專題五氯及其化合物第2講氯氣的實驗室制法和氯離子的檢驗知識點一氯氣的實驗室制法【新課知識梳理】1．氯氣的實驗室制法(1)反應原理實驗室用MnO2和濃鹽酸加熱反應制取Cl2，反應的化學方程式為，離子方程式為。[注意]實驗室制取Cl2用的是濃鹽酸而不是稀鹽酸，因為MnO2與稀鹽酸不反應。[思考1]該反應中的氧化劑和還原劑分別是什么？[思考2]如果將8.7g的MnO2和14.6g的濃鹽酸反應，能否制得7.1gCl2？為什么？(2)實驗裝置[思考3]根據實驗室制取Cl2的反應原理，制取氯氣應選擇什么樣的發生裝置？[思考4]根據Cl2的性質，應該用什么樣的方法收集Cl2？[思考5]實驗室制氯氣能否直接排入空氣中？應如何處理？根據以上分析，實驗室制取氯氣的裝置應該是：[思考6]按照這種方法得到的氯氣會有什么雜質呢？[思考7]應如何除去雜質得到純凈的氯氣？[思考8]下圖是實驗室制取氯氣的制取、凈化、收集和尾氣處理裝置，請回答：裝置A中飽和食鹽水的作用是；裝置B中濃硫酸的作用是；燒杯中NaOH溶液的作用是。[思考9]如何檢驗氯氣已經收集滿？[思考10]用NaOH溶液吸收多余的Cl2時，為什么不用采取防倒吸裝置?[思考11]實驗室制取氯氣時，需要加熱，加熱溫度是否越高越好?[思考12]實驗室制取氯氣結束后，為了防止氯氣對環境的污染，應如何操作?[總結]氯氣的實驗室制法1.試劑的選擇選取試劑的主要依據是制取氣體的性質。氯氣具有強氧化性，常用氧化其Cl－的方法來制取，因此要選用含有Cl－的物質(如鹽酸)和具有強氧化性的物質(如MnO2、KMnO4等)來制取。如MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O2．發生裝置選取發生裝置的依據是制取氣體所用試劑的狀態和反應條件(加熱與否)。以此分析可知，實驗室制取氯氣是加熱固體與液體的混合物，所以應選用固液加熱制氣發生裝置。如圖所示：3．收集方法選用收集方法的主要依據是氣體的密度和水溶性。因為氯氣能溶于水，密度比空氣的大，所以收集氯氣時，不能用排水法，應該用向上排空氣法。Cl2在飽和食鹽水中的溶解度較小，也可用排飽和食鹽水法收集Cl2。4．干燥劑的選擇選擇氣體干燥劑的主要依據是被干燥氣體不能與干燥劑反應。如氯氣能與堿反應，所以不能用堿石灰進行干燥，常用濃硫酸、五氧化二磷等進行干燥。5．吸收裝置氯氣有毒，實驗室制取氯氣時應在密閉系統或通風櫥中進行，通常在收集裝置的后面連接盛有NaOH溶液的吸收裝置。6．驗滿常用濕潤的淀粉碘化鉀試紙或濕潤的藍色石蕊試紙檢驗Cl2。方法是將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近集氣瓶瓶口，試紙變藍，或將濕潤的藍色石蕊試紙靠近集氣瓶瓶口，試紙先變紅后褪色，則可證明Cl2已收集滿。【需要注意的是】(1)必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應。

(2）為了減少制得的C12中HC1的含量，加熱溫度不宜過高，以減少HC1的揮發。

(3）實驗結束后，先使反應停止并排出裝置中殘留的C12再拆卸裝置，避免污染空氣。

(4）尾氣吸收時，不能用澄清石灰水吸收C12，因為溶液中Ca(OH)2濃度小，吸收不完全。[練習1]某實驗室的尾氣中含有較多的氯氣，有毒，要吸收這些尾氣，下列試劑最適合的是()A．飽和的石灰水 B．飽和的食鹽水C．自來水 D．燒堿溶液[練習2]下列關于實驗室用MnO2制取Cl2的敘述不正確的是()A．MnO2與濃鹽酸共熱B．緩慢加熱反應C．用向下排空氣法收集Cl2D．多余氯氣常用較濃的堿液吸收[練習3]實驗室中常用MnO2氧化濃鹽酸的方法制取氯氣，實驗裝置如下圖所示：(1)圓底燒瓶中發生反應的離子方程式是___________________________________________________________________________________________________________。(2)如果將過量二氧化錳與含14.6gHCl的濃鹽酸混合加熱，充分反應后生成的氯氣明顯少于7.1g。其主要原因有：①_________________________________________，②____________________________________________________________________。(3)為了提高濃鹽酸的利用率，你對實驗的建議是______________________________________________________________________________________________________。(4)實驗結束清洗儀器時，為了減少燒瓶中殘留氯氣對環境的污染，可以向燒瓶中加入的溶液是________，有關的離子方程式是________________________________________________________________________________________________________________。2．氯氣的工業制法工業上用電解飽和食鹽水的方法制取Cl2，反應的化學方程式為2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解),\s\do5())2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。知識點二氯離子的檢驗【新課知識梳理】[實驗29]在3支試管中分別加入2～3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入幾滴AgNO3溶液，再分別加入少量稀硝酸，觀察現象，填寫下表。2～3mL試樣現象解釋或離子方程式AgNO3溶液稀硝酸稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液[注意]中學階段不溶于HNO3白色沉淀有AgCl和BaSO4。[思考13]檢驗Cl－時，為什么要加入稀硝酸？[思考14]檢驗Cl－時，能否用稀鹽酸進行酸化？[思考15]若被檢驗的溶液中含有SO42，應如何檢驗溶液中是否含有Cl－?

[思考16]NaClO中含有氯元素，向NaClO溶液中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，能產生白色沉淀嗎?[總結](1)用稀硝酸酸化，主要是排除CO32、SO42的干擾。

(2）不能用稀鹽酸酸化，因為鹽酸會引入Cl－。

(3）Cl－的檢驗步驟也可表述為在待測液中直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若產生白色沉淀，則證明溶液中含Cl－。

[練習4]檢驗Cl－時要用到AgNO3溶液和稀HNO3，其中加入稀HNO3的目的是()A．加速反應的進行 B．排除某些雜質離子的干擾C．生成不溶于水的沉淀 D．增大沉淀的生成量[練習5]為了證明氯酸鉀晶體中含有氯元素，選用下面給出的試劑和操作進行驗證。其操作順序正確的是()①滴加AgNO3溶液②加水溶解③過濾，取濾液④與二氧化錳混合加熱⑤加稀HNO3⑥與濃鹽酸反應⑦與NaOH溶液混合加熱⑧用淀粉-KI試紙A．⑥⑦①⑤B．⑥⑧C．④②③①⑤ D．②①⑤[練習6]能證明某溶液中含有NaCl的是()A.焰色反應是黃色

B.溶液有咸味

C.取少量溶液于試管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，出現白色沉淀

D.焰色反應是黃色，同時又能與硝酸酸化的硝酸銀溶液反應生成白色沉淀

1．下列關于實驗室制取氯氣的說法正確的是（）A．盛濃鹽酸的分液漏斗可用長頸漏斗代替B．為了便于學生觀察氯氣的制備實驗，可在講臺上直接做氯氣的制備實驗C．可用飽和食鹽水吸收尾氣D．可在集氣瓶口放一張濕潤的淀粉碘化鉀試紙，觀察氯氣是否收集滿2．下列裝置應用于實驗室制取氯氣并回收氯化錳溶液，不能達到實驗目的的是A．用裝置甲制取氯氣B．用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫C．用裝置丙收集氯氣并防止污染空氣D．用裝置丁分離二氧化錳和氯化錳溶液3．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有無色無味的氣體生成，將氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁，由此判斷未知液中含有()A．Cl－、SOeq\o\al(2－,4) B．Cl－、NOeq\o\al(－,3)C．Cl－、COeq\o\al(2－,3) D．Cl－、OH－4．下列離子方程式錯誤的是()A．實驗室制Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2OB．在NaCl溶液中滴入AgNO3試液：Ag＋＋Cl－=AgCl↓C．Cl2溶于水：Cl2＋H2O=2H＋＋Cl－＋ClO－D．用NaOH溶液吸收Cl2∶Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O5．已知KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應生成Cl2。若用如圖所示的實驗裝置來制備純凈、干燥的Cl2，并試驗它與金屬的反應。每個虛線框表示一個單元裝置，其中有錯誤的是()A．①和②處 B．②處C．②和③處 D．②③④處6．如圖是某礦泉水的部分標簽說明：則該飲用水中還可能較大量存在的離子是()A．OH－ B．Ag＋ C．Na＋ D．Ca2＋7．（雙選）為提純下列物質(括號內為雜質)選用的試劑和分離方法都正確的是物質試劑分離方法ACl2(HCl)飽和食鹽水洗氣BCO2(CO)O2點燃CFeCl2溶液(CuCl2)足量鐵粉過濾DCO2(HCl)NaOH溶液洗氣A．A B．B C．C D．D8．如圖為實驗室制取和收集純凈干燥的氯氣，并進行氯氣性質探究的實驗裝置圖：(1)反應前，在裝置A中________裝濃鹽酸(填寫儀器名稱)，________裝MnO2(填寫儀器名稱)，裝置A中反應的化學方程式為________________________________________________________。(2)裝置B中的現象是__________________________________________________________。反應的化學方程式為___________________________________________________________。(3)裝置D中所裝試劑是__________，作用是______________________________________。(4)裝置F中發生反應的化學方程式為_____________________________________________9．氯堿工業是以電解食鹽水為基礎的基本化學工業，電解食鹽水可以得到兩種氣體A和B。已知A為氣體中相對分子質量最小的氣體，B為黃綠色，A可以在B中安靜的燃燒，產生蒼白色的火焰；地殼中金屬元素含量排行第二的C，其單質也可以在B燃燒，產生棕黃色的煙；B氣體更普遍更重要的用途是與冷的消石灰反應后產物可以用于漂白消毒。根據以上信息完成下列化學方程式：（1）A與B的反應_______________________________；（2）（2）C在B的反應_______________________________；（3）B與消石灰的反應______________________________________________；（4）在輸送B氣體的管道有時可能會發生漏氣，管道工人可以用濃氨水來檢查是否漏氣，已知能發生如下反應：B+NH3→N2+HCl如果管道某處漏氣，用該方法檢查時會出現的現象是__________________________________________，寫出B氣體參與的總的化學方程式________________________________________________。10．某化學興趣小組利用以下各裝置連接成一整套裝置，探究氯氣與氨氣之間的反應。其中D為純凈干燥的氯