2022-2023學年人教版必修第一冊 第二章 第二節(jié) 第2課時　氯氣的實驗室制法及氯離子的檢驗 作業(yè)

1、第2課時氯氣的實驗室制法及氯離子的檢驗基礎過關(guān)練題組一氯氣的實驗室制法1.(2020江蘇如皋中學高一期末)下列氯氣的制取、凈化、收集并驗證其某些性質(zhì)的裝置和原理能達到實驗目的的是()2.(2021遼寧遼南協(xié)作體高一上期中)某化學興趣小組欲在實驗室探究氯氣的氧化性并模擬工業(yè)制取漂白粉,設計如圖裝置進行實驗:(1)圓底燒瓶中發(fā)生反應的離子方程式為。(2)裝置的連接順序為(填接口字母)。(3)飽和NaCl溶液的作用是,淀粉KI溶液中的現(xiàn)象為。(4)與石灰乳反應制取漂白粉的化學方程式為,該反應是放熱反應,反應溫度較高時有副反應發(fā)生,改進該實驗裝置以減少副反應發(fā)生的方法是。3.(2019湖南衡陽八中高一

2、上期末)純凈干燥的氯氣與熔融金屬錫反應可制備SnCl4,某化學小組的同學設計了如下實驗裝置進行制備。已知:金屬錫熔點為231 ,化學性質(zhì)活潑,在加熱條件下可與氧氣反應;SnCl4的沸點為114 ;SnCl4易與水反應。請根據(jù)上圖裝置回答下列問題:(1)裝置中發(fā)生反應的化學方程式為。(2)裝置中的試劑是,裝置的作用是。(3)裝置最好選用下列裝置中的(填標號)。(4)實驗結(jié)束后,欲回收利用裝置中未反應完的MnO2,需要的分離方法是。(5)為了順利完成實驗,點燃酒精燈的正確操作是(填字母)。A.先點燃處酒精燈,后點燃處酒精燈B.先點燃處酒精燈,后點燃處酒精燈C.同時點燃、兩處酒精燈題組二氯離子的檢驗

3、4.檢驗某未知溶液中是否含有氯離子(Cl-),正確的操作是()A.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生B.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,加入鹽酸,沉淀不消失C.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生D.向未知溶液中加入稀鹽酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生5.自來水常用Cl2殺菌消毒,不法商販用自來水冒充蒸餾水出售,為辨真?zhèn)?可用下列哪一種試劑鑒別()A.酚酞溶液 B.FeCl3溶液C.AgNO3溶液D.NaOH溶液6.有一包白色固體,它的成分可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一種或幾種,進行下列實驗:溶于水,得到無色溶液

4、;在所得溶液中滴入AgNO3溶液,生成白色沉淀;再滴加稀硝酸,沉淀量減少但不完全消失,同時有氣泡生成。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷:(1)白色固體中一定含有的成分是,可能含有的成分是。(2)請寫出上述實驗中有關(guān)反應的離子方程式:。能力提升練題組一新情境下含氯化合物的制備1.(2021廣東汕頭高一上期中,)實驗室用下列裝置制備無水AlCl3(183 升華),無水AlCl3遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧。下列說法錯誤的是()A.b、c、f中依次盛裝飽和食鹽水、濃硫酸、濃硫酸B.g中發(fā)生的反應為Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2OC.e裝置的收集器必須保持干燥D.實驗時,a和d處酒精燈應同時點燃2.(20

5、20浙江嘉興一中、湖州中學高一期中聯(lián)考,)ClO2作為一種廣譜型的消毒劑,將逐漸取代Cl2成為自來水的消毒劑。已知ClO2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體,如圖是實驗室用于制備和收集一定量較純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品省略)。其中E中盛有CCl4(用于除去ClO2中未反應的Cl2)。(1)儀器P的名稱是。(2)實驗室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應,寫出D中發(fā)生反應的化學方程式:。(3)B裝置中所盛的試劑是。(4)F為ClO2收集裝置,應選用的裝置是(填序號),其中與E裝置導管相連的導管口是(填接口字母)。題組二以氯氣制備為主體的綜合實驗3.(2020遼寧省實驗

6、中學高一上期中,)如圖是實驗室制備氯氣并驗證氯氣性質(zhì)的裝置(其中夾持裝置已省略)。已知:裝置A是氯氣的發(fā)生裝置,反應的化學方程式為Ca(ClO)2+4HCl(濃) CaCl2+2Cl2+2H2O。據(jù)此回答下列問題:(1)裝置B中飽和食鹽水的作用是。(2)裝置B也是安全瓶,目的是監(jiān)測實驗進行時裝置C中是否發(fā)生堵塞,請寫出裝置C中發(fā)生堵塞時裝置B中的實驗現(xiàn)象:。(3)裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性,則裝置C中、處依次應放入的物質(zhì)是(填字母)。a干燥的有色布條堿石灰濕潤的有色布條b干燥的有色布條無水硫酸銅濕潤的有色布條c濕潤的有色布條濃硫酸干燥的有色布條d濕潤的有色布條無水氯化鈣干燥的有色布條

7、(4)裝置D的作用是。4.()某學習小組探究潮濕的Cl2與Na2CO3反應的產(chǎn)物,進行如下實驗,根據(jù)要求回答下列問題。(1)儀器X的名稱是,燒瓶中反應的離子方程式為。(2)試劑Y是,裝置E中反應的離子方程式為。(3)裝置C中Cl2與Na2CO3反應,反應的化學方程式中二者化學計量數(shù)之比為11,且生成的氣體產(chǎn)物僅為Cl2O,固體產(chǎn)物有兩種,其中之一為NaHCO3,則反應的化學方程式為。(4)設計實驗方案驗證C中生成的固體中存在HCO3-:。答案全解全析基礎過關(guān)練1.D4.C5.C1.D二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下才能反應生成氯氣,A缺少加熱裝置,故A錯誤;氯氣能與氫氧化鈉溶液反應,所以不能用氫氧

8、化鈉溶液除氯氣中的氯化氫,應該用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,故B錯誤;氯氣能與堿石灰反應,不能用堿石灰干燥氯氣,故C錯誤;氯氣能與碘化鉀發(fā)生反應生成I2,氯氣集滿時濕潤的KI-淀粉試紙變藍,故D正確。2.答案(1)MnO2+4H+2Cl- Mn2+Cl2+2H2O(2)aedihbcgf(3)除去Cl2中混有的HCl溶液變藍(4)2Cl2+2Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O用冰水浴降溫解析(1)MnO2與濃鹽酸在加熱條件下反應生成Cl2。(2)制備出的Cl2先通過飽和NaCl溶液除去HCl,然后通入淀粉KI溶液中探究Cl2的氧化性,再通入石灰乳中模擬工業(yè)制取漂白粉,最后

9、通入NaOH溶液中處理尾氣,連接順序是aedihbcgf。(3)飽和NaCl溶液可除去Cl2中混有的HCl,氯氣能夠與KI反應生成KCl和I2,I2遇淀粉變藍。(4)氯氣與氫氧化鈣反應生成CaCl2、Ca(ClO)2和水,為了減少副反應發(fā)生,可用冰水浴降溫。3.答案(1)Sn+2Cl2 SnCl4(2)飽和食鹽水冷凝和收集SnCl4(3)C(4)過濾(5)A解析(1)裝置中氯氣與Sn在加熱條件下反應生成SnCl4,反應的化學方程式為Sn+2Cl2 SnCl4。(2)生成的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣,首先利用飽和食鹽水除去氯化氫,然后利用濃硫酸干燥氯氣,即裝置中的試劑是飽和食鹽水;SnCl4的沸點

10、為114 ,因此裝置的作用是冷凝和收集SnCl4。(3)氯氣有毒,需要進行尾氣處理,另外SnCl4易與水反應,需要防止空氣中的水蒸氣進入,所以裝置中試劑最好選用堿石灰。(4)二氧化錳不溶于水,實驗結(jié)束后,欲回收利用裝置中未反應完的MnO2,需要的分離方法是過濾。(5)根據(jù)題中信息可知:錫能與氧氣反應,故應先通氯氣排出裝置中的空氣,防止錫與空氣中的氧氣反應。4.CA項,不能排除CO32-、SO42-等離子的干擾;B項,若未知溶液中含有CO32-,CO32-與Ag+形成Ag2CO3白色沉淀,Ag2CO3與HCl反應時,生成的AgCl仍是白色沉淀;D項,用鹽酸酸化,引入了Cl-,無法確定原溶液中是否

11、有Cl-。5.C自來水用Cl2殺菌消毒后會含有Cl-,加入AgNO3溶液后會產(chǎn)生白色沉淀,可用AgNO3溶液鑒別蒸餾水和自來水。6.答案(1)KCl和K2CO3KNO3(2)Ag+Cl- AgCl、2Ag+CO32- Ag2CO3、Ag2CO3+2H+ 2Ag+H2O+CO2解析三種物質(zhì)溶于水得到無色溶液,且相互之間不反應;加入AgNO3溶液生成白色沉淀,滴加稀硝酸,沉淀量減少說明固體中含有K2CO3,沉淀不完全消失說明固體中含有KCl。能力提升練1.D1.Db、c、f中依次盛裝飽和食鹽水、濃硫酸、濃硫酸,作用分別為除去氯氣中的氯化氫氣體、除去氯氣中的水蒸氣、防止水蒸氣進入e,A正確;g中未反

12、應的氯氣被氫氧化鈉溶液吸收,發(fā)生的反應為Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O,B正確;e裝置的收集器必須保持干燥,否則無水AlCl3遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧,C正確;實驗時,必須先點燃a處酒精燈,氯氣通入一段時間后點燃d處酒精燈,D錯誤。2.答案(1)分液漏斗(2)2NaClO2+Cl2 2ClO2+2NaCl(3)飽和食鹽水(4)d解析(1)儀器P的名稱是分液漏斗;(2)亞氯酸鈉與氯氣反應生成ClO2和氯化鈉,D中發(fā)生反應的化學方程式為2NaClO2+Cl22ClO2+2NaCl;(3)B裝置的作用是除去氯氣中混有的氯化氫氣體,因此盛裝的試劑是飽和食鹽水;(4)F為ClO2收集裝

13、置,因ClO2易溶于水且密度比空氣大,故可用向上排空氣法收集,因此應選用的裝置是,其中與E裝置導管相連的導管口是d。3.答案(1)除去Cl2中的HCl(2)B中長頸漏斗中液面上升(3)d(4)吸收多余的氯氣,防止污染空氣解析(1)制備的氯氣中含有氯化氫,氯化氫在飽和食鹽水中溶解度較大,氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大,所以可以用B中飽和食鹽水吸收氯氣中的氯化氫。(2)C中發(fā)生堵塞時B中的壓強增大,氣體將溶液壓入B中的長頸漏斗中,形成液柱。(3)裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性,需驗證干燥氯氣無漂白性,濕潤的有色布條中有水,氯氣和水反應生成的次氯酸具有漂白性,C中、處應依次放入濕潤的有色布條、固體干燥劑、干燥的有色布條,所以選d。(4)氯氣有毒,不能直接排放到空氣中,故D的作用是吸收多余的氯氣,防止污染空氣。4.答案(1)分液漏斗MnO2+4H+2Cl- Mn2+Cl2+2H2O(2)飽和NaCl溶液Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O(3)2Cl2+2Na2CO3+H2O 2NaHCO3+2NaCl+Cl2O(4)取少量反應后的固體于試管中,加水溶解,滴加足量BaCl2溶液,如果沒有明顯現(xiàn)象,再向試管中滴加NaOH溶液