第2章 第2节 第2课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验（Word同步练习）-【学而思】2026-2027学年高一化学必修第一册分层练习（人教版）

**基本信息** 氯及其化合物第2课时同步练，通过基础与提升两层设计，以1:1题量配比实现从单一制备/检验到综合探究/工业应用的知识巩固，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础过关练|氯气实验室制法（装置选择、除杂、收集）、氯离子检验（方法、干扰排除）|以选择和填空为主，直接考查基础操作与概念，如装置正误判断、离子方程式书写，强化化学观念| |能力提升练|氯气制备与性质探究、含氯化合物工业制备|结合实验装置分析（如Cl₂与Br₂、I₂氧化性比较）、工业流程（NaClO₂制备），综合考查科学思维与探究能力|

第二章　海水中的重要元素——钠和氯 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 基础过关练 题组一　氯气的实验室制法 1.[2025湖北名校期中联考]实验室制取Cl2的原理及装置均正确的是 (　　) 　　　 A.制取Cl2 B.除去Cl2中的HCl 　　　　　 C.收集Cl2 D.干燥Cl2 2.[2026安徽芜湖期中]氯气是一种重要的化工原料,溶于水能杀菌、消毒。某研究小组利用如图所示实验装置制备Cl2。回答下列问题: (1)实验室若选MnO2和浓盐酸在一定条件下制取干燥的Cl2,则选用的发生装置为　　　　(填“A”或“B”),反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)装置C的主要作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)用装置E收集Cl2,进气口为　　　　(填“b”或“c”)。  (4)工业上一般将Cl2通入石灰乳制取漂白粉,某同学利用如图装置进行实验。 已知:温度较高时,发生反应6Cl2+6Ca(OH)2 Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。 若发现实验所得含氯漂白粉漂白能力较差,分析可能的原因是　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　,请简述一条改进措施　　　　　　　　　　　　。  题组二　氯离子的检验 3.[2025河北保定一中月考]下列检验Cl-的方法正确的是 (　　) A.向某溶液中滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl- B.向某溶液中先滴加盐酸,再滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明原溶液中有Cl- C.向某溶液中先滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,再滴加盐酸,沉淀不消失,说明原溶液中有Cl- D.向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中有Cl- 4.[2026山东济南一中月考]某溶液中含有较大量的Cl-、C、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将三种阴离子依次检验出来。下列实验操作的顺序中,正确的是(检验过程中滴加的试剂均过量) (　　) 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 能力提升练 题组一　氯气的制备与性质探究 1.[2026山东聊城期中]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)。下列说法正确的是 (　　) 已知:溴单质的水溶液为橙黄色,Br2+2KI 2KBr+I2。 A.将装置A中KMnO4换成MnO2,也能达到实验目的 B.装置B的作用是除去HCl及作安全瓶 C.装置C中可以看到有色布条Ⅰ不褪色,布条Ⅱ褪色 D.装置D中溶液由无色变为橙黄色后,打开D中活塞使液体进入E中,振荡后E中液体变蓝色,据此可证明氧化性:Cl2>Br2>I2 2.[2026河北邯郸一中月考]化学学习小组通过如图所示装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2,已知FeCl3易升华。下列相关说法正确的是 (　　) 实验装置 实验操作和现象 ①加热试管A,部分固体溶解,上方出现白雾,稍后,试管A中产生黄色气体,试管壁附着黄色液滴 ②试管B中溶液变蓝 ③将试管A中固体产物分离得到Fe2O3固体和MnCl2溶液 A.试管壁附着的黄色液滴是FeCl3,黄色气体一定是氯气 B.试管A中MnO2氧化了全部氯元素 C.试管B中发生的反应只有Cl2+2I- 2Cl-+I2,I2使淀粉变蓝 D.该实验会有试管塞弹出或试管破裂的风险 题组二　含氯化合物的制备 3.[2026安徽江南十校联考]NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,其生产工艺如图所示。已知:饱和NaClO2溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O晶体,温度高于38 ℃时析出NaClO2晶体,温度高于60 ℃时,NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。 下列说法不正确的是 (　　) A.反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的个数之比为1∶2 B.反应Ⅱ的离子方程式为2ClO2+2Cl- Cl2+2Cl C.可通过检验最后一次洗涤液中是否含有Cl-验证NaClO2晶体是否洗涤干净 D.为了得到无水NaClO2晶体,“趁热过滤”应控制温度在38~60 ℃之间 4.[2025湖南长沙长郡中学月考]二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,常温下为黄绿色气体,熔点为-59 ℃,沸点为11 ℃,易溶于水。高浓度的ClO2受热时易爆炸。实验室制备ClO2的反应为Cl2+2NaClO2 2ClO2+2NaCl,装置如图所示。 (1)A中盛放浓盐酸的仪器的名称为　　　　　　　;导气管K的作用是　　　　。  (2)A中发生反应方程式:2KMnO4+16HCl(浓) 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,该反应中氧化剂与还原剂的数目之比为　　　　。  (3)B中试剂的作用是　　　　　　 　　　。  (4)C中可选用的试剂是　　　　　　。  (5)实验时需要向D中通入一定量的干燥空气,目的是　　　　　。  答案与分层梯度式解析 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 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 基础过关练 1.A　浓盐酸和漂白粉中的次氯酸钙发生氧化还原反应生成氯气,A正确;氯气与饱和NaHCO3溶液反应,则不能用饱和NaHCO3溶液除去氯气中混有的氯化氢气体,应用饱和食盐水,B错误;氯气的密度大于空气,用题图所示装置收集时应长进短出,C错误;氯气能与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥氯气,D错误。 2.答案　(1)B　MnO2+2Cl-+4H+ Mn2++Cl2↑+2H2O (2)除Cl2中的HCl (3)c (4)氯气和氢氧化钙反应放热,温度升高,发生副反应6Cl2+6Ca(OH)2 Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O　将U形管浸在冰水浴中 解析　实验室若选MnO2固体和浓盐酸共热制备Cl2,由于浓盐酸易挥发,导致氯气中混有氯化氢气体,需用装置C中饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体,再用装置D除去氯气中的水蒸气;因氯气密度大于空气,所以用装置E收集时应长进短出;氯气有毒,用装置F进行尾气处理。 (1)MnO2和浓盐酸反应需要加热,则选用的发生装置为B。 (4)若实验所得漂白粉漂白能力较差,可能的原因是氯气和氢氧化钙反应放热,温度升高,发生副反应6Cl2+6Ca(OH)2 Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O;可以降低温度,防止发生副反应,改进措施是将U形管浸在冰水浴中。 方法点津 设计气体制备装置的基本思路 (1)明确气体制备的原理,写出相应的化学方程式。 (2)根据药品状态、反应条件,选择合适的发生装置。 (3)分析气体中是否含有杂质,若含有杂质,根据气体和杂质性质的差异选择除杂装置。 (4)根据气体性质,选择收集装置,分析是否需要尾气处理装置。 3.D　检验Cl-时,一般先在待测液中加入稀硝酸酸化,以排除C等的干扰,再加入AgNO3溶液,AgCl沉淀不溶于稀硝酸,注意不能用稀盐酸酸化,否则会引入Cl-,D正确。 4.B　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C,随后过滤,滤液中加入过量硝酸镁溶液生成白色沉淀,检验并除去OH-,过滤,滤液中加入硝酸银溶液,生成AgCl白色沉淀,检验Cl-,则可依次检验三种阴离子的实验操作顺序为④②①②③,故选B。 能力提升练 1.B　装置A是氯气制备装置,MnO2与浓盐酸反应制氯气时需加热,所以将KMnO4换成MnO2不能达到实验目的,A错误;装置B中的长颈漏斗可以起到平衡压强的作用,装置B可作安全瓶,饱和食盐水可以除去氯气中的HCl,B正确;氯气与水反应生成的次氯酸使布条Ⅰ褪色,干燥的氯气不具备漂白性,布条Ⅱ不褪色,C错误;装置D中溶液由无色变为橙黄色,可证明氧化性Cl2>Br2,打开D中活塞使液体进入E中,振荡后E中液体变蓝色,因进入E的液体中可能含有未反应的Cl2,故不能证明氧化性Br2>I2,D错误。 2.D　由实验现象可知加热固体混合物,总反应为3MnO2+4FeCl3·6H2O 2Fe2O3+3MnCl2+3Cl2↑+24H2O,过程中生成HCl气体,HCl和H2O结合形成盐酸小液滴而形成白雾,生成的氯气可与KI反应生成I2,使试管B中溶液变蓝。FeCl3易升华,黄色气体中可能含有升华的FeCl3,A错误;根据方程式3MnO2+4FeCl3·6H2O 2Fe2O3+3MnCl2+3Cl2↑+24H2O可知,MnO2只氧化了部分氯元素,B错误;铁离子也能氧化碘离子,试管B中可能发生的反应为2Fe3++ 2I- 2Fe2+ + I2、Cl2+ 2I- 2Cl-+ I2,C错误;该反应中产生较多气体,可能导致试管中压强过大,使试管塞弹出,试管A管口向上倾斜,产生的水蒸气可能会冷凝倒流至温度较高的试管底部,导致试管破裂,D正确。 3.A　反应Ⅰ中SO2、H2SO4、NaClO3反应生成ClO2和NaHSO4,根据得失电子守恒及原子守恒得化学方程式为SO2+2NaClO3+H2SO4 2NaHSO4+2ClO2,SO2为还原剂,NaClO3为氧化剂,氧化剂与还原剂的个数之比为2∶1,A错误;根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒及流程图可得反应Ⅱ的离子方程式为2ClO2+2Cl- Cl2+2Cl,B正确;若NaClO2晶体洗涤干净,则最后一次洗涤液中不含氯离子,C正确;饱和NaClO2溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O晶体,温度高于38 ℃时析出NaClO2晶体,温度高于60 ℃时,NaClO2分解生成NaClO3和NaCl,故为得到无水NaClO2晶体,“趁热过滤”应控制温度在38~60 ℃之间,D正确。 4.答案　(1)分液漏斗　平衡气压　(2)1∶5　(3)除去氯气中的HCl　(4)无水氯化钙　(5)降低ClO2的浓度,防止爆炸 解析　(1)A中盛放浓盐酸的仪器的名称为分液漏斗;导气管K的作用是平衡气压。(2)2KMnO4+16HCl(浓) 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,该反应中氧化剂是KMnO4,还原剂是HCl,16个-1价的Cl原子中,只有10个Cl原子失去电子,所以氧化剂和还原剂的数目之比为1∶5。(3)B是除杂装置,B中试剂用于除去氯气中的HCl。(4)C用于干燥氯气,C中可选用的试剂是无水氯化钙。(5)ClO2易溶于水且高浓度的ClO2受热时易爆炸,所以向D中通入一定量的干燥空气的目的是降低ClO2的浓度,防止爆炸。 7 学科网（北京）股份有限公司 $