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1、易错专题17氯气的实验室制法突破易错易错点一不清楚制取氯气的反响原理和反响条件【易错典例】实验室用如下图装置来制取少量氯气，以下说法正确的选项是（）A中加入的是稀盐酸A. C的作用是收集氯气F中加入NaOH溶液吸收多余的氯气D.用该装置制取氯气前不需要检杳装置的气密性【答案】C【解析】A.实验室利用MM）?与浓盐酸在加热条件下反响制取Cl2, MnO?与稀盐酸不反响，故A错误;B.C中的饱和食盐水用来吸收氯气中混有的氧化氢气体，故B错误；C.氯气能与碱反响，可用NaOH溶液吸收多余的氯气，故C正确；D.但凡制备气体的装置，实验前都要检查装置的气密性，故D错误；应选：Co【解题必备】氯气的实验室
2、制取反响原理MnO2+4HCl（浓）= MnCI2+C12T+2H2O注意：（1）盐酸必须是浓盐酸。（2）反响条件为加热。【变式突破】I.（2021陕西高一期末）某化学小组用如下图装置制取氯气，以下说法正确的选项是NaOH 溶液 A.在试管中盛有饱和食盐水，用试管收集C12B.用试管收集Cb，试管可防止NaOH溶液倒吸到试管中C.用于吸收多余的Ch,防止污染环境D.用该装置收集到的CL中会混有HC1气体和水蒸气【答案】A【解析】根据导管的进出长短可知试管用于,收集02,试管用r防止NaOH溶液倒吸入中，NaOH溶 液吸收多余的Cb,防止污染环境，中收集到的CL不纯，混有H。和水蒸气，故A选项错
3、误，B、C、D 选择正确； 答案选A。6.：氯化铁易吸收空气中的水分而潮解。某同学利用如图装置制备无水氯化铁，以下有关说法错误的 是A.装置A的名称是分液漏斗B.装置C、D中依次盛有浓硫酸、饱和食盐水C.装置E和装置F之间缺少一个干燥装置，没法制得无水氯化铁D.装置F的目的是吸收多余的尾气，以防污染空气【答案】B【解析】A.装置A是分液漏斗，A正确；B. A中制得的氯气含HC1杂质，先除杂再干燥，故装置C为饱和食盐水，装置D为浓硫酸，B错误；C.装置E右侧也应增加干燥装置，防止F中水蒸气进入E中使氯化铁潮解.，故装置E和装置F之间缺少 一个干燥装置，C正确；D.氯气是大气污染物，装置F的目的是
4、吸收多余的尾气，以防污染空气，D正确;答案选B。7. （2021科尔沁左翼中旗实验高级中学高一期末）某化学小组采用以下图所示装置制备CI2并探究其化学性质，以下说法错误的选项是A.加入药品之前，应先检查装置的气密性B.通过对装置C和E中的产物分析，可判断温度对CL与碱溶液反响的影响C.装置D中的现象为溶液逐渐变成浅黄绿色D.装置B中NaOH溶液的作用为吸收挥发出来的HC1【答案】D【解析】A.实验时应该先检验装置的气密性然后再装药品,A正确；B.由图可以发现，装置C和E温度不同，故可以通过对装置C和E中的产物分析来判断温度对CL与碱溶液反响的影响，B正确；C.装置D中通入氯气，形成氯水，而氯水
5、是黄绿色的，故其现象为溶液逐渐变成浅黄绿色，C正确；D.装置B中NaOH溶液是处理反响后多余的氯气，D错误；应选D。8 .向足量的浓盐酸中加入8.7g二氧化钵并加热，充分反响后，被氧化的HC1的物质的最为A.小于 0.2molB.等于 0.2molC.在 0.2mol 和 0.4mol 之间D.等于 0.4mol【答案】B【 析】8.7gMnO2的物质的量为/扁 = 0.1mol,根据化学方程式MnO2+4HCl（浓）=MnC12+C12T+2H2O, ImolMnO?参与反响消耗4moiHQ,其中氯的化合价升高的HC1只有2mol。浓盐酸是过量的，因此 MnCh完全消耗掉，那么O.lmolM
6、nCh完全反响，被氧化的HC1有0.2moL B符合题意； 答案选B。9 .实验室既可用MnCh与浓盐酸在加热条件下反响制备CL，也可用KMnOj与浓盐酸在常温下反响制备CL 以下有关说法错误的选项是KMnCh的氧化性比MnCh的强B.上述两个反响中，浓盐酸均只表达还原性C.制备等质量Cb,消耗MnCh与KMnCh的物质的量比为5:2D.用足量MnCh与含有4 mol HC1的浓盐酸在加热条件下反响，得到CL的物质的量小于1 mol【答案】BA【解析】由题可知：MnO2+4HCl （浓）=MnCl2+C12t+2H2O；2KMi1O4+I6HCI （浓）=2MnCI2+2KCl+5C12t+8
7、H2O； A.由题可知，KMnCh与浓盐酸在常温下反响，而MnCh与浓盐酸反响需要 加热，因此KMnCh的氧化性比MnCh的强，故A正确，不选；B.由两个反响方程式可知，盐酸在反响中均表达了酸性和还原性，故B错误，符合题意；C.由反响式可知,制备Imol氯气消耗MnCMmol；由反响式可知,制备Imol氯气消耗KMnCMUmol； 因此制备等质量CL,消耗MnCh与KMnO的物质的量比为5:2,故C正确，不选；D.由反响式可知，随着反响的进行盐酸的浓度降低，而稀盐酸与二氧化锌不反响，所以得到CL的物质 的量小于ImoL故D正确，不选； 故答案为：Bo10. （2021广东东莞高一期木）实验制备
8、干燥纯洁的氯气，并探究其性质。所用仪器及药品如下图：（1）上述实验制取氯气的化学反响方程式为（2）选择上述仪器并按顺序连接（填各接口处的字母）:接; 接; 接; 接; （3）如下图，在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的弹簧夹时，C处的红布条看不到明显现象：当 翻开B处的弹簧夹后，C处的红布条逐渐褪色。那么D瓶中盛放的溶液可能是A.饱和NaCl溶液A. NaOH溶液C.浓硫酸D.水（4） Feb是一种灰黑色的固体，某研究性学习小组为了探究它的还原性，进行了如下实验：取一定量的Feb 溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设：假设1：被CL氧化假设2：
9、Fe2+被Cb氧化请你完成下表，验证假设【答案】实验步骤预期现象结论取少量黄色溶液于试管中，0假设1正确取少量黄色溶液于试管中，一O假设2正确(1) 4HC1(浓)+M11O2 = MnCl2+Cl2 T +2H,0（2）圆底烧瓶饱和食盐水；ad 饱和食盐水浓硫酸；伯 浓硫酸收集装置；ck收集装置氢氧化钠溶液；jiC（4）淀粉溶液溶液变成蓝色KSCN溶液出现血红色【解析】（1）图示可知，是用浓盐酸与二氧化锌加热下反响生成氯气，化学反响方程式为4HC1（浓）+MnO?金 MnCI2+CI2 T +2HQ。（2）依题意需制取干燥纯洁氯气并探究其性质，a出来的氯气带有HCL经饱和食盐水除去后，用浓硫
10、酸 干燥即得干燥纯洁氯气，用向上排空气法收集观察其颜色，尾气用NaOH溶液处理。故圆底烧瓶接饱和食 盐水：ad,饱和食盐水接浓硫酸：由，浓硫酸接收集装置.：ck,收集装置接氢氧化钠溶液：ji。（3）分析题中信息，D瓶的作用是使湿润的氯气得到干燥，应选用浓硫酸，答案选C,I被CL氧化生成L,可使淀粉溶液变蓝,得到检验;Fe2+被Cb氧化生成Fe3+,使KSCN溶液变血红 色，得到检验。11. （1）实验室制取。2时，以下操作不正确的选项是（填序号）。装置I可用于制取少量C12用装置II除去02中的少量HC1用装置III制取。2用装置IV干燥C12（2）实验室制取干燥、纯洁的氯气，除了二氧化镭、浓
11、盐酸外还需要、。（3）KMnC）4与浓盐酸在常温卜.反响能产生CM假设用如以下图所示的实验装置来制备纯洁、干燥的氯气及验证它与金属的反响。每个虚线框表示一个单 元装置，其中有错误的选项是（填字母，下同）。(4)在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取CL并进行相关实验。以下收集CL的装置正确的选项是【答案】(1)饱和食盐水 浓H2so4 NaOH溶液(3)BD(4)C【解析】(I)实验室制取CL用浓盐酸和MnO?反响，而不用稀盐酸；除去CL中的HC1气体用饱和食盐 水，NaHCO3溶液与Ch反响并放出C02气体，气体应“长进短出”；MnO?与浓盐酸需在加热条件下反响； 干燥CL使用浓H2sCh洗气
12、瓶，应“长进短出”。(2)制取纯洁Cb还需饱和食盐水除去HC1气体，浓H2sCh 干燥。2、NaOH溶液除去多余的CL (3)B处NaOH溶液与CL能反响；D处试管缺少出气导管且将导管末 端通入NaOH溶液中。(4)集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧，只能进气，不能排气，那么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CL比空气的密度大，CL应短管进，B项错误；该装置既能收集 C3又能进行尾气处理且防倒吸，C项正确；由于CL和NaOH反响，所以不能收集到Ck，D项错误。A.该装置中只存在两处错误B.如果Mn。?过量，浓盐酸就可全部被消耗C.可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验氯气D.假设要干燥
13、氯气，可使用碱石灰【答案】C【解析】A.装置中没有酒精灯加热，尾气未进行处理，使用的是长颈漏斗，提供的时候应该长进短出，A 错误：B.二氧化钵只能与浓盐酸反响与稀盐酸不反响，所以浓盐酸不能全部被消耗，B错误C.氯气具有强氧化性，可与碘化钾反响生成单质碘，淀粉遇碘变蓝色，C正确；D.氯气能够与碱性物质反响，不能用碱性干燥剂，碱石灰为碱性干燥剂，不能干燥氯气，D错误 应选C。易错点二制取氯气的实验装置和过程【易错典例】实验室里除了用二氧化锌和浓盐酸加热制取氯气，也可以利用反响：2KMnCU+16HCl（浓）=2KCl+2MnC12+5C12T+8H2。制取并收集纯洁、干燥的氯气，局部装置如下图:(
14、1)假设以KMnCh和浓盐酸为原料制取氯气，请根据反响原理从图中选择合适的制气装置(填代号)。(2)装置B的作用。(3)E中的试剂选最好的是A. NaOH 溶液 B. NaCl 溶液 C. Na2c。3溶液 D.水【答案】b除去氯化氢A【分析】用KMnCU和浓盐酸反响制氯气时发生反响的化学方程式为2KMnCh+16HCl(浓)=2KCl+2MnC12+5C12f+8H2。，反响不需要加热，制得的氯气中含氯化氢和水蒸气，通过 装置B中的饱和食盐水除去氯化氢，通过装置C中的浓硫酸除去水蒸气，利用装置D收集干燥纯洁的氯气， 导气管长进短出，最后剩余氯气污染空气不能排放到空气中，用氢氧化钠溶液吸收尾气
15、。【解析】(1)以KMnO4和浓盐酸为原料制取氯气，该装置的特点是固体与液体反响且不需要加热，那么应选择 b装置；氯化氢易挥发，制备的氯气中含有氯化氢，利用氯气在饱和食盐水中溶解度不大，那么选择B装置中饱和 食盐水除去氯化氢；装置E的作用是吸收多余的氯气，防止污染空气：A. NaOH溶液能够与氯气反响生成氯化钠、次氯酸钠和水，是除去氯气尾气的最好试剂，故A正确；B.氯气在饱和NaCl溶液中溶解度小，不能用来吸收氯气，故C错误；C. Na2c03溶液显碱性，也能吸收Cb,但效果没有NaOH溶液好，故C错误；D.氯气在水中溶解度不大，吸收不充分，故D错误；故答案为A。【点睛】考查氯气的制备、收集和
16、尾气处理，理解氯气制备原理及发生装置选择依据是解题关键，易错点 是氯气的净化，容易忽视浓盐酸的挥发性。【解题必备】.仪器装置装置特点：固+液M气主要仪器：铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。装置如下图。说明：C装置的作用是除去Ch中的HCl； D装置的作用是干燥Ch; F装置的作用是吸收多余的Ch，防止 污染环境。1 .收集方法(1)向上排空气法(。2密度大于空气)。(2)排饱和食盐水法(02在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，旦用此法可除去实验过程中挥发产生的HCI气体)。2 .验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cb的瓶口，观察到试纸立即变蓝，那么证明
17、已集满。将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛CL的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，那么证明已集满。3 .尾气处理CL有毒，易污染空气，需用NaOH溶液吸收。【变式突破】2. (2021民勤县第四中学高一期中)图是实验室制取、提纯氯气及研究氯气性质的装置图。请回答：(1)实验室制备氯气的化学反响方程为，反响中浓盐酸表现的性质有一(2)假设要收集到干燥纯洁的氯气，A、B瓶所装的试剂分别为 和(3)假设D瓶中装有紫色的石蕊溶液，那么观察到的现象是一，原因是；(4)假设D瓶中装有淀粉一碘化钾溶液，那么观察到的现象是写出D中反响的离子方程式；(5)假设D瓶中装有硝酸银溶液，那么观察到的现象是一，写出D
18、中反响的离子方程式；(6)E装置中通常盛放的是 溶液，写出E装置中发生化学反响的离子方程式：A【答案】MnO2+4HCl = MnCl2+C12t+2H2O还原性和酸性饱和食盐水 浓硫酸石蕊试液先变红，后褪色Ch溶于水得到HC1和HCIO,石蕊遇酸变红色，HC1O有强氧化性，能漂白石蕊 溶液变成蓝色 Cl2+2r=2Cl-+I2 产生白色沉淀 CI +Ag+=AgCli NaOH 溶液 Ch+2OH =C1 +C10 +H20A【分析】实验室可用二氧化锌与浓盐酸加热反响制备氯气，化学反响方程为：MnO2+4HCl =MnC12+Cht+2H2O：产生的氯气中含有水蒸气和氯化氢等气体，需要先用饱
19、和食盐水除去氯化氢，再用浓硫 酸除去水蒸气，得到干燥纯洁的氯气，采用向上排空气法进行收集气体；氯水溶液具有酸性、强氧化性、 漂白性，根据题中具体的反响分析其表达出的性质，氯气有毒，不能直接排放到空气中，应该用碱液吸收。A【解析】(1)实验室可用二氧化镐与浓盐酸加热反响制备氯气，化学反响方程为：MnO2+4HCl =MnCh+Q2T+2ILO；反响中氯元素化合价局部升高，那么浓盐酸表现的性质有还原性和酸性；(2)二氧化镐与浓盐酸加热反响制备出的氯气中混有水蒸气和氯化氢等气体，因此需要先除去氯化氢气体， 所以A瓶内盛装饱和食盐水，再除去水蒸气，所以B瓶内盛装浓硫酸，这样可以得到干燥纯洁的氯气； (
20、3)氯气和水反响生成盐酸和次氯酸，盐酸使溶液呈酸性，能够使石蕊试液变红；次氯酸具有强氧化性，具 有漂白作用，红色溶液褪色：假设D瓶中装有紫色的石蕊溶液，氯气进入后那么观察到的现象是石蕊试液先变 红，后褪色：(4)氯气能够把碘离子氧化为单质碘，淀粉遇碘变蓝；所以假设D瓶中装有碘化钾一淀粉溶液，氯气进入后， 观察到的现象是溶液变成蓝色，反响的离子方程式为：CI2+2r=2CI+I2;(5)氯气和水反响生成盐酸和次氯酸，盐酸和硝酸银溶液反响生成氯化银白色沉淀；假设D瓶中装有硝酸银溶 液，那么观察到的现象是产生白色沉淀；反响的离子方程式为：。-+Ag+=AgQl；氯气有毒，不能直接排放到空气中，应该用
21、碱液吸收，所以E装置的作用是吸收尾气防止污染环境，E 装置中通常盛放的试剂为NaOH溶液；氢氧化钠与氯气反响生成氯化钠、次氯酸钠和水，反响的离子方程 式为：Ch+2OH=CI+ClO+H2Oo易错点三不清楚随着反响的进行，浓盐酸变稀，反响停止【易错典例】实验室用以下两种方法制氯气：用含HC1 146 g的浓盐酸与足量的MnCh反响：用87 g MiQ与足量浓 盐酸反响。所得的氯气A.比多B.比多C. 一样多D.无法比拟【答案】B【解析】146 gHeI的物质的量为4 mol, 87 g MnO2的物质的量为1 mol,由化学方程式：MnO2+4HCl（浓）2MnCb+C12T+2H2。知，1
22、mol MnCh可以与4 moi HC1反响，但是由于稀盐酸与MnO?不反响，所以含有4 mol HC1的浓盐酸不能与MnO2完全反响。【解题必备】实验室用二氧化锌和浓盐酸制取氯气，随着反响的进行，盐酸的浓度逐渐减小，变成稀盐酸，稀盐酸不与 二氧化钵反响，反响停止。因此，在二氧化镒足量的时候，盐酸是反响不完全的。【变式突破】3.某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备CL的过程中有水蒸气和HC1挥发出来，同时证明CL的 某些性质。甲同学设计了如下图的实验装置（局部支撑用的铁架台省略）。按要求回答以下问题。（1）假设用含有0.2 mol HC1的浓盐酸与足量的MnCh反响制取Cl2,制得的CL体
23、积总是小于1.12 L（标准状况）的原因是 o（2）装置B中盛放的试剂名称为，作用是,现象是o装置D和E中出现的不同现象说明的问题是。装置F的作用是 o写出装置G中发生反响的离子方程式 o（3）乙同学认为甲同学设计的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNCh溶液中的气体只有一种。为了确保实 验结论的可靠性，证明最终通入AgNOa溶液中的气体只有种，乙同学提出在某两个装置之间再加个装置。你认为该装置应加在与 之间（填装置字母序号），装置中应放入（填试剂或用品名称）。【答案】（1）随着反响的进行，浓盐酸的浓度逐渐减小变为稀盐酸，反响就会停止（2）无水硫酸铜证明氯气有水蒸气白色变蓝色（其他合理答案也可）
24、氯气无漂白性，次氯酸有漂白性吸收氯气Ag+Cl-=AgCll（1）F G湿润的淀粉碘化钾试纸（或湿润的有色布条）【解析】浓盐酸被MnO?氧化生成Ck,反响一段时间后浓盐酸的浓度变小，变为稀盐酸，反响就会停止。 本实验要检验生成的CL中混有水蒸气和HC1气体，要先用无水硫酸铜检验水的存在，用CCL除去CL后， 再用AgNCh溶液验证HQ的存在，为了检验CL是否除尽，可以在F和G中间加一个装置，里面放湿润的 淀粉碘化钾试纸（或湿润的有色布条），据以上分析解答。（1）假设用含有0.2。10140的浓盐酸与足量的乂1102反响制取。2,随着反响进行，盐酸不断被消耗，不断 生成水，浓盐酸变成稀盐酸，稀盐
25、酸与二氧化锌不反响，所以制得的CL体积总是小于1/2 L（标准状况）；（2）无水硫酸铜（白色）与水反响生成蓝色的五水硫酸铜，用无水硫酸铜检验水蒸气的存在；故答案为： 无水硫酸铜，检验水蒸气；干燥的氯气依次通过干燥的有色布条，湿润的有色布条，干燥布条不褪色，湿润布条褪色，说明氯气不 具有漂白性，氯气与水反响生成的HQO具有漂白性；故答案为：氯气无漂白性，氯气与水反响生成的HQO 具有漂白性；氯气与水反响生成盐酸和次氯酸，盐酸能够与硝酸银反响生成白色沉淀，对氯化氢检验造成干扰，所以 应用四氯化碳吸收氯气，防止对G产生干扰；故答案为：吸收氯气，防止对G产生干扰；银离子与氯离子反响产生白色沉淀氯化银，
26、装置G中发生反响离子方程式为：Ag+Cr=AgCll；（3） G装置用来检验HC1气体，为了确保实验结论的可靠性，应排除氯气的干扰，在F吸收氯气之后，在F 和G之间加装一个检验氯气是否完全除去的装置.，根据氯气具有强氧化性的性质，可用湿润的淀粉KI试纸 检验，如不变色，说明已经完全除去，或湿润的有色布条检验。冲新1分I.（2021云南丽江高一期末）以下有关实验室制取氯气的说法不正确的选项是A.可用二氧化锦和稀盐酸加热反响生成氯气B.干燥氯气时常用浓硫酸作干燥剂C.多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收D.收集氯气用向上排空气法【答案】A【解析】A.制备氯气川浓盐酸，二氧化钵和稀盐酸不反响，故A错误：B.
27、浓硫酸能吸收水蒸气且和氯气不反响，所以实验室制取氯气时用浓硫酸作干燥剂，故B正确；C.氯气和氢氧化钠反响生成氯化钠和次氯酸钠，可用氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染环境，故C正确;D.氯气的密度大于空气，用向上排气法收集，故D正确；应选A。2.在制备和收集Cl2的实验过程中，以下装置正确的选项是（）【答案】Dr饱和 利 NaHCOj 星溶液VrX .Z. NaOH 芟安,溶液A.制备C12B.除去HCI杂质C.排空气法收集D.尾气吸收【解析】A.实验室用MnO2与浓盐酸共热制备C%,装置中缺少酒精灯，A错误;B.生成的CU中含有氯化氢，HC1与饱和碳酸氢钠溶液反响会生成CO2杂质，达不到除杂目的，
28、应用饱和 食盐水除去氯气中的氯化氢气体，B错误；CC12密度比空气大，用向上排空气法收集。2,应从长导管通入气体，C错误；D.C1?有毒，需要用氢氧化钠溶液吸收除去，倒置的漏斗能够防止倒吸，D正确；答案选D。3.实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的选项是（）连接好装置，检查气密性；缓缓加热；在烧瓶中加入少量的MnO2,向分液漏斗中加入浓盐酸；通 过分液漏斗慢慢向烧瓶中注入浓盐酸；将多余氯气用浓NaOH溶液吸收；当有连续气泡出现时，开始 用向上排空气法收集氯气。A.B.C. D.【答案】D【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
29、药品二氧化镒粉末，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，故D正确。 综上所述，此题选D。【点睛】气体的制备实验或有气体参与的实验，实验的第一步为检验装置的气密性；先加固体药品，再加液体药品， 然后加热进行实验；待装置中产生待制备的气体后收集气体，假设该气体有毒，能够污染空气，最后应有尾 气处理装置。4.卜.列装置可应用于实验室制氯气并回收二氯化锌的实验，能到达实验目的的是A.用装置甲制取氯气B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C,用装置丙别离出MnCL溶液中的固体MnO?D.用装置丁称得回收的二氯化锦质量为5.36g【答案】C【解析】A.二氧化钵与浓盐酸反响需要加热，图中仪器没有加热装置，A错误；B.氯气、氯化氢都能够与碳酸氢钠溶液反响，都能被碳酸氢钠溶液吸收，B错误；C. MnCL溶液中的固体MnCh,别离二者用过滤方法，图中装置正确，C正确；D.托盘天平精确度为O.lg, D错误；答案选C。5.KMnQi在常温下与浓盐酸反响生成CL,以下图是用KMnOj与浓盐酸反响制取CL的简易装置，以下 表达不正确的选项是