2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第4章非金屬及其化合物第2節(jié)課時(shí)2Cl2的實(shí)驗(yàn)室制法和Cl－的檢驗(yàn)作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGE5-課時(shí)2Cl2的試驗(yàn)室制法和Cl－的檢驗(yàn)(建議用時(shí)：40分鐘)1．試驗(yàn)室制Cl2的反應(yīng)為4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up10(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列說法錯(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．自來水是用Cl2殺菌消毒的，不法商販用自來水冒充蒸餾水出售，為辨真?zhèn)危捎孟铝心囊环N試劑鑒別()A．酚酞溶液 B．FeCl3溶液C．AgNO3溶液 D．NaOH溶液[答案]C3．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(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無漂白性，是Cl2與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性。]4．常溫下，二氯化二硫(S2Cl2)為橙黃色液體，遇水發(fā)生反應(yīng)，工業(yè)上用于橡膠的硫化。某學(xué)習(xí)小組用氯氣和硫單質(zhì)合成二氯化二硫的試驗(yàn)裝置如圖所示。下列說法正確的是()A．試驗(yàn)時(shí)需先點(diǎn)燃E處的酒精燈B．二氯化二硫與水反應(yīng)的產(chǎn)物為S、H2S、HClC．C、D中所盛試劑依次為飽和氯化鈉溶液、濃硫酸D．G中可收集到純凈的產(chǎn)品C[A錯(cuò)，試驗(yàn)時(shí)需先點(diǎn)燃B處的酒精燈，后點(diǎn)燃E處的酒精燈，防止硫與氧氣反應(yīng)；B錯(cuò)，2S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓＋4HCl，二氯化二硫與水反應(yīng)的產(chǎn)物為S、SO2、HCl；C對(duì)，裝置C中的飽和食鹽水除去HCl，裝置D中的濃硫酸干燥氯氣；D錯(cuò)，裝置G收集產(chǎn)品，裝置H的氫氧化鈉溶液中水蒸氣易揮發(fā)，進(jìn)入裝置G中，易使二氯化二硫與水反應(yīng)，應(yīng)在裝置G和裝置H之間增加干燥裝置，否則裝置G中不行能收集到純凈的產(chǎn)品。]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___________。(4)寫出下列化學(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＋H2O6．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶無標(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(yàn)室用濃鹽酸和MnO2制Cl2，并以干燥的Cl2為原料進(jìn)行試驗(yàn)，裝置如圖所示。(1)裝置B、C中應(yīng)盛放的試劑名稱分別為__________、__________；從A裝置導(dǎo)出的氣體若不經(jīng)過B、C裝置而干脆進(jìn)入D管，將對(duì)試驗(yàn)產(chǎn)生的不良后果是______________________________________________________。(2)試驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃A處的酒精燈，讓Cl2充溢裝置，再點(diǎn)燃D處酒精燈，寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________。(3)F裝置所起的作用是_________________________、_____________________________________________________。(4)用石灰乳汲取氯氣可制得漂粉精，寫出工業(yè)制漂粉精反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________________________。[解析](1)濃鹽酸具有揮發(fā)性，Cl2中含有HCl、H2O(g)，依次通過盛有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶除去HCl、H2O(g)，得到干燥的Cl2。HCl、H2O(g)都能與鐵反應(yīng)生成H2，H2和Cl2混合在加熱時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸。(2)鐵粉與Cl2在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成氯化鐵，化學(xué)方程式為2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up10(點(diǎn)燃))2FeCl3。(3)Cl2有毒，污染環(huán)境，所以不能干脆排放到空氣中，堿石灰的主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉，Cl2能和氧化鈣、氫氧化鈉反應(yīng)，所以可用堿石灰處理尾氣；空氣中有水蒸氣，堿石灰還能汲取水蒸氣，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中，所以可作干燥劑。(4)Cl2和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。[答案](1)飽和食鹽水濃硫酸未經(jīng)除去的氯化氫和水蒸氣隨Cl2進(jìn)入D中能與鐵反應(yīng)生成H2，H2和Cl2混合加熱會(huì)發(fā)生爆炸(2)2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up10(點(diǎn)燃))2FeCl3(3)汲取多余的Cl2，防止污染環(huán)境防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中(4)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O8．某小組利用氯酸鉀與10mol·L－1HCl反應(yīng)制氯氣并進(jìn)行氯氣性質(zhì)的探究，試驗(yàn)裝置如圖所示。請(qǐng)回答：(1)裝置F的名稱是________。(2)E中的試驗(yàn)現(xiàn)象是_______________________________。(3)依據(jù)相關(guān)試驗(yàn)現(xiàn)象就可以證明起漂白作用的不是氯氣而是次氯酸，相關(guān)試驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________________________。(4)現(xiàn)要配制240mL10mol·L－1所需鹽酸，請(qǐng)回答下列問題：①所用的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還須要的儀器是__________________。②配制好的鹽酸倒入試劑瓶中后，須要貼上標(biāo)簽，請(qǐng)你在如圖所示標(biāo)簽上填好所配溶液的信息。③配制過程中有下列試驗(yàn)操作步驟，其正確的依次為__________________。④下列操作會(huì)使配制結(jié)果偏高的是________(填字母序號(hào))。A．容量瓶洗凈后未干燥干脆用來配制溶液B．反復(fù)搖勻后發(fā)覺液面低于刻度線，接著加水至刻度線C．定容時(shí)俯視讀數(shù)D．用量筒量取濃鹽酸配制所需鹽酸時(shí)，仰視量筒讀數(shù)[解析](1)裝置F的名稱是干燥管。(2)Cu與Cl2反應(yīng)生成CuCl2，有棕黃色的煙生成。(3)干燥氯氣沒有漂白作用，氯水中含有次氯酸，所以有漂白作用，即證明起漂白作用的不是氯氣而是次氯酸的相關(guān)試驗(yàn)現(xiàn)象是D中干燥紅布條不褪色，紫色石蕊試液先變紅后褪色。(4)①要配制240mL的溶液，應(yīng)選擇250mL的容量瓶，配制溶液所須要的儀器為量筒、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管。②標(biāo)簽上的內(nèi)容應(yīng)寫出物質(zhì)的名稱和濃度。③配制溶液的試驗(yàn)操作的步驟為量取→溶解、冷卻→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶貼簽，即正確的依次為b→a→d→c。④A．容量瓶洗凈后未干燥干脆用來配制溶液，無影響，故A不選；B．反