考点15氯气的发现与制备-（原卷版）

考点15氯气的发现与制备【知识梳理】一、氯气的实验室制法1．海水中蕴含丰富的氯元素，它主要以NaCl，其次是MgCl2、CaCl2和KCl等氯化物的形式存在。2．1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)时，把浓盐酸与软锰矿混合在一起加热，意外发现了一种具有强烈刺激性气味的黄绿色气体，反应为4HCl(浓)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。3．实验装置：采用固体和液体混合加热制气体的装置，主要有气体反应发生装置、净化除杂装置、收集装置和尾气处理装置。收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法；净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气；尾气吸收：用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。【核心归纳】氯气的实验室制取流程及相应原理氯气的尾气处理，用较浓的氢氧化钠或石灰乳吸收尾气。不能用澄清石灰水吸收处理氯气，因为氢氧化钙溶解度小，澄清石灰水只能吸收少量氯气（即使饱和的澄清石灰水也不能用来吸收氯气）。二、氯气的工业生产原理1．氯碱工业：以电解饱和食盐水为基础制取氯气、烧碱等产品的工业，是目前化学工业的重要支柱之一。2．氯气生产的化学原理(1)电解装置和现象(2)电解产物的验证实验操作实验现象实验结论试管移近酒精灯以后，发出“噗”的响声(或爆鸣声)与电源负极相连的铁棒上逸出氢气湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝与电源正极相连的石墨棒上逸出氯气溶液颜色变红左管溶液中有__NaOH产生(3)电解饱和食盐水的化学方程式为：2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。【对点例题】例1（2023·云南丽江·高一期末）下列有关实验室制取氯气的说法不正确的是A．可用二氧化锰和稀盐酸加热反应生成氯气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例2．（2023·嘉峪关市第一中学高一期中）某实验兴趣小组利用如下图所示装置进行电解饱和食盐水并检验其生成物的实验，当图中开关K闭合片刻后，请回答下列问题：(1)电解饱和食盐水的化学方程式为______________________________________________。(2)a为电源的________(填“正”或“负”)极；D中收集的气体是______________________。(3)C试管盛放___________________溶液。溶液中A电极附近的现象为_________________________________________________________________________________________。【达标检测】1．（2022秋·河南·高一校联考阶段练习）下列制备气体的原理正确，并能用如图装置(夹持仪器略)进行反应和气体收集的是A．与浓盐酸反应制取 B．与制取C．石灰石与稀硫酸反应制取 D．Cu与稀硫酸反应制取2．（2022秋·山东济南·高一统考期中）四氯化钛()极易与空气中的水蒸气反应产生“白烟”，常用作烟幕弹，其熔点为，沸点为。某实验小组设计如下装置(部分加热和夹持装置省略，已知，用与炭粉、制备。下列说法错误的是A．②中应盛装浓硫酸B．⑤中溶液的作用为吸收尾气C．反应结束时，应先停止①处的加热，再停止③处的加热D．④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置3．（2022秋·宁夏银川·高一银川一中校考期中）如图所示装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于A．高锰酸钾和浓盐酸制取氯气 B．锌和盐酸制取氢气C．碳酸钙和盐酸制取二氧化碳 D．KClO3和MnO2制取氧气4．（2022·广东东莞·高一期末）下列关于电解氯化钠水溶液的说法不正确的是()A．电解产物为氯气和钠B．电解过程中能产生黄绿色气体C．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加石蕊溶液，溶液呈蓝色D．用排水法可以收集到较纯净的氢气5．（2022秋·浙江·高一期中）18世纪70年代，瑞典化学家在实验室发现了氯气A．阿伏加德罗 B．波义耳 C．门捷列夫 D．舍勒6．（2022秋·湖南·高一校联考期中）实验室也可以用和浓盐酸反应制取，反应的化学方程式为。现用如图所示装置制取纯净的无水(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是A．装置C中试剂是饱和食盐水，目的是除去气体B．实验过程中，硬质玻璃管中产生大量棕黄色的烟C．实验时，应该先加热装置D，再打开A中分液漏斗的活塞D．将装置A中的直接换为，也可完成该实验7．（2022秋·黑龙江双鸭山·高一校考阶段练习）下列装置或原理能达到实验目的的是A．制取Cl2B．除去Cl2中的HClC．氯气的尾气处理D．测氯水的pH8．（2022秋·广东广州·高一广州市真光中学校考期末）某化学小组探究卤族元素的性质，进行如图所示的实验(a~d中均为浸有相应试液的棉花，夹持装置略)。下列说法不正确的是A．具支试管中发生反应的化学方程式为B．若a处变为橙色，b处变为蓝色，不能说明氧化性：溴>碘C．若c处褪色，说明氯气中混有氯化氢气体D．若d处褪色，说明具有漂白性9．（2022秋·辽宁·高一校联考阶段练习）三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛，其熔点为33℃，沸点为73℃，遇水易反应。实验室可用图装置制取ICl3，制备的反应原理：I2+3Cl2=2ICl3下列说法不正确的是A．利用装置甲制备氯气选用的药品可以是高锰酸钾和浓盐酸B．装置乙中长颈漏斗液面上升说明丙装置可能发生堵塞C．装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2D．装置戊中的碱石灰可以用无水氯化钙代替10．（2022秋·湖南衡阳·高一统考期末）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．中含有的原子总数为3B．与足量或反应生成或，均失去2个电子C．常温下，的溶液中含有的数为2D．与盐酸反应生成的的分子数为211．（2022秋·高一课时练习）实验装置装置特点：固＋液气。(1)仪器a的名称_______，仪器b的名称_______。(2)Cl2的收集方法是_______。(3)烧杯中NaOH溶液的作用是_______。(4)A装置中导出的气体有Cl2、HCl、H2O(g)等。12．（2022春·云南文山·高一校考开学考试）1774年，瑞典化学家舍勒发现软锰矿(主要成分是MnO2)和浓盐酸混合加热能制取氯气。现将含MnO