)氯气可用 法收集，请说明理由： 。 (5)F装置的作用是 ； (6)G中发生的化学反应方程式为： 。 第 1 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 $