2.2.2氯气的实验室制法氯离子的检验 测试题-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

第二章 第二节 氯及其化合物 第二课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验 测试题 解析版 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（18-19高一·全国·课后作业）实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连接好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。顺序正确的是 A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤ 【答案】D 【详解】实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连接好装置，检查气密性，防止装置漏气；③首先加入固体，即加入MnO2粉末；再加入液体，即④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中；②缓缓加热，反应生成氯气；⑥用向上排空气法收集氯气；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收，防止污染，正确的顺序为①③④②⑥⑤； 故选D。 2．（23-24高一上·全国·课后作业）实验室制备氯气的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，下列关于实验室制氯气的说法错误的是 A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2 B．每生成1个Cl2，转移2个电子 C．每消耗87gMnO2，起还原作用的HCl为146g D．生成的氯气中含有水蒸气和HCl 【答案】C 【分析】由方程式可知，反应中锰元素的化合价降低被还原，二氧化锰是反应的氧化剂，氯元素的化合价部分升高被氧化，盐酸表现酸性和还原性。 【详解】A．由分析可知，反应中二氧化锰是氧化剂、盐酸是还原剂，故A正确； B．由分析可知，反应中锰元素的化合价降低被还原，氯元素的化合价部分升高被氧化，则生成1个氯气时，反应转移电子的数目为2，故B正确； C．由分析可知，反应中锰元素的化合价降低被还原，氯元素的化合价部分升高被氧化，则每消耗87g二氧化锰时，起还原作用的氯化氢的物质的量为73g，故C错误； D．浓盐酸具有挥发性，由方程式可知，反应生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢，故D正确； 故选C。 3．（14-15高一上·辽宁大连·期末）已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2.若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的Cl2，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 A．①和②处 B．②处 C．②和③处 D．②③④处 【答案】D 【详解】①中KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2；②中的NaOH溶液与Cl2反应，Cl2被吸收，不能进入后续装置和金属反应，错误；③中的内部左边的导气管过短，右边的导气管过长，这样Cl2不能通过该瓶，错误；④中试管中只有进气管没有出气管，Cl2不能进入试管，且缺少加热装置酒精灯，错误。 故选D。 4．（25-26高一上·广东佛山·期末）制备并探究其性质的一体化装置如图。下列说法正确的是 A．左侧试管中的反应，利用了浓盐酸的氧化性 B．红色鲜花褪色，证明氯气具有漂白性 C．浸有淀粉溶液的脱脂棉变蓝 D．浸有溶液的脱脂棉无明显现象，可将其撤掉 【答案】C 【分析】左侧试管在常温下由浓盐酸和反应制备，产生的气体依次接触到红色鲜花验证有无漂白性、浸有淀粉溶液的脱脂棉验证的氧化性和浸有NaOH溶液的脱脂棉用于尾气处理。 【详解】A．左侧试管中，浓盐酸和反应制备，体现了浓盐酸的还原性，A错误； B．红色鲜花褪色，是与水反应生成的HClO漂白了鲜花，不能证明氯气具有漂白性，B错误； C．具有氧化性，能将KI氧化为，遇淀粉变蓝，因此浸有淀粉溶液的脱脂棉变蓝，C正确； D．氯气有毒，浸有溶液的脱脂棉能吸收氯气，防止污染空气，不可将其撤掉，D错误； 故选C。 5．（25-26高一上·江西九江·期末）四氯化锡()可用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。实验室制备四氯化锡的装置如图所示(部分夹持装置已略去)。 已知：I.金属锡熔融时通入干燥氯气反应可生成四氯化锡； II.金属锡的熔点为232℃，无水四氯化锡的熔点为-33℃，沸点为114.1℃； III.无水四氯化锡遇水蒸气生成白色烟雾。 下列说法错误的是 A．实验时滴加浓盐酸反应一段时间，再点燃④处的酒精灯 B．①、②、⑥、⑦装置的试管中依次盛装、饱和食盐水、浓、NaOH溶液 C．⑤装置用于收集，浸泡在冷水浴中效果更好 D．⑥装置可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替 【答案】B 【分析】由图可知，装置①制取氯气，由于浓盐酸易挥发，产生的氯气里含有氯化氢气体及水蒸气，需要用饱和食盐水除去氯化氢，再用浓硫酸吸收水蒸气，故②装置试剂为饱和食盐水，③装置试剂为浓硫酸，装置④生成SnCl4，在装置⑤中冷却后收集，未反应的氯气用氢氧化钠溶液在⑦中吸收，防止污染空气，因SnCl4极易水解，应防止⑦中产生的水蒸气进入⑤中，所以在⑤与⑦之间设置装有浓硫酸的装置⑥，据此分析； 【详解】A．实验时滴加浓盐酸反应一段时间，用产生的气体将空气排出，以免空气中的水分与反应，A正确； B．氯气制备装置没有加热，故①中的试剂为等，B错误； C．由题知SnCl4的沸点较低，用冷水浴比空气冷凝效果更好，C正确； D．碱石灰能吸收部分氯气、防止水进入⑤中，D正确； 故选B。 6．（25-26高一上·河南·阶段检测）下列试剂中，能一次性鉴别、、三种溶液的是 A．稀盐酸 B．溶液 C．溶液 D．溶液 【答案】A 【详解】A．、、与稀盐酸反应的现象分别为生成气体、无明显变化、生成白色沉淀，能鉴别，A正确； B．与、反应分别生成碳酸钙白色沉淀、氯化银白色沉淀，有2个白色沉淀不能鉴别，B错误； C．氢氧化钠与硝酸银反应生成沉淀，与碳酸钠、氯化钠均不反应，不能鉴别，C错误 D．溶液与三种物质均不反应，不能鉴别，D错误； 故答案选A。 7．（25-26高一上·辽宁·期末）某溶液中含有较大量的、、三种阴离子，如果只取一次该溶液就能分别将3种阴离子依次检验出来，且前两次所加试剂均过量，下列实验操作顺序中正确的是 ①滴加溶液；②滴加溶液；③滴加溶液；④过滤 A．②④③④① B．②④①④③ C．①④②④③ D．①④③④② 【答案】A 【详解】A．操作顺序为滴加Ba(NO3)2溶液（检验并除去）、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液（检验并除去OH-）、过滤、滴加AgNO3溶液（检验Cl-），前两次所加试剂均过量，能依次检验三种离子且无干扰，A正确； B．操作顺序为滴加Ba(NO3)2溶液、过滤、滴加AgNO3溶液、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液，但滴加AgNO3时OH-存在会形成Ag2O等沉淀干扰Cl-检验，无法依次检验，B错误； C．操作顺序为滴加AgNO3溶液、过滤、滴加Ba(NO3)2溶液、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液，先加AgNO3时Cl-、、OH-均反应，沉淀混杂无法区分，不能依次检验，C错误； D．操作顺序为滴加AgNO3溶液、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液、过滤、滴加Ba(NO3)2溶液，先加AgNO3同样导致多种离子同时反应，无法依次检验，D错误； 故答案选A。 8．（25-26高一上·河北唐山·期末）“价—类”二维图是一种学习化学的重要工具，氯的部分“价—类”二维图如下图所示。下列说法错误的是 A．物质a可与水反应生成物质b和c B．物质a和b均能与碱溶液反应生成物质d C．光照下物质c易分解 D．物质e的钙盐是漂白粉的有效成分 【答案】D 【分析】由题给信息可知，a是，b是HCl，c是HClO，d是盐酸盐，e是氯酸盐。据此解答。 【详解】A．可与水反应生成HCl和HClO，A正确； B．和HCl都能与碱溶液反应生成盐酸盐，B正确； C．HClO不稳定，在光照下易分解，C正确； D．e的钙盐是，而漂白粉的有效成分是，D错误； 答案选D。 9．（22-23高一上·新疆·期中）下列制备气体的原理正确，并能用如图装置(夹持仪器略)进行反应和气体收集的是 A．与浓盐酸反应制取 B．与制取 C．石灰石与稀盐酸反应制取 D．Cu与稀硫酸反应制取 【答案】B 【详解】A．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，A错误； B．过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制备氧气，不需加热，该装置可实现，B正确； C．制备的二氧化碳应采用排饱和碳酸钠溶液的方法收集，C错误； D．铜与稀硫酸不反应，不能制备氢气，D错误； 故选B。 10．（25-26高一上·甘肃甘南·期中）现有、、、和五瓶无标签溶液，为鉴别它们，取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向各试管中加入少许剩下的一种溶液。下列叙述错误的是 A．若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是溶液 B．全部没有明显现象时，则后加入的是溶液 C．一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液 D．若只有两支试管出现沉淀，其余两支试管无明显现象时，则后加入的是溶液 【答案】C 【详解】A．因为溶液与、、三种溶液反应均有白色沉淀生成，与溶液不反应，A正确； B．溶液与其他四种溶液均不反应，B正确； C．加入HCl溶液后，一种溶液出现气泡，一种溶液出现沉淀，其他没有现象，C错误； D．加入溶液，则与、两种溶液反应均产生沉淀，与HCl溶液、溶液均不反应，D正确； 故选C。 11．（25-26高三上·湖北随州·期末）某同学设计如图实验装置制备和NaClO(夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A．试剂X可以是或 B．浓盐酸在反应中仅体现还原性 C．装置乙中盛放浓硫酸，用来干燥氯气 D．热水浴和冰水浴均能保持温度恒定 【答案】D 【分析】在甲装置中用和浓盐酸反应制取氯气，由于浓盐酸易挥发，制得的氯气中混有HCl气体和水蒸气，在乙中用饱和食盐水除去HCl气体，将氯气通入KOH溶液中，在加热条件下，氯气与KOH反应制得，再将氯气通入NaOH溶液中，在冰水浴中反应，制得NaClO，最后用NaOH溶液进行尾气处理，吸收多余的氯气，防止污染空气，据此回答。 【详解】A．试剂X如果是，它与浓盐酸反应需要加热，但甲装置没有加热装置，无法发生反应，若试剂X是，它与浓盐酸在常温下即可反应生成氯气，无需加热，因此试剂X不能是​，A错误； B．浓盐酸与强氧化剂（如）反应时，部分被氧化为（体现还原性），另一部分与金属阳离子结合生成盐（如MnCl2​），体现酸性，B错误； C．甲装置制备的氯气中混有HCl和水蒸气，应先通过饱和食盐水除去HCl（防止HCl与后续的碱溶液反应），若装置乙中直接盛放浓硫酸，无法除去HCl杂质，会影响后续产物的纯度，C错误； D．丙装置中热水浴可维持较高温度（如70℃左右），使与KOH发生反应生成KClO3​；丁装置中冰水浴可维持较低温度（如0℃左右），使与NaOH发生Cl2​+2NaOH=NaCl+NaClO+H2​O反应生成NaClO，两种水浴都能通过恒温环境，保证反应在稳定温度下进行，D正确； 故选D。 二、解答题 12．（25-26高一上·北京平谷·期末）某实验小组同学利用下图所示装置制取干燥、纯净的。 请回答下列问题： (1)写出装置A中反应的离子方程式_______。 (2)除杂装置B左侧试剂瓶中盛放的试剂是_______。 (3)利用C装置收集气体的方法称为_______。 (4)写出装置D中反应的离子方程式_______。 (5)当装置A中不再逸出时，检测到混合物中仍存在盐酸和。 ①检验混合溶液中存在的操作及现象是_______。 ②分析反应停止的原因可能是混合物中微粒浓度变化导致的，取反应剩余固液混合液继续以下实验： 操作 试剂 产物 I 较浓的 有氯气生成 II NaCl固体 有氯气生成 III NaCl固体固体 无氯气 由实验I得出的结论是_______，由实验II、III得出的结论是_______。 【答案】(1) (2)饱和NaCl溶液(饱和食盐水) (3)向上排空气法 (4) (5) 取少量溶液于试管中，加入过量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有Cl- 浓度降低导致反应停止 浓度降低或浓度增大可导致反应停止 【分析】由题干实验装置图可知，发生装置为实验室制备氯气的装置，反应原理为：，除杂装置中为饱和食盐水除去氯气中的氯化氢和浓硫酸用于干燥氯气，收集装置由于氯气的密度大于空气，故采用向上排空气法收集，最后用氢氧化钠溶液来进行尾气处理，反应原理为：，据此解题。 【详解】（1）根据分析，装置A中反应的离子方程式。 （2）根据分析，除杂装置B左侧试剂瓶中盛放的试剂是饱和食盐水除去氯气中的氯化氢。 （3）观察C装置，气体从长管进入，短管排出，这是典型的向上排空气法。因为Cl2密度比空气大，应采用向上排空气法收集。 （4）根据分析，装置D中反应的离子方程式为。 （5）①Cl-和Ag+反应生成白色氯化银沉淀，检验混合物中Cl-的操作及现象是：取少量溶液于试管中，加入过量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有Cl-。 ②实验I： 加入较浓的H2SO4后有Cl2生成。这说明随着反应进行，盐酸浓度降低，导致反应停止。加入浓硫酸可提高H+浓度，使反应继续进行。因此，由实验I得出的结论是浓度降低导致反应停止。 由实验II可知增大Cl-浓度有氯气生成，实验III可知增大Mn2+浓度无氯气生成，故由实验II、III得出的结论是浓度降低或浓度增大可导致反应停止。 13．（25-26高一上·河南南阳·期中）I．实验室制Cl2的原理为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，某课外活动小组欲用Cl2制备无水FeCl3，装置如图： 已知：①氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物；②CaCl2常用作吸水剂。请回答下列问题。 (1)装置C的作用是___________。 (2)按照气体流向从左到右的顺序连接仪器(填仪器接口)：①接___________。 (3)B装置中发生反应的化学方程式为___________。 (4)实验开始时，应先点燃___________(填“A”或“B”)处的酒精灯，其目的是___________。 (5)工业上还可用Cl2制取漂白粉，漂白粉的漂白原理是___________。(用化学方程式表示) Ⅱ．碳酸钠和碳酸氢钠广泛的应用于我们的生产和生活中。请回答下列问题。 (6)NaHCO3是膨松剂必不可少的成分，受热时能使面胚在焙烧过程中变得松软、多孔。写出受热时NaHCO3发生反应的化学方程式___________。 (7)如图是某兴趣学习小组设计的验证Na2CO3比NaHCO3热稳定性强的实验装置。 能证明Na2CO3比NaHCO3稳定的实验现象是___________。 【答案】(1)干燥Cl2(或吸收Cl2中的水蒸气) (2)⑨⑧④⑤②③⑥⑦ (3)2Fe+3Cl22FeCl3 (4) A 赶尽装置内的空气，防止铁与空气中的氧气发生反应 (5)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO (6)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (7)丁中澄清石灰水变浑浊，丙中不变浑浊 【分析】用Cl2制备无水FeCl3时，先制得干燥纯净的Cl2，用Cl2排尽装置内的空气后，再与Fe在加热条件下反应。装置A用于制取Cl2，由于浓盐酸易挥发，制得的Cl2中混有HCl气体和水蒸气，用装置E除去Cl2中混有的HCl，用装置C干燥Cl2，然后将气体通入B装置，使Fe与Cl2反应制取FeCl3，为防止多余的Cl2污染空气，B装置再接D装置。 【详解】（1）依据实验意图，按照气体流向从左到右，装置的连接顺序为AECBD，则装置C的作用是：干燥Cl2(或吸收Cl2中的水蒸气)。 （2）仪器的连接顺序为AECBD，则仪器接口的连接顺序为：①接⑨⑧④⑤②③⑥⑦。 （3）B装置中，Fe与Cl2发生反应生成FeCl3，发生反应的化学方程式为：2Fe+3Cl22FeCl3。 （4）实验开始时，需排尽装置内的空气，则应先点燃A处的酒精灯，其目的是：赶尽装置内的空气，防止铁与空气中的氧气发生反应。 （5）工业上还可用Cl2制取漂白粉，漂白粉在使用时，应将ClO-转化为HClO，以增强漂白效果，漂白粉的漂白原理是：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。 （6）受热时NaHCO3发生分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 （7）证明Na2CO3比NaHCO3稳定性强，应将甲处放置NaHCO3，乙处放置Na2CO3，实验现象是：丁中澄清石灰水变浑浊，丙中不变浑浊。 【点睛】套管实验中，内管的温度低于外管。 14．（23-24高一上·江苏无锡·期末）氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备，并利用氯酸钾进一步制备。 I．制备 已知：氯气和碱反应在室温下生成氯化物和次氯酸盐，温度升高时主要产物是氯化物和氯酸盐，氯气和碱的反应释放热量。 (1)装置A中发生反应的化学方程式为___________。 (2)装置B中盛放的试剂是___________。 (3)装置C中发生反应的离子方程式是_______，该反应中n(还原剂)：n(氧化剂)=_______。 II．制取 氯酸钾可以进一步制备二氧化氯。是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与相比不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。按下图装置，以和HCl的乙醇溶液为原料制取的反应为： 已知：常温下为易溶于水且不与水反应的气体，水溶液呈深黄绿色，常压下时液化成红棕色液体，该条件下难以液化。 (4)上述反应中体现的性质有___________。 (5)冰水浴的作用是___________。 (6)利用制备的另一种方法涉及的反应为：，该方法制备的更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是___________。 【答案】(1) (2)饱和食盐水 (3) 1:5 (4)酸性、还原性 (5)将液化从而将与分离 (6)无产生，不会生成对人体有潜在危害的有机氯代物 【分析】I．由题干实验装置图可知，本题装置A中MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，在B装置内，饱和食盐水吸收Cl2中混有的HCl，C装置用于制取KClO3，D装置用于吸收尾气； II．以和HCl的乙醇溶液为原料制取，由于常温下为易溶于水且不与水反应的气体，水溶液呈深黄绿色，常压下时液化成红棕色液体，该条件下难以液化，因此选用冰水浴将二氧化氯与氯气分离，并用KI与KOH混合溶液进行尾气处理；据此分析。 【详解】（1）装置A中MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，化学方程式为：； （2）由分析可知，在B装置内，饱和食盐水吸收Cl2中混有的HCl； （3）C装置用于制取KClO3，发生的离子方程式为：；该方程式中，Cl元素化合价既升高又降低，因此氯气既为氧化剂又为还原剂，且每6molCl参与反应，有1molCl化合价升高，5molCl化合价降低，则n(还原剂)：n(氧化剂)=1:5； （4）根据方程式，每4molHCl参与反应，有2mol氯离子化合价升高作还原剂，2mol氯离子化合价不变生成KCl，体现酸性，则该反应中HCl体现的性质为还原性及酸性； （5）由分析可知，冰水浴的目的为将液化从而将与分离； （6）根据题意，会产生对人体有潜在危害的有机氯代物，反应相比，无产生，不会生成对人体有潜在危害的有机氯代物。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 第二节 氯及其化合物 第二课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验 测试题 原卷版 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（18-19高一·全国·课后作业）实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连接好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。顺序正确的是 A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤ 2．（23-24高一上·全国·课后作业）实验室制备氯气的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，下列关于实验室制氯气的说法错误的是 A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2 B．每生成1个Cl2，转移2个电子 C．每消耗87gMnO2，起还原作用的HCl为146g D．生成的氯气中含有水蒸气和HCl 3．（14-15高一上·辽宁大连·期末）已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2.若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的Cl2，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 A．①和②处 B．②处 C．②和③处 D．②③④处 4．（25-26高一上·广东佛山·期末）制备并探究其性质的一体化装置如图。下列说法正确的是 A．左侧试管中的反应，利用了浓盐酸的氧化性 B．红色鲜花褪色，证明氯气具有漂白性 C．浸有淀粉溶液的脱脂棉变蓝 D．浸有溶液的脱脂棉无明显现象，可将其撤掉 5．（25-26高一上·江西九江·期末）四氯化锡()可用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。实验室制备四氯化锡的装置如图所示(部分夹持装置已略去)。 已知：I.金属锡熔融时通入干燥氯气反应可生成四氯化锡； II.金属锡的熔点为232℃，无水四氯化锡的熔点为-33℃，沸点为114.1℃； III.无水四氯化锡遇水蒸气生成白色烟雾。 下列说法错误的是 A．实验时滴加浓盐酸反应一段时间，再点燃④处的酒精灯 B．①、②、⑥、⑦装置的试管中依次盛装、饱和食盐水、浓、NaOH溶液 C．⑤装置用于收集，浸泡在冷水浴中效果更好 D．⑥装置可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替 6．（25-26高一上·河南·阶段检测）下列试剂中，能一次性鉴别、、三种溶液的是 A．稀盐酸 B．溶液 C．溶液 D．溶液 7．（25-26高一上·辽宁·期末）某溶液中含有较大量的、、三种阴离子，如果只取一次该溶液就能分别将3种阴离子依次检验出来，且前两次所加试剂均过量，下列实验操作顺序中正确的是 ①滴加溶液；②滴加溶液；③滴加溶液；④过滤 A．②④③④① B．②④①④③ C．①④②④③ D．①④③④② 8．（25-26高一上·河北唐山·期末）“价—类”二维图是一种学习化学的重要工具，氯的部分“价—类”二维图如下图所示。下列说法错误的是 A．物质a可与水反应生成物质b和c B．物质a和b均能与碱溶液反应生成物质d C．光照下物质c易分解 D．物质e的钙盐是漂白粉的有效成分 9．（22-23高一上·新疆·期中）下列制备气体的原理正确，并能用如图装置(夹持仪器略)进行反应和气体收集的是 A．与浓盐酸反应制取 B．与制取 C．石灰石与稀盐酸反应制取 D．Cu与稀硫酸反应制取 10．（25-26高一上·甘肃甘南·期中）现有、、、和五瓶无标签溶液，为鉴别它们，取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向各试管中加入少许剩下的一种溶液。下列叙述错误的是 A．若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是溶液 B．全部没有明显现象时，则后加入的是溶液 C．一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液 D．若只有两支试管出现沉淀，其余两支试管无明显现象时，则后加入的是溶液 11．（25-26高三上·湖北随州·期末）某同学设计如图实验装置制备和NaClO(夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A．试剂X可以是或 B．浓盐酸在反应中仅体现还原性 C．装置乙中盛放浓硫酸，用来干燥氯气 D．热水浴和冰水浴均能保持温度恒定 二、解答题 12．（25-26高一上·北京平谷·期末）某实验小组同学利用下图所示装置制取干燥、纯净的。 请回答下列问题： (1)写出装置A中反应的离子方程式_______。 (2)除杂装置B左侧试剂瓶中盛放的试剂是_______。 (3)利用C装置收集气体的方法称为_______。 (4)写出装置D中反应的离子方程式_______。 (5)当装置A中不再逸出时，检测到混合物中仍存在盐酸和。 ①检验混合溶液中存在的操作及现象是_______。 ②分析反应停止的原因可能是混合物中微粒浓度变化导致的，取反应剩余固液混合液继续以下实验： 操作 试剂 产物 I 较浓的 有氯气生成 II NaCl固体 有氯气生成 III NaCl固体固体 无氯气 由实验I得出的结论是_______，由实验II、III得出的结论是_______。 13．（25-26高一上·河南南阳·期中）I．实验室制Cl2的原理为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，某课外活动小组欲用Cl2制备无水FeCl3，装置如图： 已知：①氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物；②CaCl2常用作吸水剂。请回答下列问题。 (1)装置C的作用是___________。 (2)按照气体流向从左到右的顺序连接仪器(填仪器接口)：①接___________。 (3)B装置中发生反应的化学方程式为___________。 (4)实验开始时，应先点燃___________(填“A”或“B”)处的酒精灯，其目的是___________。 (5)工业上还可用Cl2制取漂白粉，漂白粉的漂白原理是___________。(用化学方程式表示) Ⅱ．碳酸钠和碳酸氢钠广泛的应用于我们的生产和生活中。请回答下列问题。 (6)NaHCO3是膨松剂必不可少的成分，受热时能使面胚在焙烧过程中变得松软、多孔。写出受热时NaHCO3发生反应的化学方程式___________。 (7)如图是某兴趣学习小组设计的验证Na2CO3比NaHCO3热稳定性强的实验装置。 能证明Na2CO3比NaHCO3稳定的实验现象是___________。 14．（23-24高一上·江苏无锡·期末）氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备，并利用氯酸钾进一步制备。 I．制备 已知：氯气和碱反应在室温下生成氯化物和次氯酸盐，温度升高时主要产物是氯化物和氯酸盐，氯气和碱的反应释放热量。 (1)装置A中发生反应的化学方程式为___________。 (2)装置B中盛放的试剂是___________。 (3)装置C中发生反应的离子方程式是_______，该反应中n(还原剂)：n(氧化剂)=_______。 II．制取 氯酸钾可以进一步制备二氧化氯。是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与相比不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。按下图装置，以和HCl的乙醇溶液为原料制取的反应为： 已知：常温下为易溶于水且不与水反应的气体，水溶液呈深黄绿色，常压下时液化成红棕色液体，该条件下难以液化。 (4)上述反应中体现的性质有___________。 (5)冰水浴的作用是___________。 (6)利用制备的另一种方法涉及的反应为：，该方法制备的更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是___________。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《第二章 第二节 氯及其化合物 第二课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验 测试题 原卷版》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D C B A A D B C 题号 11 答案 D 1．D 【详解】实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连接好装置，检查气密性，防止装置漏气；③首先加入固体，即加入MnO2粉末；再加入液体，即④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中；②缓缓加热，反应生成氯气；⑥用向上排空气法收集氯气；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收，防止污染，正确的顺序为①③④②⑥⑤； 故选D。 2．C 【分析】由方程式可知，反应中锰元素的化合价降低被还原，二氧化锰是反应的氧化剂，氯元素的化合价部分升高被氧化，盐酸表现酸性和还原性。 【详解】A．由分析可知，反应中二氧化锰是氧化剂、盐酸是还原剂，故A正确； B．由分析可知，反应中锰元素的化合价降低被还原，氯元素的化合价部分升高被氧化，则生成1个氯气时，反应转移电子的数目为2，故B正确； C．由分析可知，反应中锰元素的化合价降低被还原，氯元素的化合价部分升高被氧化，则每消耗87g二氧化锰时，起还原作用的氯化氢的物质的量为73g，故C错误； D．浓盐酸具有挥发性，由方程式可知，反应生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢，故D正确； 故选C。 3．D 【详解】①中KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2；②中的NaOH溶液与Cl2反应，Cl2被吸收，不能进入后续装置和金属反应，错误；③中的内部左边的导气管过短，右边的导气管过长，这样Cl2不能通过该瓶，错误；④中试管中只有进气管没有出气管，Cl2不能进入试管，且缺少加热装置酒精灯，错误。 故选D。 4．C 【分析】左侧试管在常温下由浓盐酸和反应制备，产生的气体依次接触到红色鲜花验证有无漂白性、浸有淀粉溶液的脱脂棉验证的氧化性和浸有NaOH溶液的脱脂棉用于尾气处理。 【详解】A．左侧试管中，浓盐酸和反应制备，体现了浓盐酸的还原性，A错误； B．红色鲜花褪色，是与水反应生成的HClO漂白了鲜花，不能证明氯气具有漂白性，B错误； C．具有氧化性，能将KI氧化为，遇淀粉变蓝，因此浸有淀粉溶液的脱脂棉变蓝，C正确； D．氯气有毒，浸有溶液的脱脂棉能吸收氯气，防止污染空气，不可将其撤掉，D错误； 故选C。 5．B 【分析】由图可知，装置①制取氯气，由于浓盐酸易挥发，产生的氯气里含有氯化氢气体及水蒸气，需要用饱和食盐水除去氯化氢，再用浓硫酸吸收水蒸气，故②装置试剂为饱和食盐水，③装置试剂为浓硫酸，装置④生成SnCl4，在装置⑤中冷却后收集，未反应的氯气用氢氧化钠溶液在⑦中吸收，防止污染空气，因SnCl4极易水解，应防止⑦中产生的水蒸气进入⑤中，所以在⑤与⑦之间设置装有浓硫酸的装置⑥，据此分析； 【详解】A．实验时滴加浓盐酸反应一段时间，用产生的气体将空气排出，以免空气中的水分与反应，A正确； B．氯气制备装置没有加热，故①中的试剂为等，B错误； C．由题知SnCl4的沸点较低，用冷水浴比空气冷凝效果更好，C正确； D．碱石灰能吸收部分氯气、防止水进入⑤中，D正确； 故选B。 6．A 【详解】A．、、与稀盐酸反应的现象分别为生成气体、无明显变化、生成白色沉淀，能鉴别，A正确； B．与、反应分别生成碳酸钙白色沉淀、氯化银白色沉淀，有2个白色沉淀不能鉴别，B错误； C．氢氧化钠与硝酸银反应生成沉淀，与碳酸钠、氯化钠均不反应，不能鉴别，C错误 D．溶液与三种物质均不反应，不能鉴别，D错误； 故答案选A。 7．A 【详解】A．操作顺序为滴加Ba(NO3)2溶液（检验并除去）、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液（检验并除去OH-）、过滤、滴加AgNO3溶液（检验Cl-），前两次所加试剂均过量，能依次检验三种离子且无干扰，A正确； B．操作顺序为滴加Ba(NO3)2溶液、过滤、滴加AgNO3溶液、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液，但滴加AgNO3时OH-存在会形成Ag2O等沉淀干扰Cl-检验，无法依次检验，B错误； C．操作顺序为滴加AgNO3溶液、过滤、滴加Ba(NO3)2溶液、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液，先加AgNO3时Cl-、、OH-均反应，沉淀混杂无法区分，不能依次检验，C错误； D．操作顺序为滴加AgNO3溶液、过滤、滴加Mg(NO3)2溶液、过滤、滴加Ba(NO3)2溶液，先加AgNO3同样导致多种离子同时反应，无法依次检验，D错误； 故答案选A。 8．D 【分析】由题给信息可知，a是，b是HCl，c是HClO，d是盐酸盐，e是氯酸盐。据此解答。 【详解】A．可与水反应生成HCl和HClO，A正确； B．和HCl都能与碱溶液反应生成盐酸盐，B正确； C．HClO不稳定，在光照下易分解，C正确； D．e的钙盐是，而漂白粉的有效成分是，D错误； 答案选D。 9．B 【详解】A．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，A错误； B．过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制备氧气，不需加热，该装置可实现，B正确； C．制备的二氧化碳应采用排饱和碳酸钠溶液的方法收集，C错误； D．铜与稀硫酸不反应，不能制备氢气，D错误； 故选B。 10．C 【详解】A．因为溶液与、、三种溶液反应均有白色沉淀生成，与溶液不反应，A正确； B．溶液与其他四种溶液均不反应，B正确； C．加入HCl溶液后，一种溶液出现气泡，一种溶液出现沉淀，其他没有现象，C错误； D．加入溶液，则与、两种溶液反应均产生沉淀，与HCl溶液、溶液均不反应，D正确； 故选C。 11．D 【分析】在甲装置中用和浓盐酸反应制取氯气，由于浓盐酸易挥发，制得的氯气中混有HCl气体和水蒸气，在乙中用饱和食盐水除去HCl气体，将氯气通入KOH溶液中，在加热条件下，氯气与KOH反应制得，再将氯气通入NaOH溶液中，在冰水浴中反应，制得NaClO，最后用NaOH溶液进行尾气处理，吸收多余的氯气，防止污染空气，据此回答。 【详解】A．试剂X如果是，它与浓盐酸反应需要加热，但甲装置没有加热装置，无法发生反应，若试剂X是，它与浓盐酸在常温下即可反应生成氯气，无需加热，因此试剂X不能是​，A错误； B．浓盐酸与强氧化剂（如）反应时，部分被氧化为（体现还原性），另一部分与金属阳离子结合生成盐（如MnCl2​），体现酸性，B错误； C．甲装置制备的氯气中混有HCl和水蒸气，应先通过饱和食盐水除去HCl（防止HCl与后续的碱溶液反应），若装置乙中直接盛放浓硫酸，无法除去HCl杂质，会影响后续产物的纯度，C错误； D．丙装置中热水浴可维持较高温度（如70℃左右），使与KOH发生反应生成KClO3​；丁装置中冰水浴可维持较低温度（如0℃左右），使与NaOH发生Cl2​+2NaOH=NaCl+NaClO+H2​O反应生成NaClO，两种水浴都能通过恒温环境，保证反应在稳定温度下进行，D正确； 故选D。 12．(1) (2)饱和NaCl溶液(饱和食盐水) (3)向上排空气法 (4) (5) 取少量溶液于试管中，加入过量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有Cl- 浓度降低导致反应停止 浓度降低或浓度增大可导致反应停止 【分析】由题干实验装置图可知，发生装置为实验室制备氯气的装置，反应原理为：，除杂装置中为饱和食盐水除去氯气中的氯化氢和浓硫酸用于干燥氯气，收集装置由于氯气的密度大于空气，故采用向上排空气法收集，最后用氢氧化钠溶液来进行尾气处理，反应原理为：，据此解题。 【详解】（1）根据分析，装置A中反应的离子方程式。 （2）根据分析，除杂装置B左侧试剂瓶中盛放的试剂是饱和食盐水除去氯气中的氯化氢。 （3）观察C装置，气体从长管进入，短管排出，这是典型的向上排空气法。因为Cl2密度比空气大，应采用向上排空气法收集。 （4）根据分析，装置D中反应的离子方程式为。 （5）①Cl-和Ag+反应生成白色氯化银沉淀，检验混合物中Cl-的操作及现象是：取少量溶液于试管中，加入过量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有Cl-。 ②实验I： 加入较浓的H2SO4后有Cl2生成。这说明随着反应进行，盐酸浓度降低，导致反应停止。加入浓硫酸可提高H+浓度，使反应继续进行。因此，由实验I得出的结论是浓度降低导致反应停止。 由实验II可知增大Cl-浓度有氯气生成，实验III可知增大Mn2+浓度无氯气生成，故由实验II、III得出的结论是浓度降低或浓度增大可导致反应停止。 13．(1)干燥Cl2(或吸收Cl2中的水蒸气) (2)⑨⑧④⑤②③⑥⑦ (3)2Fe+3Cl22FeCl3 (4) A 赶尽装置内的空气，防止铁与空气中的氧气发生反应 (5)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO (6)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (7)丁中澄清石灰水变浑浊，丙中不变浑浊 【分析】用Cl2制备无水FeCl3时，先制得干燥纯净的Cl2，用Cl2排尽装置内的空气后，再与Fe在加热条件下反应。装置A用于制取Cl2，由于浓盐酸易挥发，制得的Cl2中混有HCl气体和水蒸气，用装置E除去Cl2中混有的HCl，用装置C干燥Cl2，然后将气体通入B装置，使Fe与Cl2反应制取FeCl3，为防止多余的Cl2污染空气，B装置再接D装置。 【详解】（1）依据实验意图，按照气体流向从左到右，装置的连接顺序为AECBD，则装置C的作用是：干燥Cl2(或吸收Cl2中的水蒸气)。 （2）仪器的连接顺序为AECBD，则仪器接口的连接顺序为：①接⑨⑧④⑤②③⑥⑦。 （3）B装置中，Fe与Cl2发生反应生成FeCl3，发生反应的化学方程式为：2Fe+3Cl22FeCl3。 （4）实验开始时，需排尽装置内的空气，则应先点燃A处的酒精灯，其目的是：赶尽装置内的空气，防止铁与空气中的氧气发生反应。 （5）工业上还可用Cl2制取漂白粉，漂白粉在使用时，应将ClO-转化为HClO，以增强漂白效果，漂白粉的漂白原理是：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。 （6）受热时NaHCO3发生分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 （7）证明Na2CO3比NaHCO3稳定性强，应将甲处放置NaHCO3，乙处放置Na2CO3，实验现象是：丁中澄清石灰水变浑浊，丙中不变浑浊。 【点睛】套管实验中，内管的温度低于外管。 14．(1) (2)饱和食盐水 (3) 1:5 (4)酸性、还原性 (5)将液化从而将与分离 (6)无产生，不会生成对人体有潜在危害的有机氯代物 【分析】I．由题干实验装置图可知，本题装置A中MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，在B装置内，饱和食盐水吸收Cl2中混有的HCl，C装置用于制取KClO3，D装置用于吸收尾气； II．以和HCl的乙醇溶液为原料制取，由于常温下为易溶于水且不与水反应的气体，水溶液呈深黄绿色，常压下时液化成红棕色液体，该条件下难以液化，因此选用冰水浴将二氧化氯与氯气分离，并用KI与KOH混合溶液进行尾气处理；据此分析。 【详解】（1）装置A中MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，化学方程式为：； （2）由分析可知，在B装置内，饱和食盐水吸收Cl2中混有的HCl； （3）C装置用于制取KClO3，发生的离子方程式为：；该方程式中，Cl元素化合价既升高又降低，因此氯气既为氧化剂又为还原剂，且每6molCl参与反应，有1molCl化合价升高，5molCl化合价降低，则n(还原剂)：n(氧化剂)=1:5； （4）根据方程式，每4molHCl参与反应，有2mol氯离子化合价升高作还原剂，2mol氯离子化合价不变生成KCl，体现酸性，则该反应中HCl体现的性质为还原性及酸性； （5）由分析可知，冰水浴的目的为将液化从而将与分离； （6）根据题意，会产生对人体有潜在危害的有机氯代物，反应相比，无产生，不会生成对人体有潜在危害的有机氯代物。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $