2024-2025學(xué)年高中化學(xué)課時(shí)分層作業(yè)21Cl2的實(shí)驗(yàn)室制法和Cl－的檢驗(yàn)含解析新人教版必修1

PAGE4-課時(shí)分層作業(yè)(二十一)(建議用時(shí)：25分鐘)[合格基礎(chǔ)練]1．試驗(yàn)室制Cl2的反應(yīng)為4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．還原劑是HCl，氧化劑是MnO2B．每生成1molCl2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2molC．每消耗1molMnO2，起還原劑作用的HCl消耗4molD．生成的Cl2中，除含有一些水蒸氣外，還含有HCl雜質(zhì)C[此反應(yīng)中HCl既表現(xiàn)還原性又表現(xiàn)酸性，二者之比為1∶1。]2．能證明某溶液中含有NaCl的是()A．焰色反應(yīng)是黃色B．溶液有咸味C．取少量溶液于試管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，出現(xiàn)白色沉淀D．焰色反應(yīng)是黃色，同時(shí)又能與稀硝酸酸化的硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色沉淀[答案]D3．某同學(xué)用下圖所示裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是()A．Ⅰ圖中：假如MnO2過(guò)量，濃鹽酸就可全部消耗B．Ⅱ圖中：充分光照后，量筒中剩余氣體約10mL(條件相同)C．Ⅲ圖中：生成藍(lán)色的煙，若在集氣瓶中加入少量水，溶液呈綠色D．Ⅳ圖中：干燥的有色布條不褪色，潮濕的有色布條能褪色，說(shuō)明Cl2有漂白性B[A項(xiàng)錯(cuò)誤，鹽酸變稀到肯定程度就不再反應(yīng)；B項(xiàng)正確，發(fā)生反應(yīng)：2HClOeq\o(=,\s\up10(光照))2HCl＋O2↑；C項(xiàng)錯(cuò)誤，生成棕黃色煙，加水后溶液呈藍(lán)綠色；D項(xiàng)錯(cuò)誤，Cl2無(wú)漂白性，是Cl2與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性。]4．如圖所示儀器可用于試驗(yàn)室制備少量無(wú)水FeCl3，儀器連接依次正確的是()A．a(chǎn)—b—c—d—e—f—g—hB．a(chǎn)—e—d—c—b—h—i—c—b—gC．a(chǎn)—d—e—c—b—h—i—gD．a(chǎn)—c—b—d—e—h—i—fB[裝置連接依次：制氯氣、除雜(HCl、水蒸氣)、反應(yīng)制備FeCl3、尾氣處理，留意洗氣瓶中導(dǎo)管應(yīng)“進(jìn)步短出”。]5．在試驗(yàn)室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此試驗(yàn)，所用儀器如圖：(1)連接上述儀器的正確依次(填各接口處的字母)：________接________；________接________；________接________；________接________。(2)裝置中，飽和食鹽水的作用是________________________________；NaOH溶液的作用是___________________________________。(3)化學(xué)試驗(yàn)中常用潮濕的淀粉KI試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。假如有Cl2產(chǎn)生，可視察到________，反應(yīng)化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________。(4)寫(xiě)出下列化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式：①氣體發(fā)生裝置中進(jìn)行的反應(yīng)：_________________________。②NaOH溶液中發(fā)生的反應(yīng)：_______________________。[解析](1)依據(jù)制備氣體的“反應(yīng)裝置→凈扮裝置→收集裝置→尾氣處理裝置”的依次可確定儀器連接的正確依次。(2)上述裝置中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl雜質(zhì)；濃硫酸的作用是除去Cl2中的水蒸氣；NaOH溶液的作用是汲取過(guò)量的Cl2。(3)潮濕的淀粉KI試紙遇Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2，I2遇淀粉變藍(lán)色。[答案](1)ECDABGHF(2)除去氯氣中的HCl雜質(zhì)汲取過(guò)量的氯氣(3)試紙變藍(lán)2KI＋Cl2=2KCl＋I(xiàn)2(4)①M(fèi)nO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O[等級(jí)過(guò)關(guān)練]6．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶無(wú)標(biāo)簽溶液，為鑒別它們?nèi)∷闹г嚬?，每支試管分別裝入上述一種溶液，再向上述試管中加入少許剩下的一種溶液，下列敘述中錯(cuò)誤的是()A．若有三支試管出現(xiàn)沉淀時(shí)，則后加入的是AgNO3溶液B．全部沒(méi)有明顯現(xiàn)象時(shí)，則后加入的是NH4NO3C．一支試管出現(xiàn)氣泡，兩支試管出現(xiàn)沉淀時(shí)，則后加入的是HCl溶液D．若只有兩支試管出現(xiàn)沉淀而另兩支試管沒(méi)有明顯現(xiàn)象時(shí)，則后加入的是BaCl2溶液C[A正確，因?yàn)锳gNO3溶液與Na2CO3、BaCl2、HCl均有白色沉淀，和NH4NO3溶液不反應(yīng)；B正確，NH4NO3和上述溶液均不反應(yīng)；C錯(cuò)誤，鹽酸加入后，一種(Na2CO3)溶液出現(xiàn)氣泡，AgNO3溶液出現(xiàn)沉淀，其他沒(méi)有現(xiàn)象；D正確，加入BaCl2溶液，則只有Na2CO3、AgNO3兩種溶液產(chǎn)生沉淀，另兩種溶液沒(méi)有明顯現(xiàn)象。]7．試驗(yàn)室里通常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣。(1)在該反應(yīng)中，如有1molCl2生成，被氧化的HCl的物質(zhì)的量是________mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________mol。(2)某溫度下，將Cl2通入NaOH溶液中，反應(yīng)得到含有ClO－與ClOeq\o\al(－,3)物質(zhì)的量之比為1∶1的混合液，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________。(3)報(bào)紙報(bào)道了多起衛(wèi)生間清洗時(shí)，因混合運(yùn)用“潔廁靈”(主要成分是鹽酸)與“84消毒液”(主要成分是NaClO)發(fā)生氯氣中毒的事務(wù)。試依據(jù)你的化學(xué)學(xué)問(wèn)分析，緣由是(用離子方程式表示)__________________。[解析](1)當(dāng)有1molCl2生成時(shí)，由2HCl～Cl2可知被氧化的HCl為1mol×2＝2mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol×(4－2)＝2mol；(2)由題意可知反應(yīng)物為氯氣和氫氧化鈉，生成物為NaCl、NaClO3、NaClO和H2O，氯元素從0價(jià)變?yōu)镹aClO3中＋5價(jià)，兩個(gè)氯原子失去10個(gè)電子，氯元素從Cl2的0價(jià)變?yōu)镹aClO中＋1價(jià)，兩個(gè)氯原子失去2個(gè)電子，氯元素從0價(jià)變?yōu)镹aCl中－1價(jià)，兩個(gè)氯原子得到2個(gè)電子，故氯化鈉前的化學(xué)計(jì)量數(shù)為6，氯酸鈉和次氯酸鈉前的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1，再依據(jù)原子守恒就可得到反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Cl2＋8NaOH=6NaCl＋NaClO3＋NaClO＋4H2O；(3)次氯酸鈉有強(qiáng)氧化性，鹽酸有強(qiáng)還原性，兩者相遇發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，故離子方程式為Cl－＋ClO－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。[答案](1)22(2)4Cl2＋8NaOH=6NaCl＋NaClO3＋NaClO＋4H2O(3)Cl－＋ClO－＋2H＋=Cl2↑＋H2O8．某?；瘜W(xué)愛(ài)好小組為探討Cl2的性質(zhì)并制備氯水，用如圖所示裝置進(jìn)行試驗(yàn)。裝置Ⅲ中夾持裝置已略去，其中a為干燥的品紅試紙，b為潮濕的品紅試紙。(1)加入藥品前，檢查Ⅰ中氣體發(fā)生裝置氣密性的操作是________________________________________________________________________________________________________。(2)試驗(yàn)結(jié)束后，該組同學(xué)在裝置Ⅲ中視察到b的紅色褪去，但是并未視察到“a無(wú)明顯改變”這一預(yù)期現(xiàn)象。為了達(dá)到這一試驗(yàn)?zāi)康?，你認(rèn)為應(yīng)在________和________(填裝置序號(hào))之間添加洗氣裝置，該裝置的作用是____________________________________________________。(3)反應(yīng)完畢，為探究裝置Ⅳ中溶質(zhì)的成分，須要的試劑主要有____________________________________________________。[解析]本題考查氯氣的制備與其性質(zhì)探究，解答時(shí)常出現(xiàn)以下易錯(cuò)點(diǎn)：一是忽視題目中要求的檢查裝置Ⅰ的氣密性，因未“關(guān)閉c”而檢查了整個(gè)裝置的氣密性，導(dǎo)致錯(cuò)誤；二是不熟識(shí)干燥氯氣和潮濕氯氣的性質(zhì)差異，不能精確分析“a無(wú)明顯改變”這一預(yù)期現(xiàn)象的緣由；三是不清晰新制氯水的成分，導(dǎo)致選擇檢驗(yàn)試劑不全面，如忽視H＋的檢驗(yàn)等。(1)檢查裝置氣密性的原理是裝置內(nèi)外氣體形成壓強(qiáng)差，其詳細(xì)操作：關(guān)閉c，然后向分液漏斗中加水，打開(kāi)分液漏斗活塞，一段時(shí)間后分液漏斗液面不再下降(或分液漏斗中的水不再滴下)，則說(shuō)明裝置氣密性良好。(2)裝置Ⅰ中制得的Cl2中含有HCl氣體和水蒸氣，通過(guò)裝置Ⅱ中的飽和NaCl溶液可除去HCl氣體。試驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有視察到預(yù)期的“a無(wú)明顯改變”，是因?yàn)檫M(jìn)入裝置Ⅲ中的Cl2未經(jīng)干燥，故應(yīng)在裝置Ⅱ和Ⅲ之間增加一個(gè)盛濃硫酸的洗氣瓶，用于干燥Cl2。(3)新制氯水中的溶質(zhì)為Cl2、HCl、HClO，Cl2為黃綠色，新制氯水因含有Cl2而呈淺黃綠色，可通過(guò)視察顏色確定；可用pH試