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1、周末培优高考频度：难易程度：典例在线下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。(1)制备氯气选用的药品为：漂粉精固体和浓盐酸，相关的化学反应方程式为_。(2)装置B中饱和食盐水的作用是_；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象_。(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中、依次放入_。abcd干燥的有色布条干燥的有色布条湿润的有色布条湿润的有色布条碱石灰硅胶浓硫酸无水氯化钙湿润的有色布条湿润的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。当向D中缓缓通入一定量氯气时，可以看
2、到无色溶液逐渐变为_色，说明氯的非金属性大于溴。(5)打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡。观察到的现象是_。(6)有人提出，装置F中可改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯，试写出相应的离子反应方程式：_，判断改用NaHSO3溶液是否可行_(填“是”或“否”)。【答案】(1)Ca(ClO)2 +4HCl(浓) =CaCl2+2Cl2+2H2O(2)除去Cl2中的HCl B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱(3)d(4)黄(5)E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色(6)+Cl2+H2O =+2Cl + 3H+(或4+Cl2 =+ 2Cl+3SO2 +2H2O) 否【解析】(1)漂粉精的主要
3、成分是次氯酸钠，次氯酸钠具有氧化性，和浓盐酸反应发生氧化还原反应生成氯气，方程式为Ca(ClO)2 + 4HCl(浓) =CaCl2 +2Cl2+2H2O。 (2)浓盐酸具有挥发性，装置B中饱和食盐水的作用是吸收挥发出来的氯化氢气体；如果C中发生堵塞，装置中气体的压强就会增大，B的长颈漏斗中液面就会上升，形成水柱。(3)干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气有漂白性，根据装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，由于从饱和食盐水出来的氯气中含有水蒸气，处只能是湿润的有色布条，干燥氯气，应选择固体干燥剂无水氯化钙，处验证干燥的氯气是否有漂白性，答案选d。(4)当向D中缓缓通入一定量氯气时，氯气会置换出
4、溴，溴水呈橙黄色，即无色溶液逐渐变为黄色时，说明氯的非金属性大于溴。(5)打开活塞，装置D中的溶液中含有溴，将其加入装置E中，会置换出碘，振荡后苯能够萃取碘水中的碘呈现紫红色，即观察到的现象是E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色。(6)NaHSO3溶液具有还原性，氯气具有氧化性，发生氧化还原反应后生成硫酸钠，氯气本身被还原成氯离子，反应后溶液呈酸性，会与过量的NaHSO3溶液反应放出SO2，污染空气，因此不能用NaHSO3溶液吸收余氯，反应的方程式为4 +Cl2=+2Cl +3SO2 +2H2O。解题必备氯气实验室制法的拓展探究1实验室制备Cl2注意事项(1)必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不
5、反应。(2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。(3)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。(4)尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。2验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。3气体净化装置的选择气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质，以便选择适当的装置除去杂质。用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时，氯气中混有HCl
6、和水蒸气等杂质，除去氯气中的HCl可以用饱和食盐水(如下图中所示)；除去氯气中的水蒸气可用浓硫酸(如下图中所示)或无水CaCl2(如下图中所示)。4MnO2与浓HCl反应特点(1)浓盐酸中，部分Cl的化合价升高，4 mol HCl参加反应，被氧化的Cl为2 mol。(2)随着反应的进行盐酸浓度变小，故MnO2足量时，盐酸不能完成反应，反应后溶液为盐酸和MnCl2混合液。学霸推荐1制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是A B C D2已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是
7、A在试管中盛有饱和食盐水，用试管收集Cl2B用试管收集Cl2，试管可防止NaOH溶液倒吸到试管中C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3如图所示是某学生设计的实验室制备并干燥Cl2及吸收多余氯气的实验装置图，请回答：(1)指出上述图中的各处错误：_；_；_；_。(2)在改进后的装置中，下列物质的作用分别是：饱和食盐水：_；浓硫酸：_；NaOH溶液：_。(3)制备实验开始时，先检查装置的气密性，接下来的操作依次是_。A向烧瓶中加入MnO2粉末B加热C向烧瓶中加入浓盐酸(4)如果将过量二氧化锰与20 mL 12 molL1的盐酸混合加热，充分反应后生
8、成的氯气明显少于0.06 mol。其主要原因有：_，_。(5)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是_。(6)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是_。实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是_，有关的离子方程式是_。参考答案1【答案】D2【答案】A【解析】根据导管的进出长短可知试管用于收集Cl2，试管用于防止NaOH溶液倒吸入中，NaOH溶液吸收多余的Cl2，防止污染环境，中收集到的Cl2不纯，混有HCl和水蒸气。3【答案】(1) 不能用稀盐酸，而应用浓盐酸 应有加热装置，应用酒精灯加热盛浓硫酸和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒 两洗气瓶里进气导管和出气导管的
9、长短颠倒(2)除去Cl2中的氯化氢 除去氯气中的水蒸气 吸收多余的氯气(3)ACB(4)加热使HCl大量挥发 盐酸变稀后不再发生反应(5)将浓盐酸慢慢滴下；加热用小火(6)MnO2+4H+2ClMn2+Cl2+2H2O NaOH溶液Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O、H+OH=H2O【解析】(1)从试剂，装置(制气、净化、收集、尾气吸收)角度考虑。(2)先除HCl，后干燥，再收集，最后尾气吸收。(3)检查装置气密性后的操作顺序为先加固体药品，然后加入液体药品，最后加热。(4)题中所给盐酸中HCl的物质的量是0.24 mol，但由于盐酸受热易挥发，且随反应的不断进行，盐酸浓度越来越小，变为稀盐酸后不再与MnO2反应，所以产生的Cl2的物质的量小于0.06 mol。(5)为减少盐酸的挥发，慢慢滴加浓盐酸，用小火加热。(6)利用Cl2和NaOH溶液反应除多余的Cl2。
