微考点14 探究氯气的制备和离子检验的拓展应用-2022~2023学年高一化学易混易错微考点（人教版2019必修第一册） (解析版）

微考点14探究氯气的制备和离子检验的拓展应用易混易错聚焦一、聚焦实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl21．为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。2．因Cl－浓度越小，其还原性越弱，所以必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。3．实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。4．尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为溶液中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。二、聚焦Cl2性质探究实验及实验目的分析ABCHDLGFIEKJ装置试剂实验现象实验目的A饱和NaCl溶液——除HCl气体B浓硫酸——验证干燥的氯气无漂白作用，湿润的氯气(含HClO)有漂白作用C干燥红色布条无明显变化D湿润红色布条红色布条褪色E石蕊溶液先变红后褪色与H2O反应生成HCl和HClOF硝酸酸化的AgNO3溶液生成白色沉淀溶液中有Cl-存在G含SO2的BaCl溶液生成白色沉淀验证氯气具有强氧化性，可与金属及还原性化合物反应HNa2S溶液有浅黄色沉淀生成I淀粉KI溶液溶液变蓝JFeBr2溶液浅绿色→棕黄色→深红棕色KMg或Na燃烧剧烈，有白色固体生成LNaOH溶液——吸收多余的氯气三、聚焦氯离子(Cl－)的检验1．实验探究实验现象离子方程式加入AgNO3加入稀硝酸25学科网（北京）股份有限公司 溶液稀盐酸产生白色沉淀沉淀不溶解Ag＋＋Cl－===AgCl↓NaCl溶液产生白色沉淀沉淀不溶解Ag＋＋Cl－===AgCl↓Na2CO3溶液产生白色沉淀沉淀溶解，放出无色气体2Ag＋＋CO===Ag2CO3↓、Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋CO2↑＋H2O2.氯离子的检验方法(1)操作方法：向未知溶液中先加AgNO3溶液，再加稀硝酸。(2)现象：产生白色沉淀，加稀硝酸时，沉淀不溶解。(3)原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(离子方程式)。(4)加入稀硝酸的目的：排除CO等离子的干扰。易错典例分析易错典例1已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是()①②③A．在试管①中盛有饱和食盐水，用试管②收集Cl2B．用试管①收集Cl2，试管②可防止NaOH溶液倒吸入试管①中C．③用于吸收多余的Cl2，防止污染环境D．用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气【答案】A【解析】根据导管的长短可知试管①用于收集Cl2，试管②用于防止NaOH溶液倒吸入试管①中，A错误，B正确；NaOH溶液吸收多余的Cl2，防止污染环境，C正确；浓盐酸易挥发，①中收集到的Cl2中混有HCl和水蒸气，D正确。易错典例2检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl－)，正确的操作是(　　)A．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生B．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，加入盐酸，沉淀不消失25学科网（北京）股份有限公司 C．向未知溶液中加入稀硝酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生D．向未知溶液中加入稀盐酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生【答案】C【解析】A操作不正确，它不能排除CO等的干扰；B操作不正确，因为Ag2CO3跟HCl反应时，生成的AgCl仍是白色沉淀；D操作不正确，用盐酸酸化，加入了Cl－。举一反三1jYFs下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是()A．将混有HCl的Cl2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质B．实验室制取Cl2，浓盐酸体现酸性和氧化性C．实验室用如图装置除去Cl2中的少量HCl气体D．实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集【答案】D【解析】混有HCl的Cl2通过饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，引入新的杂质，并且消耗Cl2，A项错误；实验室制取Cl2，浓盐酸体现酸性和还原性，B项错误；用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体时，气体应长导管进短导管出，C项错误；Cl2在饱和食盐水中的溶解度比在水中的小，故实验室可用排饱和食盐水法收集Cl2，D项正确。举一反三2jYFs某溶液中含有大量的Cl－、CO、OH－3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序中，正确的是()①滴加Ba(NO3)2溶液②过滤③滴加Mg(NO3)2溶液④滴加AgNO3溶液A．①②④②③B．④②①②③C．①②③②④D．④②③②①【答案】C【解析】Cl－用AgNO3溶液检验，CO用Ba(NO3)2溶液检验，OH－用Mg(NO3)2溶液检验。因为CO和Mg2＋、Ag＋都反应，所以先检验CO，又由于OH－和Ag＋产生白色的AgOH沉淀，AgOH极不稳定，立即分解成棕黑色的Ag2O，故Cl－的检验在OH－之后，检验每种离子后将沉淀过滤分离，所以操作顺序为①②③②④，故选C。举一反三3jYFs下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。已知：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O，向KMnO425学科网（北京）股份有限公司 晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。下列有关说法正确的是(　　)A．a处变蓝、b处变棕红说明氧化性：Cl2>Br2>I2B．c处先变红、后褪色说明Cl2与H2O反应生成HClC．d处立即褪色说明Cl2与H2O反应生成HClOD．e处变红说明Cl2与Fe2＋反应生成Fe3＋【答案】D【解析】Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，从而使a处变蓝、b处变棕红色，该现象可证明氧化性：Cl2>I2、Cl2>Br2，无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱，故A项错误；氯气与水反应Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，H＋使试纸变红，HClO具有漂白性，可使试纸褪色，则c处先变红后褪色，能证明氯气与水反应生成了酸性物质和漂白性物质，故B项错误；Cl2和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，消耗了氢氧化钠，因此d处红色褪去，不能证明生成的物质是HClO，故C项错误；Cl2将Fe2＋氧化为Fe3＋，试纸变为红色，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，证明Cl2与Fe2＋反应生成Fe3＋，故D项正确。易混易错剖析1.含0.4molHCl的浓盐酸与足量的MnO2共热，能否得到0.1molCl2？为什么？【细剖精析】不能。随着反应进行，浓盐酸变为稀盐酸，不能再被MnO2氧化，同时由于盐酸具有挥发性，反应过程中HCl也会挥发而损失。2．下列说法是否正确？(1)用MnO2和浓盐酸制取Cl2的反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4()【细剖精析】错误，在反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，被氧化的氯化氢只有总量的一半，所以，氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2。(2)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl(　　)【细剖精析】错误，NaHCO3溶液吸收Cl2和HCl，同时生成杂质气体CO2。(3)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2(　　)25学科网（北京）股份有限公司 【细剖精析】错误，碱石灰的主要成分为氢氧化钠和氧化钙，氯气会和碱石灰反应，不能干燥Cl2(4)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2(　　)【细剖精析】错误，澄清石灰水的浓度很小，不能确保氯气被完全吸收。(5)用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满(　　)【细剖精析】错误，必须用湿润的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满。3．若在某无色溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有Cl－吗？【细剖精析】不一定。因为Ag＋也可与CO等反应生成白色的Ag2CO3沉淀。4．若被检验的溶液中既有Cl－也含有SO，应如何检验是否含有Cl－？【细剖精析】因为Ag2SO4微溶于水，SO的存在会干扰Cl－的检验，故先加足量Ba(NO3)2溶液除去溶液中的SO，然后再加入硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否产生白色沉淀，检验Cl－的存在。5．Cl2的实验室制取的实验流程回答下列问题：(1)除了MnO2能氧化浓盐酸制Cl2外，还有哪些氧化剂？举例说明。【细剖精析】KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7这些氧化剂氧化性较强，氧化浓盐酸时可以不用加热。(2)饱和食盐水能否换成Na2CO3溶液？为什么？【细剖精析】否，Na2CO3溶液吸收Cl2和HCl，同时生成杂质气体CO2。(3)瓶中浓硫酸能否换成P2O5干燥剂？为什么？【细剖精析】否，P2O5为固体，不能放于洗气瓶，应放于干燥管中。(4)上述两个除杂装置能否颠倒？为什么？25学科网（北京）股份有限公司 【细剖精析】否，若颠倒收集不到干燥的Cl2。(5)收集Cl2除了用向上排空气法外还可用什么法？【细剖精析】排饱和食盐水法。(6)若MnO2足量，浓盐酸能完全反应吗？为什么？【细剖精析】不能，当浓盐酸变稀时，反应可能停止。(7)某同学认为可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液进行尾气处理，同时还可以制得漂白粉，你认为该同学的想法是否合理？【细剖精析】不合理。澄清石灰水的浓度很小，不能确保氯气被完全吸收，制备漂白粉应该利用氯气与石灰乳反应。(8)如何检验Cl2?【细剖精析】使湿润的淀粉KI试纸放于管口，试纸变蓝或使湿润的蓝色石蕊试纸放于管口，试纸先变红后褪色。核心知识梳理一、实验室制取Cl2的实验原理1．用强氧化剂(如KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、MnO2等)氧化浓盐酸。实验室制取氯气的化学方程式为：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。浓盐酸的性质表现为：还原性和酸性。2．其它制备氯气的反应原理①K2Cr2O7＋14HCl===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O②2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O③KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O④Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O3．实验装置及制备流程25学科网（北京）股份有限公司 气体发生装置安全装置净化装置主体实验装置尾气处理装置固体+液体气体防堵塞或防倒吸除气体杂质或干燥进行目标实验或气体收集防污染防倒吸MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O饱和食盐水除HCl浓H2SO4吸收H2O向上排空法收集Cl2NaOH溶液吸收Cl24．Cl2的验满方法Cl2的验满的方法将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察试纸立即发生先变红后褪色的变化，已集满将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满5．工业制法电解饱和食盐水，反应的化学方程式为：2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。二、常见的气体制备的系列装置1．常见的气体发生装置固+固(液)加热启普发生器简易装置固+液不加热固+固加热2．常见的净化和干燥装置3．常见的安全装置25学科网（北京）股份有限公司 4．常见的收集装置5．常见的尾气处理装置收集式燃烧式吸收式三、Cl－的检验待测液白色沉淀沉淀不溶解溶液中含有Cl－滴加稀HNO3结论滴加AgNO3溶液易错通关对点练一、氯气的制备1．瑞典化学家舍勒制取氯气的反应原理为，下列有关说法正确的是A．该反应的氧化剂是B．可以用固体进行干燥C．该实验产生的尾气可以直接排放D．常用向下排空气法收集【答案】A【解析】A．该反应中Mn的化合价降低，被还原，故是氧化剂，A正确；B．由于Cl2能与NaOH反应，故Cl2不可以用固体进行干燥应该用浓硫酸或者P2O5等酸性干燥剂干燥，B错误；25学科网（北京）股份有限公司 C．Cl2有毒，则该实验产生的尾气不可以直接排放，应该用NaOH溶液进行尾气处理，C错误；D．Cl2的密度比空气的大，故常用向上排空气法收集或者排饱和食盐水法收集，D错误；故答案为：A。2．应用如图实验装置或方案能达到实验目的的是A．用图1装置.可证明非金属性：B．用图②装置在实验室制取C．用图3装置，检验氯化铵受热分解产物D．用图4装置，制备白色沉淀【答案】D【解析】A．若要比较Cl与C的非金属性强弱，需将HCl改为Cl的最高价氧化物的水化物HClO4，A选项错误；B．用MnO2与浓盐酸反应制备氯气需要加热，B选项错误；C．NH4Cl受热分解得到的产物NH3、HCl，左边通过碱石灰吸收氯化氢，应用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，右边通过五氧化二磷吸收氨气，应用湿润的蓝色石蕊试纸检验氯化氢，无法达到目的，C选项错误；D．首先打开C止水夹，让A中产生的H2流经仪器将其中的空气排尽，待B处支管处收集的氢气验纯后，关闭止水夹C，A中持续产生的H2就会将A中的FeSO4溶液压入B中NaOH溶液中与之反应，从而在无氧环境下制备得到Fe(OH)2白色沉淀，D选项正确；答案选D。3．实验室用浓盐酸和MnO2共热制Cl2，并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉，现已知反应：2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O，该反应是放热反应，温度稍高即发生副反应：6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。从①容易控制反应速率；②可防止副反应发生；③可防止污染环境三个方面考虑，下列实验装置最合理的是25学科网（北京）股份有限公司 A．B．C．D．【答案】D【解析】A．A装置不能控制反应速率，应该用分液漏斗盛放浓盐酸，能够控制液体的滴加量，便于控制反应速率，A错误；B．B装置不能防止副反应发生，因为氯气在U形管中和消石灰生成的反应为放热反应，温度升高时会有副产物产生，所以应该将U形管用冷水降温，B错误；C．C装置不能防止污染环境，因为氯气有毒，能够污染环境，所以应该用NaOH溶液作为尾气吸收剂，C错误；D．D装置用了分液漏斗控制速率，利用冷水浴防止副反应的发生，还利用了烧碱溶液进行尾气处理，D正确；故合理选项为D。4．实验室制备氯气的发生装置中应安装分液漏斗而不能使用长颈漏斗，有关理由叙述错误的是A．防止氯气扩散到空气中造成污染B．便于控制加入盐酸的量C．尽量避免HCl挥发到空气中D．长颈漏斗不便于添加液体【答案】D【解析】相对于长颈漏斗，分液漏斗的封闭性更好，且液体的滴加可控，上口的塞子也能防止盐酸的挥发；答案选D。5．下图是气体制取装置(包括气体发生、收集和尾气吸收)，可用该装置制取的气体是A．铁粉和稀硫酸制氢气B．二氧化锰和浓盐酸共热制氯气C．大理石与盐酸反应制二氧化碳气体D．二氧化锰和双氧水制氧气【答案】B25学科网（北京）股份有限公司 【解析】A．铁粉和稀硫酸反应不需要加热，且氢气密度小于空气，故收集时应短进长出，故A不符合题意；B．二氧化锰和浓盐酸共热制取Cl2为固体和液体加热制取气体的装置，氯气密度大于空气，用向上排空气法收集氯气，导管长进短出，最后氯气有毒，用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，故B符合题意；C．大理石和盐酸反应制备二氧化碳不需要加热，故C不符合题意；D．双氧水在二氧化锰作催化剂时分解成氧气和水，反应不需要加热，氧气不需要吸收，故D不符合题意；故选B。二、氯离子的检验6．下列检验某无色溶液中是含有氯离子的实验，试剂和现象正确的是A．硝酸银溶液，有白色沉淀B．硝酸银溶液和稀硝酸，有白色沉淀C．硝酸银溶液和稀硫酸，有白色沉淀D．硝酸银溶液和稀盐酸，有白色沉淀【答案】B【解析】A．某无色溶液中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀，白色沉淀可能是氯化银、氢氧化银、硫酸银等，溶液中不一定含有氯离子，故不选A；B．某无色溶液中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，有白色沉淀，白色沉淀一定是氯化银，溶液中一定含有氯离子，故选B；C．某无色溶液中滴加硝酸银溶液和稀硫酸，有白色沉淀，白色沉淀可能是硫酸银，溶液中不一定含有氯离子，故选B；D．某无色溶液中滴加硝酸银溶液和稀盐酸，有白色沉淀，由于滴加盐酸引入了氯离子，所以原溶液中不一定含有氯离子，故不选D；选B。7．下列说法正确的是A．在进行焰色试验时，透过蓝色钴玻璃看到紫色火焰，证明试样中含，不含B．某无色溶液中加入稀盐酸酸化的溶液产生白色沉淀，证明试样中含C．某无色溶液中加入稀盐酸后，再加入溶液，产生白色沉淀，证明试样中含D．某无色盐溶液中加入浓溶液并加热，产生了能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明原溶液中一定含25学科网（北京）股份有限公司 【答案】D【解析】A．蓝色钴玻璃能滤去黄光，则焰色试验时，透过蓝色钴玻璃看到紫色火焰，证明含K+，但不能确定是否含有Na+，故A错误；B．向某无色溶液中加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀，该白色沉淀可能为AgCl或BaSO4，即原溶液中可能含有Cl-，不一定含有，故B错误；C．向某无色溶液中加入盐酸时，引入了Cl-，则不能说明原溶液中是否含有Cl-，故C错误；D．铵根离子的检验方法：加入氢氧化钠溶液并加热，产生了能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体氨气，证明该溶液中一定含有，故D正确；故选：D。8．下列关于离子检验的说法正确的是A．向某溶液中加入稀盐酸，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，则原溶液中一定含有或B．向某溶液中加入有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有C．某固态化合物用适量水溶解、冷却后滴加，未产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则该化合物中不含D．向某溶液中加入产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有【答案】A【解析】A．向某溶液中加入稀盐酸，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，说明产生了二氧化碳，则原溶液中一定含有或，A正确；B．向某溶液中加入有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，溶液中不一定含硫酸根离子，若含亚硫酸根离子，经过上述操作，也会产生白色沉淀，因为酸性条件下，硝酸根离子有氧化性，能把亚硫酸钡氧化为硫酸钡，B错误；C．检验铵根离子，应使用浓的氢氧化钠溶液或使用稀的氢氧化钠溶液并加热，才会有氨气产生，因此题给操作不能证明该化合物中不含，C错误；D．向某溶液中加入产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，溶液中可能含的是硫酸根离子，产生的是硫酸银沉淀，不一定是氯离子，D错误；答案选A。25学科网（北京）股份有限公司 易错通关能力练1．向100mL12mol·L-1浓盐酸中加入足量的MnO2并加热，使它们充分反应，生成的Cl2在标准状况下的体积A．在6.72L和13.44L之间B．等于6.72LC．小于6.72LD．大于6.72L【答案】C【解析】MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，随反应的进行，盐酸浓度越来越小，当盐酸变稀后，就不再反应，所以1.2mol盐酸不能完全反应，产生的氯气小于0.3mol，即小于6.72L，答案选C。2．利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是选项①②③实验结论A．浓盐酸淀粉KI溶液氧化性：B．稀盐酸溶液与可溶性钡盐溶液反应均可以生成白色沉淀C．浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性D．浓硝酸溶液非金属性：氮>碳>硅A．AB．BC．CD．D【答案】C【解析】A．浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气，需要加热，A错误；B．二氧化硫水溶液呈酸性，酸性条件下硝酸根离子有强氧化性，二氧化硫通入硝酸钡溶液中能生成硫酸钡沉淀，但若将二氧化硫通入氯化钡溶液中，则不会生成硫酸钡沉淀，B错误；C．浓硫酸有脱水性，使蔗糖脱水生成碳，碳与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫有还原性，与溴发生氧化还原反应使溴水褪色，说明浓硫酸具有脱水性、氧化性，C正确；25学科网（北京）股份有限公司 D．浓硝酸有挥发性，硝酸也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，无法说明碳的非金属性比硅强，D错误；答案选C。3．喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体—溶液，能出现喷泉现象的是气体溶液A．Cl2饱和食盐水B．HCl稀氨水C．NO稀H2SO4D．CO2饱和NaHCO3溶液A．AB．BC．CD．D【答案】B【解析】A．氯气几乎不溶于饱和食盐水，烧瓶内外压强差变化不大，不会出现喷泉现象，A不符合题意；B．氯化氢可以和稀氨水中的一水合氨发生反应，使烧瓶内外产生较大压强差，能够出现喷泉实验，B符合题意；C．一氧化氮不与硫酸发生反应且不溶于水，烧瓶内外不会产生压强差，不能发生喷泉现象，C不符合题意；D．二氧化碳几乎不溶于饱和碳酸氢钠溶液中，烧瓶内外不会产生压强差，不能发生喷泉实验，D不符合题意；故选B。4．锰酸钾在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：。利用氧化制备的装置如图所示(夹持装置略)。下列说法错误的是25学科网（北京）股份有限公司 A．在强碱性环境下，氧化性：B．装置Ⅰ中的漂白粉可以用氯酸钾代替C．装置Ⅱ中盛放浓硫酸，以提高的产率D．装置Ⅳ不需要防倒吸的原因是氢氧化钠溶液与氯气反应速率较慢【答案】C【解析】A．在强碱性环境下，将氧化为，则在强碱性环境下，氯气的氧化性比高锰酸钾强，故A正确；B．装置Ⅰ是制备氯气的装置，氯酸钾和浓盐酸混合可以制备氯气KClO3+6HCl（浓）=KCl+3Cl2↑+3H2O，故B正确；C．浓硫酸常用来干燥气体，而装置III中盛放锰酸钾溶液，里面有水存在，所以用浓硫酸干燥气体没有作用，不能提高产率，故C错误；D．氢氧化钠溶液吸收氯气的速率较慢，不会形成倒吸，故装置Ⅳ不需要防倒吸，故D正确；答案选C。5．海水的综合利用具有重要的意义。海水晒盐得到粗盐(含、、等杂质离子)和苦卤(含、、、、等)，从苦卤中提取溴和镁的工业流程如下图：25学科网（北京）股份有限公司 下列实验原理与装置能达到实验目的的是A．用图甲装置蒸发食盐水获得食盐B．用图乙装置制取Cl2C．用图丙装置蒸馏获得工业溴D．用图丁装置过滤得到Mg(OH)2【答案】A【解析】氯气通入苦卤中，氯气与溴离子反应生成溴单质，通入热空气，将溴单质变为溴蒸气，用纯碱溶液吸收，得到含溴离子和溴酸根离子的溶液，加入硫酸富集溴，蒸馏得到工业溴，反应后的溶液中含、、、，加入石灰乳，过滤得到氢氧化镁沉淀，氢氧化镁经过一系列处理得到金属镁。A．氯化钠的溶解度随温度变化不大，可用图甲装置蒸发食盐水获得食盐，A正确；B．浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要加热，B错误；C．蒸馏时测的是蒸气的温度，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，C错误；D．过滤时要用玻璃棒引流，D错误；答案选A。6．Cl2O起一种高效消毒剂，在0℃时1体积水能溶解100体积以上的Cl2O，与有机物接触时可能爆炸。实验室将Cl2通过HgO粉末制取并收集Cl2O，装置如图所示(部分夹持仪器已省略)。已知：Cl2O的熔点为-116℃沸点为3.8℃，Cl2的沸点为-34.6℃；NH3的熔点为-77.8℃，沸点为-33.5℃；②HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O。下列有关该实验的说法错误的是25学科网（北京）股份有限公司 A．组装装置时，玻璃导管接口之间尽可能靠近，橡胶塞用锡箔包住B．装置B中，理论上若参加反应的HCl为4mol，则反应中转移电子的物质的量为2.5molC．装置D中的试剂为浓硫酸；装置G中的试剂为无水CaCl2D．装置F中液氨的作用是冷凝，便于收集产品Cl2O并使其与Cl2分离【答案】C【解析】A中的浓盐酸滴入B中，与高锰酸钾反应生成氯气，浓盐酸易挥发，制得的氯气中含有氯化氢杂质，装置C中应盛装饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，装置D用于干燥气体，同时通过观察气泡调节氮气和氯气的比例，氯气在装置E中反应生成Cl2O，Cl2O的熔点为-116℃沸点为3.8℃，因此装置F中用液氮冷凝收集产品、分离Cl2O和氯气，装置G用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。A．Cl2O与有机物接触时可能爆炸，橡胶塞的成分为有机物，因此组装装置时，玻璃导管接口之间尽可能靠近，橡胶塞用锡箔包住，故A正确；B．装置B中发生的反应为，16molHCl参与反应转移10mol电子，则若参加反应的HCl为4mol，反应中转移电子的物质的量为2.5mol，故B正确；C．装置G用于吸收氯气，防止污染空气，则G中试剂应用碱石灰，不能用无水CaCl2，故C错误；D．Cl2O的熔点为-116℃沸点为3.8℃，因此装置F中用液氮冷凝收集产品、分离Cl2O和氯气，故D正确；答案选C。7．海水是重要的资源，可以制备一系列物质。下列说法不正确的25学科网（北京）股份有限公司 A．要除去粗盐中的SO、Ca2+、Mg2+等杂质，步骤①中所加试剂及相关操作顺序可以是：过量NaOH溶液→过量BaCl2溶液→过量Na2CO3溶液→过滤→盐酸B．步骤②的反应条件为通电C．步骤③中MgCl2·6H2O制备无水MgCl2属于分解反应D．步骤④⑤⑥所涉及的反应中，溴元素均发生氧化反应【答案】D【解析】A．镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，过量的碳酸钠不仅可以除去溶液中的钙离子，也能除去除杂剂中的钡离子，再进行过滤操作，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最终达到目的，A正确；B．根据反应原理已知，步骤②为氯碱工业，饱和食盐水在通直流电的条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气，B正确；C．步骤③中MgCl2·6H2O制备无水MgCl2，六水氯化镁在氯化氢的氛围中加热分解生成氯化镁和水，属于分解反应，C正确；D．步骤④是溴离子被氧化为溴单质，步骤⑤是溴单质被还原为溴化氢，步骤⑥是Br-被氧化为溴单质，D不正确；故选D。8．下列各个反应，可以应用于工业生产的是A．钠在氯气中燃烧，生产食盐B．二氧化锰和浓盐酸共热，制取氯气C．氯气与石灰乳反应，生产漂白粉D．电解饱和食盐水制取金属钠【答案】C【解析】A．采用海水晒盐的方法制取氯化钠，用钠燃烧法制取氯化钠，成本高，故A错误；B．工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、氢氧化钠，用浓盐酸与二氧化锰共热制氯气，成本高，故B错误；C．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，氯气和石灰乳反应生成次氯酸钙、氯化钙，石灰乳较廉价，所以适用于工业生产，故C正确；D．电解饱和食盐水生成氯气、氢气、氢氧化钠，电解熔融的氯化钠制取金属钠，故D错误；故选C。25学科网（北京）股份有限公司 9．氯碱工业是以电解食盐水为基础的工业，电解食盐水同时得到两种气体(一种是密度最小的气体，一种是黄绿色气体)和一种强碱。下列有关说法不正确的是A．电解食盐水得到的两种气体分别是H2和Cl2B．实际生产中采用电解饱和食盐水，可以减少产品的损失C．氯碱工业的产品之一为烧碱D．工业常用光照H2和Cl2混合气体的方法制备HCl【答案】D【解析】A．电解食盐水同时得到两种气体，一种是密度最小的气体是氢气，一种是黄绿色气体为氯气，和一种强碱应该是氢氧化钠，即电解食盐水得到的两种气体分别是H2和Cl2，A正确；B．饱和食盐水可以降低氯气的溶解度，因此实际生产中采用电解饱和食盐水，可以减少产品的损失，B正确；C．根据原子守恒可知氯碱工业的产品之一为烧碱，C正确；D．光照H2和Cl2混合气体容易发生爆炸，工业常用点燃H2和Cl2混合气体的方法制备HCl，D错误；答案选D。10．某课外兴趣小组同学从雾霾采集器中收集到雾霾颗粒，用蒸馏水浸取后对雾霾成分进行研究。下列根据实验现象得出的结论正确的是A．向浸取液中加入NaOH浓溶液并加热，未产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体，说明雾霾中没有B．向浸取液中先加入盐酸酸化，无明显变化后加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生，说明雾霾中有C．向浸取液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明雾霾中有Cl-D．向浸取液中加入盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明雾霾中有【答案】B【解析】A．溶液滴加NaOH溶液，加热后产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，即溶液中存在，不能用湿润的蓝色石蕊试纸，故A错误；B．先加入盐酸酸化，无明显变化后排除银离子和碳酸根等离子影响，加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生，说明雾霾中有，故B正确；C．检验Cl-，需要加稀硝酸和硝酸银，加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，不说明雾霾中有Cl-，也可能含有等，故C错误；D．无色气体可能为二氧化碳或二氧化硫，溶液中可能含或，或等，故D错误；25学科网（北京）股份有限公司 故选：B。11．下列有关实验的操作、现象以及得出的解释或结论均正确的是选项操作现象解释或结论A向溶液中加入NaOH溶液、加热，试管口用湿润的蓝色石蕊试纸检验试纸不显红色溶液中不含有B向某溶液中加盐酸产生无色无味的气体能使澄清石灰水变浑浊溶液中一定有C用洁净玻璃棒蘸取某溶液在火焰上灼烧火焰呈黄色溶液中不一定有D某溶液中先加硝酸银溶液，再加稀硝酸先产生白色沉淀，后沉淀不消失溶液中一定有A．AB．BC．CD．D【答案】D【解析】A．氨气为碱性气体，能使湿润的红色湿润试纸变蓝，向溶液中加入NaOH溶液、加热，试管口用湿润的蓝色石蕊试纸检验，试纸不显红色，不能说明溶液中不含有，A错误；B．溶液中若含碳酸氢根离子，加入盐酸，也能产生无色无味的二氧化碳气体，使澄清石灰水变浑浊，B错误；C．钠的焰色为黄色，用洁净玻璃棒蘸取某溶液在火焰上灼烧，火焰呈黄色，溶液中一定有，C错误；D．某溶液中先加硝酸银溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，说明溶液中一定含氯离子，D正确；答案选D。12．下列实验结论正确的是A．取适量待测溶液于试管中，滴加硝酸钡溶液和足量稀硝酸，无明显现象，再滴加硝酸银溶液，出现白色沉淀，说明该溶液中一定含有Cl-25学科网（北京）股份有限公司 B．取一根洁净的铂丝，在酒精灯火焰上灼烧至无色，然后蘸取少量待测液，置于火焰上灼烧，火焰呈黄色，则溶液中一定含有氯化钠C．取适量待测液于试管中，滴入足量KSCN溶液，无明显现象，再滴入适量氯水，溶液变为红色，则原待测液中一定含有Fe3+D．向饱和Na2CO3溶液通入足量CO2，有白色晶体析出，说明NaHCO3不溶于水【答案】A【解析】A．滴加硝酸钡溶液和足量稀硝酸，无明显现象，可排除干扰离子碳酸根离子、硫酸根离子，再滴加硝酸银溶液，出现白色沉淀，说明该溶液中一定含有Cl−，A正确；B．火焰呈黄色，则溶液中一定含有Na元素，但不一定是氯化钠，B错误；C．滴入足量KSCN溶液，无明显现象，则原待测液中一定不含有Fe3+，再滴入适量氯水，溶液变为血红色，则原待测液中一定含有Fe2+，C错误；D．向饱和Na2CO3溶液通入足量CO2，有白色晶体析出，说明溶解度：NaHCO3<Na2CO3，不能说明NaHCO3不溶于水，D错误；答案选A。13．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，可行的选项是选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水B稀硝酸C浓盐酸溶液D浓硫酸溶液A．AB．BC．CD．D25学科网（北京）股份有限公司 【答案】CD【解析】A．氨气的密度小于空气的密度，所以用向下排空气法收集，不是向上排空气法，导气管应“短进长出”，A错误；B．稀硝酸与铜反应生成一氧化氮，得不到二氧化氮，且一氧化氮与水不反应，不能用水吸收，B错误；C．KMnO4在常温下可以将浓盐酸氧化为Cl2，Cl2的密度比空气大，可以使用向上排空气的方法收集，Cl2能够与NaOH反应，因此可以使用NaOH溶液进行尾气处理，C正确；D．浓硫酸与Na2SO3在室温下发生复分解反应产生SO2气体，SO2气体的密度比空气大，可以使用向上排空气的方法收集；SO2能够与NaOH反应，因此可以使用NaOH溶液进行尾气处理，D正确；故选CD。14．氯及其化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱消毒剂。(1)漂白粉是常见的消毒剂，写出工业制取漂白粉的化学方程式：____。(2)实验室利用如图装置制备KClO和KClO3。已知：6OH-+3Cl25Cl-+ClO+3H2O①盛放浓盐酸的仪器名称是____，A中发生反应的离子方程式为____。②B的作用是____；C中试管内盛放的试剂为____。③用8.7gMnO2与足量浓盐酸充分反应，生成Cl2在标况下的体积为____。(3)某同学设计实验探究84消毒液的漂白性。Ⅰ.在2mL84消毒液中加入2mL水后，放入红色纸片，观察到纸片慢慢褪色。Ⅱ.在2mL84消毒液中加入2mL白醋后，放入红色纸片，观察到纸片迅速褪色。Ⅲ.在不同温度时，测得84消毒液ORP值随时间的变化曲线如图所示。25学科网（北京）股份有限公司 已知：ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱。ORP值越大，氧化性越强。①实验Ⅰ、Ⅱ现象不同的原因是为____。②实验Ⅲ中，随时间的变化ORP值不同的原因可能是____。③针对不同物品的消毒，需将84消毒液稀释到不同的浓度。取含次氯酸钠14.9g·L-1的84消毒液1mL，加水稀释至100mL，稀释后的溶液中次氯酸钠的物质的量浓度为___mol·L-1。【答案】(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(2)    分液漏斗    MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑    除去Cl2中的HCl气体    KOH溶液    2.24L(3)    醋酸和ClO-反应生成HClO，实验Ⅱ中HClO浓度大于实验Ⅰ中HClO浓度    温度升高次氯酸分解加快，溶液中次氯酸浓度减小，氧化性减弱    2×10-3【解析】(1)将氯气通入石灰乳中制取漂白粉，方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；(2)①由图可知盛放浓盐酸的仪器名称是：分液漏斗；A中为实验室制氯气，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑；②用浓盐酸制备的氯气中含有氯化氢，可以用饱和氯化钠溶液除掉，故B的作用是：除去Cl2中的HCl气体；本题的目的是制备KClO和KClO3，故C中试管内盛放的试剂为KOH溶液；③二氧化锰的物质的量n(MnO2)=，根据MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑可知；氯气的物质的量n(Cl2)=0.1mol，体积为2.24L；(3)已知白醋显酸性，不具有漂白性，但醋酸和ClO-反应生成HClO，根据相同浓度时，HClO的氧化性强于ClO-，实验I中HClO浓度大于实验I中HClO浓度，其氧化性越强，因此实验I、现象不同。25学科网（北京）股份有限公司 ②根据图中信息得出温度越高，氧化性越弱，且温度在40℃到50℃，氧化性迅速越弱，ORP值不同的原因可能是次氯酸在较高温度下分解变为盐酸和氧气。③取含次氯酸钠14.9g/L的84消毒液1mL，则1mL次氯酸钠的质量为14.9g/L×0.001L=1.49×10-2g，加水稀释至l00mL，则稀释后的溶液中次氯酸钠的物质的量浓度为。15．NaCl是重要的化工原料，也是日常生活的必需品。某实验小组进行如下与NaC1有关的实验。①把鸡蛋的一头敲破，倒出蛋清、蛋黄，洗净蛋膜内部，将另一头浸泡在稀醋酸中溶去部分蛋壳(中间的蛋壳留着，起固定作用)：②在一只小烧杯中加入适量蒸馏水，将洗净了蛋膜外部的蛋壳架在小烧杯上，蛋膜浸入蒸馏水中(如图)；③向蛋膜内加入淀粉和食盐的混合溶液，静置一段时间；④拿走蛋膜，检验烧杯中有无淀粉和食盐。根据以上叙述，回答下列问题：(1)检验烧杯中有无淀粉，操作是_______。(2)检验蛋膜内溶液中有无NaCl，操作是_______。(3)请写出检验NaC1相关的原理方程式_______。【答案】(1)取样，加入碘液，若变蓝则含淀粉(2)取样，加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀则含NaCl(3)AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3【解析】(1)利用淀粉与碘变蓝，故检验烧杯中有无淀粉，操作是取样，加入碘液，若变蓝则含淀粉；(2)如果蛋膜内溶液中有NaCl则可以和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故检验蛋膜内溶液中有无NaCl，操作是：取样，加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀则含NaCl；(3)根据（2）的分析可知，检验NaC1相关的原理方程式是：AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3。25学科网（北京）股份有限公司 25学科网（北京）股份有限公司