2024-2025學年高中化學課時分層作業(yè)21Cl2的實驗室制法和Cl－的檢驗含解析新人教版必修1

PAGE4-課時分層作業(yè)(二十一)(建議用時：25分鐘)[合格基礎練]1．試驗室制Cl2的反應為4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列說法錯誤的是()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．焰色反應是黃色，同時又能與稀硝酸酸化的硝酸銀溶液反應生成白色沉淀[答案]D3．某同學用下圖所示裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是()A．Ⅰ圖中：假如MnO2過量，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，說明Cl2有漂白性B[A項錯誤，鹽酸變稀到肯定程度就不再反應；B項正確，發(fā)生反應：2HClOeq\o(=,\s\up10(光照))2HCl＋O2↑；C項錯誤，生成棕黃色煙，加水后溶液呈藍綠色；D項錯誤，Cl2無漂白性，是Cl2與水反應生成的次氯酸具有漂白性。]4．如圖所示儀器可用于試驗室制備少量無水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)、反應制備FeCl3、尾氣處理，留意洗氣瓶中導管應“進步短出”。]5．在試驗室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應制備干燥純凈的氯氣。進行此試驗，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)化學試驗中常用潮濕的淀粉KI試紙檢驗是否有Cl2產(chǎn)生。假如有Cl2產(chǎn)生，可視察到________，反應化學方程式為__________________________。(4)寫出下列化學反應的化學方程式：①氣體發(fā)生裝置中進行的反應：_________________________。②NaOH溶液中發(fā)生的反應：_______________________。[解析](1)依據(jù)制備氣體的“反應裝置→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量的Cl2。(3)潮濕的淀粉KI試紙遇Cl2時發(fā)生反應：Cl2＋2KI=2KCl＋I2，I2遇淀粉變藍色。[答案](1)ECDABGHF(2)除去氯氣中的HCl雜質(zhì)汲取過量的氯氣(3)試紙變藍2KI＋Cl2=2KCl＋I2(4)①MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O[等級過關練]6．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶無標簽溶液，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，下列敘述中錯誤的是()A．若有三支試管出現(xiàn)沉淀時，則后加入的是AgNO3溶液B．全部沒有明顯現(xiàn)象時，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，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有明顯現(xiàn)象時，則后加入的是BaCl2溶液C[A正確，因為AgNO3溶液與Na2CO3、BaCl2、HCl均有白色沉淀，和NH4NO3溶液不反應；B正確，NH4NO3和上述溶液均不反應；C錯誤，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，另兩種溶液沒有明顯現(xiàn)象。]7．試驗室里通常用MnO2與濃鹽酸反應制取氯氣。(1)在該反應中，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，反應的化學方程式是_________________。(3)報紙報道了多起衛(wèi)生間清洗時，因混合運用“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。試依據(jù)你的化學學問分析，緣由是(用離子方程式表示)__________________。[解析](1)當有1molCl2生成時，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)由題意可知反應物為氯氣和氫氧化鈉，生成物為NaCl、NaClO3、NaClO和H2O，氯元素從0價變?yōu)镹aClO3中＋5價，兩個氯原子失去10個電子，氯元素從Cl2的0價變?yōu)镹aClO中＋1價，兩個氯原子失去2個電子，氯元素從0價變?yōu)镹aCl中－1價，兩個氯原子得到2個電子，故氯化鈉前的化學計量數(shù)為6，氯酸鈉和次氯酸鈉前的化學計量數(shù)為1，再依據(jù)原子守恒就可得到反應的化學方程式為4Cl2＋8NaOH=6NaCl＋NaClO3＋NaClO＋4H2O；(3)次氯酸鈉有強氧化性，鹽酸有強還原性，兩者相遇發(fā)生氧化還原反應生成氯氣，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愛好小組為探討Cl2的性質(zhì)并制備氯水，用如圖所示裝置進行試驗。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)試驗結(jié)束后，該組同學在裝置Ⅲ中視察到b的紅色褪去，但是并未視察到“a無明顯改變”這一預期現(xiàn)象。為了達到這一試驗目的，你認為應在________和________(填裝置序號)之間添加洗氣裝置，該裝置的作用是____________________________________________________。(3)反應完畢，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，解答時常出現(xiàn)以下易錯點：一是忽視題目中要求的檢查裝置Ⅰ的氣密性，因未“關閉c”而檢查了整個裝置的氣密性，導致錯誤；二是不熟識干燥氯氣和潮濕氯氣的性質(zhì)差異，不能精確分析“a無明顯改變”這一預期現(xiàn)象的緣由；三是不清晰新制氯水的成分，導致選擇檢驗試劑不全面，如忽視H＋的檢驗等。(1)檢查裝置氣密性的原理是裝置內(nèi)外氣體形成壓強差，其詳細操作：關閉c，然后向分液漏斗中加水，打開分液漏斗活塞，一段時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，通過裝置Ⅱ中的飽和NaCl溶液可除去HCl氣體。試驗過程中沒有視察到預期的“a無明顯改變”，是因為進入裝置Ⅲ中的Cl2未經(jīng)干燥，故應在裝置Ⅱ和Ⅲ之間增加一個盛濃硫酸的洗氣瓶，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，可通過視察顏色確定；可用pH試