化学必修第一册课时作业 11

课时作业11氯气的实验室制法氯离子的检验基础性训练1.实验室制取氯气后，产生的尾气选用下列哪种方法处理最好()2．为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素，选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作顺序正确的是()①滴加AgNO3溶液②加水溶解③过滤、取滤液④与二氧化锰混合加热⑤加稀硝酸⑥与浓盐酸反应⑦与NaOH溶液混合加热A．⑥⑦①⑤B．⑥⑦C．④②③①⑤D．②①⑤3．检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是()A.用干燥的蓝色石蕊试纸检验B．用干燥有色布条检验C．将气体通入硝酸银溶液检验D．用湿润的淀粉­KI试纸检验4．[2023·重庆云阳中学高一检测]下列关于实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的说法中错误的是()A．该反应是一个氧化还原反应，其中二氧化锰是氧化剂B．HCl表现还原性和酸性C．该反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋4Cl－eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑D．该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的5．[2023·三亚一中高一检测]实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气()A．①比②多B．②比①多C．一样多D．无法比较6．已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2，下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是()A．在试管①中盛有饱和食盐水，用试管②收集Cl2B．用试管①收集Cl2，试管②可防止NaOH溶液倒吸到试管①中C．③用于吸收多余的Cl2，防止污染环境D．用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气综合性训练7.已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验其与金属的反应，每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是()A．①和②处B．只有②处C．②和③处D．②、③、④处8．某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法不正确的是()A．Ⅰ图：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完B．Ⅱ图：证明新制氯水具有酸性和漂白性C．Ⅲ图：产生了棕黄色的烟D．Ⅳ图：验证Cl2无漂白性9．实验室利用如图装置制取无水AlCl3(183℃升华，遇潮湿空气即产生大量白雾)。下列说法正确的是()A．①的试管中盛装二氧化锰，用于常温下制备氯气B．②③⑥⑦的试管中依次盛装浓硫酸、饱和食盐水、浓硫酸、NaOH溶液C．滴加浓盐酸的同时点燃④的酒精灯D．⑤用于收集AlCl3，⑥⑦可以用一个装有碱石灰的干燥管代替10.某溶液中可能含有K＋、Na＋、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、Cl－中的一种或几种，为鉴别其中所含离子，现进行如下实验：序号实验操作及现象步骤①取原溶液，进行焰色试验，显黄色，透过蓝色钴玻璃观察无紫色步骤②取原溶液，向溶液中加入盐酸，有气体产生请回答下列问题：(1)原溶液中一定存在的离子是__________(填离子符号，下同)，一定不存在的离子是____________，可能存在的离子是________。(2)为进一步确定原溶液中可能存在的离子是否存在，应进行的实验操作及判断依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。11．用如图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)。用装置A由浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体，装置B中的三处棉花依次做了如下处理：①包有某固体物质，②蘸有KI溶液，③蘸有石蕊溶液。请回答下列问题：(1)仪器P的名称是________。(2)①处包有的某固体物质可能是(填字母)________。a．MnO2b．KMnO4c．KCld．Cu反应开始后，观察到②处有棕黄色物质产生，写出②处发生反应的离子方程式：________________________。(3)在实验过程中，在③处能观察到________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)甲同学为了验证剩余气体的主要成分，在C中设计了如图装置，D中装有铜丝网，装置E的试管中不加任何试剂，装置F的烧杯中加入适量的AgNO3溶液。①实验过程中，装置D的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②装置F中的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；写出反应的离子方程式：________________________________________________________________________。12．2022年北京冬奥会期间，常用的消毒剂有医用酒精和“84”消毒液等，使用酒精进行环境消毒时要避免明火。使用“84”消毒液时要避免与洁厕剂混用，两者混用会产生氯气，引起中毒。某化学兴趣小组尝试利用“84”消毒液与硫酸溶液反应制取氯气，反应的化学方程式为NaClO＋NaCl＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))Na2SO4＋Cl2↑＋H2O。为探究氯气的性质，某同学设计了如下所示的实验装置。请回答：(1)在该实验中，制取氯气的装置是________(填字母)。(2)装置B、C中依次放入的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，请提出合理的改进方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)写出氯气与NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________。为验证尾气吸收后的溶液中存在Cl－，正确的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)Cl2通入饱和NaHCO3溶液产生无色气体，已知酸性HCl>H2CO3>HClO，该实验证明Cl2与H2O反应的产物中含有________。重难题型突破练二题型一与钠的化合物有关的图像题1．将等物质的量的NaOH和Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中逐滴滴加稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()2．向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的CO2气体与HCl物质的量的关系如图所示(忽略CO2的溶解和HCl的挥发)：则下列分析都正确的组合是()①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO3②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3，且二者的物质的量之比为1∶1③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3，且二者的物质的量之比为1∶1④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na2CO3A．①②B．①③C．②④D．②③题型二与钠的化合物有关的实验题3．下列是某兴趣小组根据课本实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如图实验装置并分析实验原理，判断下列说法错误的是()A．甲为小苏打，乙为纯碱B．甲为Na2CO3，乙为NaHCO3C．要证明物质受热能产生水，可在两支试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球D．整个实验过程中可以看到丙烧杯的澄清石灰水不变浑浊4.如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是()A．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰C．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉题型三与Cl2的制法有关的实验题5．含氯消毒剂在新冠肺炎疫情防控中发挥了巨大作用。实验室中利用下图装置模拟制备“84”消毒液(有效成分为NaClO，由氯气和NaOH溶液反应制得)，下列说法正确的是()A．盛放浓盐酸的仪器是长颈漏斗B．为除去Cl2中的HCl，装置a中的试剂为饱和NaCl溶液C．装置c中的试剂为澄清石灰水，其作用是吸收尾气D．实验装置中缺少氯气的干燥装置6．氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。回答下列问题：(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是____________，a中的试剂为________。(2)b中采用的加热方式是________。c中化学反应的离子方程式是______________________，采用冰水浴冷却的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)d的作用是________________，可选用试剂________(填标号)。A．Na2SB．NaClC．Ca(OH)2D．H2SO4(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，________，________，干燥，得到KClO3晶体。(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________NaClO(填“大于”或“小于”)。题型四有关NA的判断题7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()A．1molNHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))所含的质子数和电子数都为10NAB．NA个微粒就是6.02×1023个微粒C．0.1mol硫酸中含有的原子总数为0.7NAD．1molCO所含电子数是28NA8．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．1mol氦气中有2NA个氦原子B．2L0.3mol·L－1Na2SO4溶液中含0.6NA个Na＋C．14g氮气中含NA个氮原子D．18g水中所含的电子数为8NA题型五配制一定物质的量浓度溶液的实验题9．下列a～e是中学化学实验中常见的几种仪器：a．量筒b．容量瓶c．托盘天平d．温度计e．分液漏斗(1)标出使用温度的仪器是________(填写编号)。(2)使用前需要检查是否漏水的是________(填写编号)。(3)称取10.5g固体样品(1g以下使用游码)若样品与砝码错放位置，则实际称取的样品质量为________g。(4)在某次实验中，要用500mL0.52mol·L－1的NaOH溶液，配制此浓度NaOH溶液时需用的主要仪器有托盘天平(附砝码、镊子)、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、________和________。(5)下列操作使所配溶液物质的量浓度偏大的有________(填写字母)。A．称量时用了生锈的砝码B．将NaOH放在托盘天平的右盘上称量(使用游码)C．NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就立即转移到容量瓶中D．往容量瓶转移时，有少量液体溅出E．定容时俯视刻度线F．容量瓶未干燥即用来配制溶液G．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面低于刻度线，再加水至刻度线(6)实验室用密度为1.25g·mL－1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制240mL0.1mol·L－1的盐酸。请回答下列问题：①浓盐酸的物质的量浓度为________。②配制240mL0.1mol·L－1的盐酸应量取浓盐酸体积________mL，应选用容量瓶的规格是________mL。10．某实验小组拟配制0.1mol·L－1的NaOH溶液并进行有关性质实验，回答下列问题。(1)若实验中大约要使用475mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体________g。(2)从下表中选择称量NaOH固体所需要的仪器：________(填序号)。名称托盘天平(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒仪器序号abcdef(3)下列情况会使所配溶液浓度偏低的是________(填序号)。①称量NaOH固体读数时，左盘高，右盘低②所用的砝码生锈③溶液转移到容量瓶后，未进行洗涤操作④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线⑥在烧杯中溶解NaOH后，立即将所得溶液注入容量瓶中并接着进行后续操作⑦定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线课时作业11氯气的实验室制法氯离子的检验1．答案：D2．答案：C3．解析：HClO具有漂白性，而Cl2不具有，在干燥环境下，Cl2不能转变为HClO，因而无漂白性，无法与HCl气体区分。气体通入AgNO3溶液都产生白色沉淀，因为Cl2与H2O反应也产生Cl－。Cl2与KI反应产生I2，淀粉遇I2变蓝，可以与HCl区分。答案：D4．解析：由MnO2＋4HCl（浓）eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑可知，二氧化锰是氧化剂，HCl中氯元素部分化合价升高，HCl既表现还原性，又表现酸性；氯化锰是可溶于水的强电解质，在离子方程式中应写成离子形式。答案：C5．解析：由化学方程式：MnO2＋4HCl（浓）eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知：146gHCl与87gMnO2恰好反应生成71gCl2，但由于稀盐酸不与MnO2反应，所以①产生的Cl2小于71g，而②能生成71gCl2。答案：B6．解析：根据导管的进出长短可知试管①用于收集Cl2，试管②用于防止NaOH溶液倒吸入①中，NaOH溶液吸收多余的Cl2，防止污染环境，①中收集到的Cl2不纯，混有HCl和水蒸气。答案：A7．解析：①是制备氯气的装置，②是除去氯气中氯化氢杂质的装置，③是干燥装置，④是用于氯气与金属反应的装置。除杂时不能消耗欲保留的气体，因为氯气可与NaOH溶液反应，化学方程式为Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，所以②处错误；③中进气管短，出气管却插入液面下，所以无法干燥气体，也不能使气体进入④中与金属反应，所以③处错误；④是一个封闭体系，未反应的气体不断蓄积会使容器内压强过大而发生爆炸，所以④处错误。答案：D8．解析：二氧化锰与浓盐酸反应，随着反应的进行，浓盐酸变稀，二氧化锰不与稀盐酸反应，即使二氧化锰过量，盐酸也不能全部消耗完，A错误；图Ⅱ中溶液先变红后褪色，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正确；铜丝在氯气中燃烧，生成了棕黄色的烟，C正确；氯气没有漂白性，不能使干燥有色布条褪色，图Ⅳ中氯气遇到湿润有色布条与水反应生成HClO，HClO具有漂白性，可使有色布条褪色，D正确。答案：A9．答案：D10．解析：（1）根据焰色试验显黄色、透过蓝色钴玻璃无紫色，说明含有Na＋、无K＋；加入盐酸有气体产生，说明存在COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，但不能确定是否有Cl－；则原溶液中一定存在Na＋和COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，一定不存在K＋，可能存在的是Cl－。（2）要检验是否存在Cl－选用AgNO3溶液和稀HNO3，所进行的操作和判断的依据为取原溶液，向溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸，若白色沉淀不消失，则原溶液中存在Cl－，若白色沉淀消失，则原溶液中不存在Cl－。答案：（1）Na＋和COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))K＋Cl－（2）取原溶液，向溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生