2019-2020学年新教材高中化学课后作业10氯气的实验室制法氯离子的检验新人教版必修第一册

2019-2020学年新教材高中化学课后作业10氯气的实验室制法氯离子的检验新人教版必修第一册

课后作业(十)‎ ‎ [基础巩固]‎ 一、氯气的制备 ‎1．下列离子方程式书写正确的是(　　)‎ A．氯气溶于水：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO B．氯气和烧碱作用：Cl2＋OH－===2Cl－＋H2O C．浓盐酸制取氯气：‎ MnO2＋2H＋＋2Cl－Cl2↑＋Mn2＋＋H2O D．CO2通入澄清石灰水：‎ CO2＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O ‎[解析]　B、C、D电荷不守恒，同时B、C、D不符合质量守恒定律。‎ ‎[答案]　A ‎2．在制氯气时有如下操作：操作顺序正确的是(　　)‎ ‎①连接好装置，检查气密性　②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出　③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末　④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中 ‎⑤用向上排空气法收集氯气 A．①②③④⑤ B．③④②①⑤‎ C．①③④②⑤ D．①③②④⑤‎ ‎[解析]　制取氯气的实验操作顺序为：连接装置，检查装置的气密性，防止装置连接处漏气，向圆底烧瓶中加入固体药品二氧化锰粉末，从分液漏斗中缓缓加入浓盐酸，加热，待气体均匀放出时收集气体，氯气有毒，最后连有尾气吸收装置吸收氯气，防止污染空气，所以正确操作顺序为①③④②⑤，故C正确。‎ ‎[答案]　C ‎3．实验室用浓盐酸与足量的二氧化锰反应产生少量的氯气。若反应过程中消耗了‎7.3 g HCl，理论上可收集到的氯气的质量(　　)‎ A．等于‎3.55 g B．小于‎3.55 g C．大于‎3.55 g D．约等于‎7.1 g ‎[解析]　理论上可收集到的氯气的质量，可直接根据化学方程式计算，设收集到氯气的质量为x，则 ‎4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎ 4×‎36.5 g ‎‎71 g 6‎ ‎ ‎7.3 g x x＝‎3.55 g。‎ ‎[答案]　A ‎4．某课外活动小组的同学设计了以下装置(部分夹持仪器已略)制取无水AlCl3(易升华)，其中不能达到相应实验目的的是(　　)‎ A．用装置甲制取氯气 B．用装置乙干燥氯气 C．用装置丙制取并收集AlCl3‎ D．用装置丁处理丙中排出的尾气 ‎[解析]　Cl2能被碱石灰吸收，故不能用于干燥Cl2。‎ ‎[答案]　B 二、Cl－的检验 ‎5．在未知溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成；加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成；将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。由此判断溶液中含有(　　)‎ A．Cl－、SO B．Cl－、NO C．Cl－、CO D．Cl－、OH－‎ ‎[解析]　加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，说明沉淀中含AgCl，原溶液含Cl－；将无色无味气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明该气体为CO2，说明原溶液中含CO。‎ ‎[答案]　C ‎6．自来水厂常用氯气对生活用水进行杀菌消毒。市场上有些不法商贩为牟取暴利，用这样的自来水冒充纯净水(离子的浓度非常低)出售，给人们的生活造成了一定的不良影响。在下列化学试剂中，可以用于鉴别这种自来水和纯净水的是(　　)‎ A．酚酞溶液 B．氯化钡溶液 6‎ C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液 ‎[解析]　用Cl2消毒后的自来水，由于发生反应：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，所以用AgNO3检验生成的Cl－，若有白色沉淀生成，说明为自来水。‎ ‎[答案]　D ‎7．现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水，可用来区别它们的一种试剂是(　　)‎ A．AgNO3溶液 B．酚酞溶液 C．紫色石蕊溶液 D．饱和食盐水 ‎[解析]　盐酸遇紫色石蕊溶液变红，NaCl溶液遇紫色石蕊溶液无明显现象，NaOH溶液遇紫色石蕊溶液变蓝，新制氯水遇紫色石蕊溶液先变红后褪色。‎ ‎[答案]　C ‎8．氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物质COCl2(光气)和氯化氢，为防止事故发生，使用前要检验氯仿是否变质，应选用的检验试剂是(　　)‎ A．水 B．AgNO3溶液 C．NaOH溶液 D．KI溶液 ‎[解析]　氯仿氧化后生成COCl2(光气)和HCl，因此，用AgNO3溶液检验HCl中Cl－的存在即可判断氯仿是否变质。‎ ‎[答案]　B ‎[能力提升]‎ ‎9．如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是(　　)‎ A．a－b－c－d－e－f－g－h B．a－e－d－c－b－h－i－g C．a－d－e－c－b－h－i－g D．a－c－b－d－e－h－i－f ‎[解析]　装置连接顺序：制氯气、除杂(HCl、水蒸气)、反应制备FeCl3、尾气处理、注意洗气瓶中导管应“长进短出”。‎ ‎[答案]　B ‎10．某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是(　　)‎ 6‎ A．图Ⅰ：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完 B．图Ⅱ：仅证明新制氯水具有酸性 C．图Ⅲ：产生了棕黄色的雾 D．图Ⅳ：湿润的有色布条褪色 ‎[解析]　MnO2和浓盐酸在加热条件下反应，随着反应的进行，浓盐酸浓度变小，MnO2不与稀盐酸反应，即使MnO2过量，盐酸也不能全部消耗完，A项错误；图Ⅱ不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯水具有漂白性，B项错误；铜丝在Cl2中燃烧，生成棕黄色的烟，C项错误。‎ ‎[答案]　D ‎11．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(　　)‎ A．用装置甲制取氯气 B．用装置乙除去氯气中混有的少量氯化氢 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 ‎[解析]　A项，二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热，甲装置没有加热仪器，错误；B项，饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯气，但NaHCO3和HCl反应能生成CO2，引入新的杂质气体，所以吸收试剂应该为饱和食盐水，并且洗气瓶气体流向为长导气管进短导气管出，错误；C项，二氧化锰不溶于水，氯化锰易溶于水，因此分离二氧化锰和氯化锰溶液需要过滤，正确；D项，若蒸干氯化锰溶液可能得不到MnCl2·4H2O，错误。‎ ‎[答案]　C ‎12．实验室里用如图所示仪器和药品来制取纯净的无水氯化铜(Cu＋Cl2CuCl2‎ 6‎ ‎)。图中A、B、C、D、E、F表示玻璃管接口，接口的弯曲和伸长等部分未画出。根据要求填写下列各小题空白。‎ ‎(1)如果所制气体从左向右流向时，上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号)(　　)接(　　)接(　　)接(　　)接(　　)接(　　)，其中②与④装置相连时，玻璃管接口(用装置中字母表示)应是________接________。‎ ‎(2)装置②的作用是__________________________；‎ 装置④的作用是__________________________。‎ ‎(3)实验开始时，应首先检验装置的________，实验结束时，应先熄灭________处的酒精灯。‎ ‎(4)在装置⑤的烧瓶中，发生反应的化学方程式为__________________________‎ ‎__________________________。‎ ‎[解析]　制取纯净的无水CuCl2，应由Cu和纯净的Cl2加热制得，欲制得纯净的氯气需③和⑤组合制得Cl2，再经④洗去Cl2中的氯化氢，经过②除去水蒸气，最后排出的尾气用碱液吸收以防止多余的Cl2污染环境。‎ ‎[答案]　(1)③　⑤　④　②　①　⑥　C　B ‎(2)除去Cl2中的水蒸气　除去Cl2中的HCl气体 ‎(3)气密性　①‎ ‎(4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎13．图中为实验室制取氯气及性质验证的装置图：‎ 参考装置图回答下列问题：‎ ‎(1)请指出仪器a的名称________，仪器b的名称________，写出装置A中反应的化学方程式__________________________‎ ‎__________________________。‎ 6‎ ‎(2)在装置D中可观察到的现象是__________________，装置E中可观察到的现象是__________________，装置F中可观察到的现象是__________________________。‎ ‎(3)装置B的作用为________，装置C的作用为________，装置H的作用为________，写出装置H的化学方程式__________________________。‎ ‎[解析]　(1)由装置图可知，仪器a的名称是分液漏斗，仪器b的名称是圆底烧瓶，装置A中的化学反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)Cl2↑＋MnCl2＋2H2O。(2)Cl2本身没有漂白作用，它与水反应生成的HClO有漂白作用，因此干燥的有色布条不会褪色，湿润的有色布条会褪色，湿润的淀粉－KI试纸变蓝色。(3)装置B中盛放的是饱和食盐水，它的作用是除去Cl2中的HCl，装置C中盛放的是浓硫酸，它的作用是除去H2O，装置H中盛放的是NaOH溶液，它的作用是吸收Cl2，防止污染环境，发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋‎ NaClO＋H2O。‎ ‎[答案]　(1)分液漏斗　圆底烧瓶　MnO2＋4HCl(浓)Cl2↑＋MnCl2＋2H2O ‎(2)干燥的有色布条无变化　湿润的有色布条褪色　湿润的淀粉－KI试纸变蓝 ‎(3)除去Cl2中的HCl　除去Cl2中的H2O　吸收多余Cl2　Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ‎14．有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行如下实验：‎ ‎①溶于水，得无色溶液；‎ ‎②向溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀；‎ ‎③再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。‎ 根据上述现象判断：‎ ‎(1)白色固体一定含有的成分是________，可能含有的成分是________。‎ ‎(2)写出上述实验中有关反应的离子方程式：‎ ‎__________________________。‎ ‎[解析]　由②产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种。由③沉淀减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；由沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。‎ ‎[答案]　(1)KCl和K2CO3　KNO3‎ ‎(2)Ag＋＋Cl－===AgCl↓，2Ag＋＋CO===Ag2CO3↓，Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑‎ 6‎