知识串讲考点精练考点二氯气的实验室制法和性质探究知识串讲考点精练1.实验装置知识串讲考点精练2.制取过程知识串讲考点精练发生装置→固体+液体――→△气体净化方法→用除去HCl,再用除去水蒸气收集方法→向或饱和食盐水浓H2SO4上排空气法排饱和食盐水法知识串讲考点精练尾气吸收→用强碱溶液如NaOH溶液吸收验满方法→知识串讲考点精练要点提取(1)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。(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。知识串讲考点精练【互动思考】1.实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气,主要操作有:①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上;②把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯确定铁圈的高度,固定好铁圈,放好石棉网;③用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2,再向分液漏斗中加浓盐酸,并将导管放入集气瓶中;④检查气密性;⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗,连接好导管。最好的实验操作顺序是________。答案②①⑤④③知识串讲考点精练2.根据装置及实验目的填写试剂和实验现象知识串讲考点精练装置试剂实验现象实验目的A验证干燥的氯气无漂白作用,湿润的氯气有漂白作用BCD验证氯气具有强氧化性,可与金属及还原性物质反应EFG吸收多余的氯气知识串讲考点精练答案浓硫酸干燥红色布条无明显变化湿润红色布条红色布条褪色FeCl2溶液溶液由浅绿色变棕黄色淀粉KI溶液溶液为蓝色铁粉产生棕色烟NaOH溶液知识串讲考点精练[示向题组]1.(2014·江苏,5)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是()。知识串讲考点精练A.用装置甲制取氯气B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O知识串讲考点精练解析A项,利用MnO2和浓盐酸制氯气,需要加热,故无法达到实验目的;B项,洗气装置气体应该是长进短出,且Cl2和HCl都能与NaHCO3溶液反应,应用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,故无法达到实验目的;C项,MnO2不溶于水,MnCl2能溶于水,因此可以用过滤法分离,正确;D项,加热蒸干时MnCl2会发生水解:MnCl2+2H2OMn(OH)2+2HCl↑,无法制得MnCl2·4H2O。答案C知识串讲考点精练2.(2013·广东理综,33节选)化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养。在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。(1)下列收集Cl2的正确装置是________。知识串讲考点精练(2)将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是________。(3)设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中,____________。知识串讲考点精练解析(1)集气瓶使用单孔橡胶塞塞紧,只能进气,不能排气,则瓶内压强增大到一定程度,可能将橡胶塞压出,A项错误;因为Cl2比空气的密度大,用排空气法收集Cl2应短管进长管出,B项错误;C项该装置既能收集Cl2,又能进行尾气处理且防倒吸,正确;由于Cl2和NaOH反应,所以不能收集到Cl2,D项错误。(2)Cl2+H2OH++Cl-+HClO,HClOH++ClO-,Cl2、ClO-、HClO均具有氧化性。(3)根据Cl2+2Br-===Br2+2Cl-,证明Cl2的氧化性强于Br2,设计实验时,应把Br2用有机溶剂萃取出来,以便观察颜色确认有Br2生成。知识串讲考点精练答案(1)C(2)Cl2、HClO、ClO-(3)加入一定量的NaBr溶液,充分振荡,静置,若观察到CCl4层呈橙红色,证明Cl2的氧化性强于Br2知识串讲考点精练【考向揭示】由以上题组训练,可得出本考点的常见命题方向有:1.氯气的制备原理2.实验室制备氯气的发生装置以及净化、收集和尾气的处理装置3.氯气性质的实验探究知识串讲考点精练[跟进题组]1.用下列装置制备并检验Cl2的性质,下列有关说法正确的是()。知识串讲考点精练A.Ⅰ图中:如果MnO2过量,浓盐酸就可全部反应B.Ⅱ图中:充分光照后,量筒中剩余气体约为10mL(条件相同)C.Ⅲ图中:生成棕黄色的烟,若在集气瓶中加入少量水,所得溶液呈蓝色D.Ⅳ图中:干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条能褪色,说明Cl2有漂白性知识串讲考点精练解析随着反应的进行,浓盐酸变成稀盐酸,稀盐酸和MnO2不反应,A错误;Cl2没有漂白性,而是HClO有漂白性,D错误。答案BC知识串讲考点精练2.实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应;②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气()。A.①比②多B.②比①多C.一样多D.无法比较知识串讲考点精练解析146gHCl的物质的量为4mol,87gMnO2的物质的量为1mol,由方程式:MnO2+4HCl(浓)=====△MnCl2+Cl2↑+2H2O知,1molMnO2可以与4molHCl反应,但是,应注意稀盐酸与MnO2不反应,也就是说1molMnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。答案B知识串讲考点精练3.下图是一个实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置:知识串讲考点精练(1)A是氯气发生装置,其中的化学反应方程式为_______。(2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处酒精灯,连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。装置D的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式:____________。装置C的作用是_____________。为了使装置C发挥更好的作用,可用装置F代替装置C并且向烧杯中加入浓硫酸,加入浓硫酸的作用是______________。(3)在E处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是_________________。若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水,反应过程中的现象为____。知识串讲考点精练A.有白色沉淀生成B.无明显现象C.先生成白色沉淀而后沉淀消失(4)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去A处酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有Cl2产生,此时B中的现象是________________________。(5)在装置A、B、C、D、E中有一处需要改进,说明需要改进的理由:___________________。知识串讲考点精练解析(2)根据“Cl2通过C瓶后再进入D。装置D的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为CO2和HCl”知,产物中多了氢、氧两种元素,推得水参加了反应,根据氧化还原反应中电子得失守恒可配平该反应的化学方程式。装置C的作用是提供D处反应所需的水蒸气,同时装置C又可除去氯气中的氯化氢。为了使装置C发挥更好的作用,即得到平稳的水蒸气气流,可用装置F代替装置C并且向烧杯中加入浓硫酸,浓硫酸溶于水时释放大量的热,促进水的蒸发,并减少氯气的溶解。知识串讲考点精练(3)从D处出来的气体中有氯化氢、二氧化碳和未反应的氯气,在E处,紫色石蕊试液遇氯化氢由紫色变为红色,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,故红色会再变为无色。若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水,由于二氧化碳中含有大量的氯化氢,故反应过程中无明显现象(无沉淀生成)。(4)关闭旋塞K后,B装置相当于储气瓶。由于氯气不溶于饱和食盐水,故B瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升。知识串讲考点精练答案(1)4HCl(浓)+MnO2=====△MnCl2+2H2O+Cl2↑(2)2Cl2+2H2O+C=====△4HCl+CO2吸收Cl2中的HCl气体,提供D处所需水蒸气浓硫酸稀释时放出大量的热,促进试管里的水蒸发,减少氯气的溶解(3)生成的HCl溶于水生成盐酸,使紫色石蕊试液变为红色;未完全反应的Cl2跟H2O作用产生的HClO有漂白作用,使红色消失B(4)B瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升(5)尾气的吸收装置需要改进,否则容易因为氯化氢气体极易溶解而出现倒吸现象知识串讲考点精练【归纳总结】解答性质验证型实验题的关键思路(1)结合题干明确实验目的(该实验要求做什么);(2)结合装置图理解实验的设计思路及每一个装置的设计意图;(3)了解题目有关信息及每步实验原理;(4)明确解答问题的切入点,即试题给我们设置了什么样的问题情境,要求我们回答什么问题;(5)分析并排除每步实验的干扰因素。