课时作业9氯气及生产原理.doc

专题2从海水中获得的化学物质第一单元氯、溴、碘及其化合物课时作业9氯气的生产原理时间：45分钟满分：100分一、选择题(本题包括14小题，每小题4分，共56分，每题有12个选项符合题意。)1下列关于电解饱和食盐水过程说法正确的是()A电解饱和食盐水的工厂可以生产盐酸B与电源正极相连的电极区有NaOH生成C与电源的负极相连的电极上有氯气生成D电解饱和食盐水的过程中Na浓度减小解析：电解饱和食盐水生成氯气和氢气，氯气和氢气可以生产盐酸，A正确；氯气在阳极产生，NaOH在与电源负极相连的电极区生成，B、C不正确；电解饱和食盐水的过程中Na浓度不变，D不正确。答案：A2为防止污染空气，吸收制取氯气时的尾气选用的吸收剂最好是()A浓硫酸B澄清石灰水C饱和食盐水 D氢氧化钠溶液解析：多余的Cl2要用NaOH溶液吸收，不要用澄清石灰水吸收，因为Ca(OH)2的溶解度很小，不利于Cl2的充分吸收。答案：D3在电解食盐水之前，需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是()过滤加过量的NaOH溶液加适量的盐酸加过量的碳酸钠溶液加过量的氯化钡溶液A BC D解析：粗盐除杂的关键是：考虑试剂加入的合理顺序(先加BaCl2溶液，后加Na2CO3溶液)；先过滤，后加盐酸调节pH值。答案：C4实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气，主要操作步骤为：将圆底烧瓶固定在铁架台上；把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的位置，固定铁圈后放好石棉网；用药匙向圆底烧瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入集气瓶中；检查装置的气密性；在圆底烧瓶上安装好分液漏斗，连接好导气管。该实验最好的操作顺序是()A BC D解析：仪器的组装一般按由下到上、从左到右的顺序，制备气体的装置在实验前必须先检查气密性。答案：C5有四种黑色粉末：它们分别为MnO2、CuO、炭粉、铁粉，只用一种试剂并进行适当的操作就可以将它们一一区别的是()A浓盐酸 B氢氧化钠溶液C稀硫酸 D稀盐酸解析：在四种黑色粉末中分别加入浓盐酸，固体溶解，溶液变为蓝色的是CuO；固体溶解，溶液变为浅绿色，并产生无色气体的是铁粉；加热后固体溶解，并产生黄绿色气体的是MnO2；固体不溶解的是炭粉。答案：A6下列制备气体装置相同的一组是()ACl2和H2 BH2和O2CH2和CO2 DCl2和CO2解析：O2采用固体加热型装置，H2和CO2采用固液不加热型，Cl2采用固液加热型。答案：C7实验室用下列两种方法制取氯气：用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应，用87 g MnO2与足量的浓盐酸反应，则所得Cl2质量()A比多 B比多C一样多 D无法比较解析：稀HCl与MnO2不反应。答案：B8在实验时，为防止下列情况发生，采取的措施错误的是()A制取蒸馏水时，为防止烧瓶内产生暴沸现象，应先向烧瓶中加入几片碎瓷片B在用系列实验装置制取Cl2和检验Cl2的实验中，尾气污染空气，应用水吸收尾气C用加热KMnO4的方法制得的氧气中带有紫色，应在靠近试管口的地方放一团棉花D由石灰石制CO2气体时，应用NaOH溶液吸收其尾气解析：B中Cl2在水中溶解度较小，吸收不充分，应用NaOH溶液吸收；D中CO2为无毒气体，不必进行尾气吸收。答案：BD9关于电解氯化钠溶液，下列叙述正确的是()A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B在阳极附近有黄绿色的气体产生C在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色D电解一段时间后，将电解液全部转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性解析：电解氯化钠溶液时，阳极产生氯气，阴极产生氢气，所以A错误，B正确；由于H在阴极上不断得到电子而生成H2放出，结果在阴极区里OH的浓度相对地增大，使酚酞试液变红，C不正确；溶液呈碱性，D不正确。答案：B10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0.2 mol 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 gC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。4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O4 mol 71 g02 mol xx3.55 g答案：A11在实验室利用浓盐酸和MnO2制氯气，制备装置中应安装分液漏斗而不能使用长颈漏斗，有关理由叙述错误的是()A防止氯气扩散到空气中造成污染B便于控制加入盐酸的量C长颈漏斗不便于添加液体D尽量避免HCl挥发到空气中解析：分液漏斗上有活塞，便于控制加入盐酸的量，能尽量避免HCl挥发到空气中，防止氯气扩散到空气中造成污染。答案：C12在实验室中，除去Cl2中混有的水蒸气和HCl气体，选用的药品及顺序正确的是()A水、碱石灰(CaONaOH)B饱和食盐水、浓硫酸C无水CaCl2、饱和食盐水D饱和食盐水、碱石灰解析：HCl气体用饱和食盐水除去，水蒸气用浓硫酸除去。答案：B13将0.2 mol MnO2和50 mL 12 molL1盐酸混合后缓缓加热，反应完全后留下的溶液中加入足量的AgNO3溶液，生成AgCl沉淀的物质的量为(不考虑盐酸的挥发)()A等于0.3 molB小于0.3 molC大于0.3 mol，小于0.6 molD以上结论都不对解析：由MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O，可知若反应进行完全，部分Cl反应生成Cl2。原来Cl共有0.05 L12 molL10.6 mol，随着反应的进行，盐酸浓度下降，就不能生成Cl2，故剩余的Cl大于0.3 mol。答案：C14某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如下图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()Aa为正极，b为负极；NaClO和NaClBa为负极，b为正极；NaClO和NaClCa为阳极，b为阴极；HClO和NaClDa为阴极，b为阳极；HClO和NaCl解析：为使Cl2被完全吸收，Cl2应在装置的下端产生，随着Cl2的向上运动，逐步与NaOH反应生成NaClO和NaCl。答案：B二、非选择题(本题包括3小题，共44分。)15(14分)请用如下图所示仪器设计一个电解饱和食盐水并测定电解时产生的H2的体积和检验Cl2的实验装置。(提示：Cl2可与KI反应生成I2，I2使淀粉变蓝。)(1)所选仪器连接时，各接口的顺序是(填各接口的字母代号)：A接_、_接_；B接_、_接_。(2)证明产物Cl2的实验现象是_。(3)实验测得产生的氢气体积(已折算成标准状况)为5.60 mL，电解后溶液的体积恰好为50.0 mL，则溶液中NaOH的物质的量浓度为_。解析：反应器两边所选用的各仪器接口连接顺序为A接贮气瓶的GF，把水挤入量筒上的H导管，用量筒测量出排出的水量，以测定产生H2的体积，B接洗气瓶的DE，生成的Cl2在洗气瓶中使淀粉碘化钾溶液变蓝，多余的Cl2通入烧杯里的C导管，已知电解产生的H2物质的量为：n(H2)0.00025 mol，由电解化学方程式知n(NaOH)2n(H2)0.0005 mol，则c(NaOH)0.01 molL1。答案：(1)GFHDEC(2)淀粉碘化钾溶液变蓝(3)0.01 molL116(18分)下列装置用于二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制取纯净、干燥的氯气。(1)在装置AE中，有9个接口，用编号表示仪器的导气管连接顺序依次为_、_、_、_、_、_、_、_、_。(2)B瓶中浓H2SO4的作用是_，E瓶盛有的饱和食盐水的作用是_。(3)C瓶中盛有NaOH溶液是为了_，其反应的化学方程式是_。解析：该实验要求制取纯净、干燥的Cl2，设计实验步骤如下：制Cl2除杂(除HCl，选用饱和食盐水)干燥(选用浓H2SO4)收集(向上排空气法)尾气吸收(选用NaOH溶液)。答案：(1)(2)吸收Cl2中的水蒸气，制得干燥的Cl2除去Cl2中的HCl，制得纯净的Cl2(3)吸收剩余Cl2、防止Cl2污染空气Cl22NaOH=NaClNaClOH2O17(12分)海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋资源。(1)海水中含量最多的物质是_。(2)目前国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽，蒸汽经过冷却而得高纯度淡水，由此可以判断蒸馏法是_(填物理变化、化学变化)。(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，反应式为：食盐H2ONaOHH2Cl2(未配平)。当有1 mol H2产生的同时有_ mol Cl2产生。利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t