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第2课时　氯气的实验室制法　氯离子的检验
　
第二章 第二节　氯及其化合物
1.通过实验室制氯气，初步构建制备气体的思维模型，培养学生的 实验能力与创新意识。
2.通过氯离子的检验，初步构建离子检验的思维模型。
学习目标
任务一　氯气的实验室制法
新知构建
1.实验原理——用浓盐酸和二氧化锰制取氯气
化学方程式：________________________________________；
离子方程式：__________________________________________；
该反应的氧化剂为________，浓盐酸既表现______性，又表现____性。
MnO2
还原
酸
交流研讨1
2.实验装置
装置A为氯气发生装置，仪器a的名称为___
________，仪器b的名称为__________。
装置B的作用为__________。
装置C的作用为__________。
分
液漏斗
圆底烧瓶
收集氯气
尾气吸收
3.制取氯气思维建模
Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。
发生装置
净化装置 先通过饱和食盐水除去_______，再通过浓H2SO4除去________
收集装置 集气瓶口______排空气法
验满方法 ①观察瓶口呈黄绿色；②湿润的淀粉-KI试纸变____色；③湿润的蓝色石蕊试纸______________
尾气处理装置 NaOH溶液的作用：____________________________
HCl
水蒸气
向上
先变红后褪色
吸收过量Cl2，防止污染空气
蓝
(1)能否将盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶顺序颠倒？为什么？
提示：二者不能颠倒，否则会重新混有水蒸气。
(2)氯气有毒，实验中处理尾气可以用氢氧化钠溶液，能否用澄清石灰水代替，为什么？
提示：不能。即使是饱和石灰水，Ca(OH)2的浓度较小，不能保证把多余Cl2完全吸收。
交流研讨2
交流研讨3
①②③
4.知识拓展
(1)除去Cl2中的水蒸气可用如下装置：
(2)已知氯气在饱和食盐水中溶解度较小。收集氯气还可以采用下列方法：
排饱和食盐水法收集的Cl2较纯，但含有水蒸气。
学以致用
1.正误判断
(1)实验室制取的Cl2中混有HCl气体，可通过盛有碱石灰的干燥管除去。
(　　)
提示：错误。Cl2和HCl均能与碱石灰反应
(2)在实验室制取Cl2的试剂中，HCl只表现了还原性。 (　　)
提示：错误。HCl既表现了还原性，又表现了酸性
(3)实验室可以用排水法收集Cl2。 (　　)
提示：错误。Cl2能溶于水，实验室一般不用排水法收集氯气
2.在制备氯气时有如下操作，操作顺序正确的是
①连接好装置，检查气密性；
②缓缓加热，使气体均匀逸出；
③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末；
④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中；
⑤将多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收；
⑥用向上排空气法收集氯气。
A.①②③④⑤⑥ B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤
√
安装仪器时遵循顺序：由下而上，由左而右；安装好仪器后先检查气密性，再加入药品。
3.(2025·辽宁普兰店高一检测)欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法正确的是
A.烧瓶内装入的固体是MnO2
B.按气流方向，装置的连接顺
序是aedcbgfcbh
C.装置乙可干燥氯气，防止装
置戊中水蒸气进入集气瓶
D.可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气
√
MnO2与浓盐酸反应需要加
热，装置甲没有加热装置，
故A错误；收集Cl2的方法应
为向上排空气法，装置的连
接顺序是aedcbfgcbh，故B错误；装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，装置乙要用到两次，既要除去生成Cl2中的水蒸气，又要防止戊中的水蒸气进入，故C正确；检验氯气需要湿润的淀粉碘化钾试纸，故D错误。
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任务二　氯离子的检验
新知构建
在三支试管中分别加入2～3 mL①稀盐酸、②NaCl溶液、③Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表：
实验现象 离子方程式
滴入几滴硝酸银溶液 加入少量稀硝酸
① ________________ ____________ ______________________
② ________________ ____________ ______________________
③ ________________ __________，
____________ __________________________；
________________________________________
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
有白色沉淀生成
沉淀不溶解
有白色沉淀生成
沉淀溶解
有气泡产生
CO2↑＋H2O
通过上述实验探究，总结氯离子的检验方法，并说明加入试剂的目的。
提示：取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀则无Cl－。加入AgNO3溶液的目的是检验Cl－，加入稀硝酸酸化的目的是排除其他离子的干扰，因为含有Ag＋的白色沉淀中，只有AgCl不溶于稀硝酸。
交流研讨
学以致用
2.有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行如下实验：
①溶于水，得无色溶液；
②向上述溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀；
③再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。
根据上述现象判断：
(1)白色固体一定含有的成分是　　　　　　，可能含有的成分是　 。
(2)写出上述实验中有关反应的离子方程式：　　　 　　　　　.
　　　　　　 　　　　　。
KCl和K2CO3
KNO3
由②产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种。由③沉淀减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；由沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。
氯离子检验的答题模板
取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀，则无Cl－。
题后总结
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随堂演练
√
1.(2025·铜仁二中高一检测)现有盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液和氯水四种溶液，可用来区别它们的一种试剂是
A.AgNO3溶液 B.酚酞溶液
C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水
盐酸使紫色石蕊溶液变红；紫色石蕊溶液遇NaCl溶液无明显现象；NaOH溶液使紫色石蕊溶液变蓝；氯水使紫色石蕊溶液先变红后褪色。
√
2.(2024·江苏扬州高一期末)下列实验操作能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 检验溶液中的Cl－ 向溶液中先加盐酸，再加AgNO3溶液
B 干燥Cl2 将气体通过盛有浓H2SO4的洗气瓶
C 吸收尾气中的Cl2 将气体通入盛有饱和食盐水的烧杯
D 测定氯水的pH 将氯水滴在pH试纸上，与标准比色卡对照
先加入盐酸，会引入Cl－，干扰Cl－的检验，A错误；氯气不溶于饱和食盐水，应该用氢氧化钠溶液吸收尾气，C错误；氯水中的次氯酸具有漂白性，会漂白pH试纸，D错误。
√
3.(2025·黑龙江扶余高一检测)下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中(“→”表示气流方向)，所需装置和试剂均正确的是
A.制备Cl2
B.除去Cl2中HCl气体
C.干燥Cl2
D.尾气处理
缺少酒精灯，因为二氧化锰与浓盐酸在加热条件下才能反应生成氯气，A错误；除去Cl2中HCl气体，需要使用饱和食盐水，B错误；干燥Cl2可以用浓硫酸，C正确；Cl2有毒，会污染环境，尾气处理需要用NaOH溶液，D错误。
4.实验室中为进行有关氯气的性质实验，需要4瓶体积为100 mL的氯气(常温下，氯气的密度为2.91 g/L)。
(1)制取4瓶氯气，理论上需要MnO2的质量是　　　　。
(2)实际称取的MnO2固体的质量必须适当多于理论量，主要原因是　 　.
　　　　　 。
1.43 g
装置内
会残留氯气无法完全收集
返回
课时测评
题点一　氯气的实验室制法
1.(2025·山东利津高一检测)下列常用的干燥剂不能用来干燥氯气的是
A.浓硫酸 B.碱石灰
C.无水氯化钙 D.五氧化二磷
√
碱石灰与氯气反应。
√
MnO2中Mn的化合价由＋4价降为＋2价，故MnO2是氧化剂，Mn被还原，A正确；随着反应的进行，盐酸的浓度变稀，反应停止，故盐酸不能反应完，C错误；4个HCl参加反应时有2个HCl体现酸性，另外2个HCl体现还原性，此时需要1个氧化剂MnO2，故氧化剂与还原剂的个数比为1∶2，B、D正确。
√
制得的Cl2中混有HCl，需先经
过盛有饱和食盐水的洗气瓶以
除去HCl，再经过盛有浓硫酸
的洗气瓶进行干燥，由于Cl2的
密度比空气大，故用向上排空气法进行收集，Cl2有毒不能直接排放到大气中，需用NaOH溶液进行吸收，故装置接口连接顺序为d→c→b→a→e，A正确；制得的Cl2中混有HCl，需先经过盛有饱和食盐水的洗气瓶以除去HCl，B正确；

4.某化学小组用图示装置制取氯气，下列说法不正确的是
A.该装置图中至少存在两处明显错误
B.为了防止氯气污染空气，必须进行尾气
处理
C.在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉
碘化钾试纸，可以证明是否有氯气逸出
D.该实验中收集氯气的方法不正确
√
MnO2与浓盐酸在加热的条件下反应，图
中缺少加热装置，实验时一般不用长颈漏
斗，氯气有毒，气体不能直接排放到空气
中，应有尾气吸收装置，A、B正确；氯
气具有强氧化性，可与碘化钾反应生成单
质碘，淀粉遇碘变蓝色，C正确；氯气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，装置中的收集方法正确，D错误。
5.(2025·辽宁普兰店高一检测)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
√
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；Ⅱ图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，Ⅳ图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。
题点二　利用氯气制备新物质
6.如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确
的是
A.a—b—c—d—e—f—g—h
B.a—e—d—c—b—h—i—g
C.a—d—e—c—b—h—i—g
D.a—c—b—d—e—h—i—f
√
按制氯气→除HCl→除H2O→制备FeCl3→吸收Cl2顺序连接。
√
MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热，A错误；澄清石灰水中溶质太少，不能用来吸收Cl2，B错误；该反应放热，为避免题给信息反应的发生，需用冰水浴降低温度，C正确；饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2，且有二氧化碳产生，应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl，D错误。
√
装置A用KMnO4和浓盐酸反应
制取Cl2，制得的Cl2中会混有挥
发出的HCl和水蒸气，装置B中
的试剂是饱和食盐水，用来除去
HCl，装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，保证进入装置D的是纯净的Cl2，进而制得CuCl2，最后的装置E盛装的试剂是NaOH，用来吸收多余的Cl2。根据分析，装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，A错误；铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，B错误；MnO2与浓盐酸常温下不反应，C错误；应先打开装置A中分液漏斗的活塞，当产生的氯气充满整套装置时，再点燃装置D处酒精灯，D正确。
√
10.(2025·广东广宁高一统考)有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶无标签溶液，为鉴别它们，取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液，下列叙述错误的是
A.若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液
B.全部没有明显现象时，则后加入的是NH4NO3
C.一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液
D.若只有两支试管出现沉淀，其余两支试管无明显现象时，则后加入的是BaCl2溶液
√
A正确，因为AgNO3溶液与Na2CO3、BaCl2、HCl反应均有白色沉淀生成，和NH4NO3溶液不反应；B正确，NH4NO3和上述溶液均不反应；C错误，加入HCl溶液后，一种(Na2CO3)溶液出现气泡，一种(AgNO3)溶液出现沉淀，其他溶液没有现象；D正确，加入BaCl2溶液，则Na2CO3、AgNO3两种溶液产生沉淀。
√

反应完成后，装置中残留有毒的氯气，为防止拆除装置时氯气逸出污染空气，拆除时应先熄灭装置A处酒精灯，再打开弹簧夹通入空气，将残留的氯气赶入装置D中，待装置冷却后再拆除，故D正确。
12.(8分)(2025·山东青州高一检测)如图所示是制取无水氯化铜的实验装置图，已知干燥管E中盛有碱石灰(CaO和NaOH的混合物)，碱石灰是酸性气体和水的良好吸收剂。现将浓盐酸滴加到盛有二氧化锰固体的圆底烧瓶中。请完成下列问题：
(1)盛放浓盐酸的仪器名称为　　 　　；
分液漏斗
(2)写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式：　　 　　　　.
　　　　　　 　；
(3)玻璃管D中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　，反应现象是　　　　 　　　；
(4)实验结束时，应先熄灭　　(填“A”或“D”)处的酒精灯。
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
产生棕黄色的烟
D
A中浓盐酸和二氧化锰共热反应生成氯气，B、C为除杂装置，杂质为挥发的氯化氢和水，B中用饱和食盐水除氯化氢，装置C用于干燥氯气。装置D用来制取CuCl2，装置E既可以防止空气中水分进入D影响无水氯化铜制取、又用来吸收多余的氯气，防止污染大气。
13.(10分)漂白液是一种常用的消毒剂，通常可将Cl2通入NaOH溶液中制取，某化学兴趣小组想用下列装置制备漂白液并探究漂白液的化学性质。
(1)漂白液的有效成分为　　　　(填化学式)，为完成该制备实验请将上述装置的接口按照合理的顺序连接：a→　　→　　→　　→　　→b。
NaClO
c
d
e
f
氯气通入NaOH溶液中可制备次氯酸钠，次氯酸钠为漂白液的主要成分；实验室制备次氯酸钠的顺序依次是Cl2的制备、除杂、次氯酸钠的制备和尾气处理；
(2)盛装浓盐酸的仪器名称为　　　　　　，装置A中制备氯气的离子方程式为　　　　　　　 　　　　　　　。
分液漏斗

(3)若无装置C，则会导致的不良结果为　　　　 .
　　　　。
消耗的氢氧化钠更多(或其他合理
答案)
装置C的作用是除去Cl2中的HCl，若无装置C，则会导致消耗的氢氧化钠更多。
14.(9分)某学生设计如图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(该反应放出热量)，回答下列问题(消石灰为氢氧化钙)：
(1)C装置的作用是　 　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。

(2)此实验所得漂白粉的有效成分偏低，该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是将U形管置于　　　　(填“冰水浴”或“热水浴”)中。
冰水浴
因温度较高而发生副反应生成Ca(ClO3)2，故可将B装置放在冰水浴中来避免该副反应的发生。
在A、B之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶
因浓盐酸易挥发，则另一个副反应为HCl与消石灰反应，所以应除去氯气中的HCl，即在A、B之间接一个装有饱和食盐水的洗气瓶。
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[学习目标]　1.通过实验室制氯气，初步构建制备气体的思维模型，培养学生的实验能力与创新意识。　2.通过氯离子的检验，初步构建离子检验的思维模型。
任务一　氯气的实验室制法
1.实验原理——用浓盐酸和二氧化锰制取氯气
化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；
离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；
该反应的氧化剂为MnO2，浓盐酸既表现还原性，又表现酸性。
[交流研讨1]　(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。反应中氧化剂和还原剂的个数之比是多少？
提示：由氧化产物和还原产物的个数可知，氧化剂和还原剂的个数之比是1∶2。
(2)含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成71 g Cl2吗？原因是什么？
提示：不能。有两个原因：一是随着反应的进行，盐酸浓度变小(变为稀盐酸)，Cl－的还原性减弱，MnO2不能再氧化HCl，此反应不再进行；二是浓盐酸有挥发性。
2.实验装置
装置A为氯气发生装置，仪器a的名称为分液漏斗，仪器b的名称为圆底烧瓶。
装置B的作用为收集氯气。
装置C的作用为尾气吸收。
3.制取氯气思维建模
Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。
发生装置 固体＋液体气体
净化装置 先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓H2SO4除去水蒸气
收集装置 集气瓶口向上排空气法
验满方法 ①观察瓶口呈黄绿色；②湿润的淀粉-KI试纸变蓝色；③湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色
尾气处 理装置 NaOH溶液的作用：吸收过量Cl2，防止污染空气
[交流研讨2]　(1)能否将盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶顺序颠倒？为什么？
提示：二者不能颠倒，否则会重新混有水蒸气。
(2)氯气有毒，实验中处理尾气可以用氢氧化钠溶液，能否用澄清石灰水代替，为什么？
提示：不能。即使是饱和石灰水，Ca(OH)2的浓度较小，不能保证把多余Cl2完全吸收。
[交流研讨3]　利用下列各组物质制备和收集气体，能采用如图装置的是　　　　(填序号)。
①大理石与稀盐酸反应制CO2
②高锰酸钾与浓盐酸反应制Cl2
2KMnO4＋16HCl(浓)2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
③双氧水在二氧化锰催化下制O2
④锌与稀硫酸反应制H2
提示：①②③
4.知识拓展
(1)除去Cl2中的水蒸气可用如下装置：
(2)已知氯气在饱和食盐水中溶解度较小。收集氯气还可以采用下列方法：
排饱和食盐水法收集的Cl2较纯，但含有水蒸气。
1.正误判断
(1)实验室制取的Cl2中混有HCl气体，可通过盛有碱石灰的干燥管除去。(　　)
(2)在实验室制取Cl2的试剂中，HCl只表现了还原性。(　　)
(3)实验室可以用排水法收集Cl2。(　　)
提示：(1)错误。Cl2和HCl均能与碱石灰反应
(2)错误。HCl既表现了还原性，又表现了酸性
(3)错误。Cl2能溶于水，实验室一般不用排水法收集氯气
2.在制备氯气时有如下操作，操作顺序正确的是(　　)
①连接好装置，检查气密性；
②缓缓加热，使气体均匀逸出；
③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末；
④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中；
⑤将多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收；
⑥用向上排空气法收集氯气。
A.①②③④⑤⑥ B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤
答案：D
解析：安装仪器时遵循顺序：由下而上，由左而右；安装好仪器后先检查气密性，再加入药品。
3.(2025·辽宁普兰店高一检测)欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法正确的是(　　)
A.烧瓶内装入的固体是MnO2
B.按气流方向，装置的连接顺序是aedcbgfcbh
C.装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶
D.可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气
答案：C
解析：MnO2与浓盐酸反应需要加热，装置甲没有加热装置，故A错误；收集Cl2的方法应为向上排空气法，装置的连接顺序是aedcbfgcbh，故B错误；装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，装置乙要用到两次，既要除去生成Cl2中的水蒸气，又要防止戊中的水蒸气进入，故C正确；检验氯气需要湿润的淀粉碘化钾试纸，故D错误。
任务二　氯离子的检验
在三支试管中分别加入2～3 mL①稀盐酸、②NaCl溶液、③Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表：
实验现象 离子方程式
滴入几滴硝酸银溶液 加入少量稀硝酸
① 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl－＋Ag＋AgCl↓
② 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl－＋Ag＋AgCl↓
③ 有白色沉淀生成 沉淀溶解， 有气泡产生 C＋2Ag＋Ag2CO3↓； Ag2CO3＋2H＋2Ag＋＋CO2↑＋H2O
[交流研讨]　通过上述实验探究，总结氯离子的检验方法，并说明加入试剂的目的。
提示：取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀则无Cl－。加入AgNO3溶液的目的是检验Cl－，加入稀硝酸酸化的目的是排除其他离子的干扰，因为含有Ag＋的白色沉淀中，只有AgCl不溶于稀硝酸。
1.正误判断
(1)某溶液中滴加AgNO3溶液后有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有Cl－。(　　)
(2)检验Cl2中是否混有HCl，可通入AgNO3溶液中，若有白色沉淀产生，说明Cl2中混有HCl。(　　)
(3)检验Na2CO3溶液中是否有NaCl杂质，可先加AgNO3溶液，再加过量的稀盐酸，若沉淀不溶解，则有NaCl杂质。(　　)
提示：(1)错误。也有可能含有C等离子
(2)错误。Cl2与H2O反应也能产生HCl
(3)错误。应该将过量的稀盐酸改为过量的稀硝酸
2.有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行如下实验：
①溶于水，得无色溶液；
②向上述溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀；
③再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。
根据上述现象判断：
(1)白色固体一定含有的成分是　　　　　　，可能含有的成分是　　　　　　。
(2)写出上述实验中有关反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案：(1)KCl和K2CO3　KNO3
(2)Ag＋＋Cl－AgCl↓，2Ag＋＋CAg2CO3↓，Ag2CO3＋2H＋2Ag＋＋H2O＋CO2↑
解析：由②产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种。由③沉淀减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；由沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。
氯离子检验的答题模板
取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀，则无Cl－。
1.(2025·铜仁二中高一检测)现有盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液和氯水四种溶液，可用来区别它们的一种试剂是(　　)
A.AgNO3溶液 B.酚酞溶液
C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水
答案：C
解析：盐酸使紫色石蕊溶液变红；紫色石蕊溶液遇NaCl溶液无明显现象；NaOH溶液使紫色石蕊溶液变蓝；氯水使紫色石蕊溶液先变红后褪色。
2.(2024·江苏扬州高一期末)下列实验操作能达到实验目的的是(　　)
选项 实验目的 实验操作
A 检验溶液中的Cl－ 向溶液中先加盐酸，再加AgNO3溶液
B 干燥Cl2 将气体通过盛有浓H2SO4的洗气瓶
C 吸收尾气中的Cl2 将气体通入盛有饱和食盐水的烧杯
D 测定氯水的pH 将氯水滴在pH试纸上，与标准比色卡对照
答案：B
解析：先加入盐酸，会引入Cl－，干扰Cl－的检验，A错误；氯气不溶于饱和食盐水，应该用氢氧化钠溶液吸收尾气，C错误；氯水中的次氯酸具有漂白性，会漂白pH试纸，D错误。
3.(2025·黑龙江扶余高一检测)下列有关氯气制备、净化及尾气处理的实验过程中(“→”表示气流方向)，所需装置和试剂均正确的是(　　)
A.制备Cl2 B.除去Cl2中HCl气体
C.干燥Cl2 D.尾气处理
答案：C
解析：缺少酒精灯，因为二氧化锰与浓盐酸在加热条件下才能反应生成氯气，A错误；除去Cl2中HCl气体，需要使用饱和食盐水，B错误；干燥Cl2可以用浓硫酸，C正确；Cl2有毒，会污染环境，尾气处理需要用NaOH溶液，D错误。
4.实验室中为进行有关氯气的性质实验，需要4瓶体积为100 mL的氯气(常温下，氯气的密度为2.91 g/L)。
(1)制取4瓶氯气，理论上需要MnO2的质量是　　　　。
(2)实际称取的MnO2固体的质量必须适当多于理论量，主要原因是　　　　　　　。
答案：(1)1.43 g　(2)装置内会残留氯气无法完全收集
课时测评13　氯气的实验室制法　氯离子的检验
(时间：40分钟　满分：60分)
(1－11题，每小题3分，共33分)
题点一　氯气的实验室制法
1.(2025·山东利津高一检测)下列常用的干燥剂不能用来干燥氯气的是(　　)
A.浓硫酸 B.碱石灰
C.无水氯化钙 D.五氧化二磷
答案：B
解析：碱石灰与氯气反应。
2.(2025·四川雅安高一检测)关于反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列说法不正确的是(　　)
A.MnO2中锰元素被还原
B.该反应中，HCl体现了酸性和还原性
C.MnO2足量就可以将浓盐酸反应完
D.氧化剂与还原剂的个数之比为1∶2
答案：C
解析：MnO2中Mn的化合价由＋4价降为＋2价，故MnO2是氧化剂，Mn被还原，A正确；随着反应的进行，盐酸的浓度变稀，反应停止，故盐酸不能反应完，C错误；4个HCl参加反应时有2个HCl体现酸性，另外2个HCl体现还原性，此时需要1个氧化剂MnO2，故氧化剂与还原剂的个数比为1∶2，B、D正确。
3.(2025·安徽巢湖高一检测)实验室制取Cl2时，净化与收集Cl2所需装置如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.装置接口连接顺序为d→c→b→a→e
B.饱和食盐水可用来除去HCl杂质
C.干燥纯净的Cl2能使鲜花褪色，所以Cl2具有漂白性
D.烧杯中发生反应的化学方程式：Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O
答案：C
解析：制得的Cl2中混有HCl，需先经过盛有饱和食盐水的洗气瓶以除去HCl，再经过盛有浓硫酸的洗气瓶进行干燥，由于Cl2的密度比空气大，故用向上排空气法进行收集，Cl2有毒不能直接排放到大气中，需用NaOH溶液进行吸收，故装置接口连接顺序为d→c→b→a→e，A正确；制得的Cl2中混有HCl，需先经过盛有饱和食盐水的洗气瓶以除去HCl，B正确；干燥纯净的Cl2能使鲜花褪色，是由于Cl2和鲜花中的水反应生成的HClO具有漂白性，而不是Cl2具有漂白性，C错误；Cl2有毒不能直接排放到大气中，需用NaOH溶液进行吸收，烧杯中发生反应的化学方程式：Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O，D正确。
4.某化学小组用图示装置制取氯气，下列说法不正确的是(　　)
A.该装置图中至少存在两处明显错误
B.为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理
C.在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸，可以证明是否有氯气逸出
D.该实验中收集氯气的方法不正确
答案：D
解析：MnO2与浓盐酸在加热的条件下反应，图中缺少加热装置，实验时一般不用长颈漏斗，氯气有毒，气体不能直接排放到空气中，应有尾气吸收装置，A、B正确；氯气具有强氧化性，可与碘化钾反应生成单质碘，淀粉遇碘变蓝色，C正确；氯气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，装置中的收集方法正确，D错误。
5.(2025·辽宁普兰店高一检测)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
答案：A
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；Ⅱ图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，Ⅳ图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。
题点二　利用氯气制备新物质
6.如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是(　　)
A.a—b—c—d—e—f—g—h
B.a—e—d—c—b—h—i—g
C.a—d—e—c—b—h—i—g
D.a—c—b—d—e—h—i—f
答案：B
解析：按制氯气→除HCl→除H2O→制备FeCl3→吸收Cl2顺序连接。
7.(2025·广东揭阳高一检测)已知：6Ca(OH)2＋6Cl25CaCl2＋Ca(ClO3)2＋6H2O，如图是制备漂白粉的实验装置，下列说法正确的是(　　)
A.可将MnO2和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备Cl2
B.可以用澄清石灰水代替NaOH溶液
C.冰水浴的作用是降低反应温度，防止发生副反应
D.锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
答案：C
解析：MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热，A错误；澄清石灰水中溶质太少，不能用来吸收Cl2，B错误；该反应放热，为避免题给信息反应的发生，需用冰水浴降低温度，C正确；饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2，且有二氧化碳产生，应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl，D错误。
8.(2025·湖南长沙高一检测)实验室也可以用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。现用如图所示装置制取纯净的无水CuCl2(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HCl气体
B.实验过程中，硬质玻璃管中产生大量蓝色的烟
C.将装置A中的KMnO4直接换为MnO2，也可完成该实验
D.实验时，应先打开A中分液漏斗的活塞，再加热装置D
答案：D
解析：装置A用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，制得的Cl2中会混有挥发出的HCl和水蒸气，装置B中的试剂是饱和食盐水，用来除去HCl，装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，保证进入装置D的是纯净的Cl2，进而制得CuCl2，最后的装置E盛装的试剂是NaOH，用来吸收多余的Cl2。根据分析，装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，A错误；铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，B错误；MnO2与浓盐酸常温下不反应，C错误；应先打开装置A中分液漏斗的活塞，当产生的氯气充满整套装置时，再点燃装置D处酒精灯，D正确。
题点三　氯离子的检验
9.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，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，由此判断该溶液中含有(　　)
A.Cl－、S B.Cl－、N
C.Cl－、C D.Cl－、OH－
答案：C
解析：根据题给现象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中存在C和Cl－。
10.(2025·广东广宁高一统考)有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶无标签溶液，为鉴别它们，取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液，下列叙述错误的是(　　)
A.若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液
B.全部没有明显现象时，则后加入的是NH4NO3
C.一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液
D.若只有两支试管出现沉淀，其余两支试管无明显现象时，则后加入的是BaCl2溶液
答案：C
解析：A正确，因为AgNO3溶液与Na2CO3、BaCl2、HCl反应均有白色沉淀生成，和NH4NO3溶液不反应；B正确，NH4NO3和上述溶液均不反应；C错误，加入HCl溶液后，一种(Na2CO3)溶液出现气泡，一种(AgNO3)溶液出现沉淀，其他溶液没有现象；D正确，加入BaCl2溶液，则Na2CO3、AgNO3两种溶液产生沉淀。
11.(2025·湖南长沙高一检测)利用Cl2氧化绿色的K2MnO4的浓强碱溶液反应制备KMnO4的装置如下图所示(加热及夹持装置已省略)，下列关于本实验的说法错误的是(　　)
A.装置A中仪器b的名称是三颈烧瓶，装置B的作用是除去挥发出来的HCl
B.装置D中试剂d可能是足量的NaOH溶液，不能是Na2SO3溶液
C.装置C中发生反应的化学方程式为Cl2＋2K2MnO42KCl＋2KMnO4
D.反应完成后应先熄灭装置A处酒精灯，再打开弹簧夹通入空气，待装置冷却后拆除
答案：B
解析：由实验装置图可知，装置A中仪器b为三颈烧瓶，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，故A正确；装置D中盛有的氢氧化钠溶液或亚硫酸钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，故B错误；装置C中氯气与锰酸钾在浓强碱溶液中反应制备高锰酸钾，反应的化学方程式为Cl2＋2K2MnO42KCl＋2KMnO4，故C正确；反应完成后，装置中残留有毒的氯气，为防止拆除装置时氯气逸出污染空气，拆除时应先熄灭装置A处酒精灯，再打开弹簧夹通入空气，将残留的氯气赶入装置D中，待装置冷却后再拆除，故D正确。
12.(8分)(2025·山东青州高一检测)如图所示是制取无水氯化铜的实验装置图，已知干燥管E中盛有碱石灰(CaO和NaOH的混合物)，碱石灰是酸性气体和水的良好吸收剂。现将浓盐酸滴加到盛有二氧化锰固体的圆底烧瓶中。请完成下列问题：
(1)盛放浓盐酸的仪器名称为　　　　；
(2)写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　；
(3)玻璃管D中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　，反应现象是　　　　　　　；
(4)实验结束时，应先熄灭　　　　(填“A”或“D”)处的酒精灯。
答案：(1)分液漏斗
(2)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(3) Cu＋Cl2CuCl2　产生棕黄色的烟
(4)D
解析：A中浓盐酸和二氧化锰共热反应生成氯气，B、C为除杂装置，杂质为挥发的氯化氢和水，B中用饱和食盐水除氯化氢，装置C用于干燥氯气。装置D用来制取CuCl2，装置E既可以防止空气中水分进入D影响无水氯化铜制取、又用来吸收多余的氯气，防止污染大气。
13.(10分)漂白液是一种常用的消毒剂，通常可将Cl2通入NaOH溶液中制取，某化学兴趣小组想用下列装置制备漂白液并探究漂白液的化学性质。
(1)漂白液的有效成分为　　　　　　(填化学式)，为完成该制备实验请将上述装置的接口按照合理的顺序连接：a→　　→　　→　　→　　→b。
(2)盛装浓盐酸的仪器名称为　　　　　　，装置A中制备氯气的离子方程式为　　　　　　　
　　　　　　　。
(3)若无装置C，则会导致的不良结果为　　　　　　　　　　。
答案：(1)NaClO　c　d　e　f
(2)分液漏斗　MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(3)消耗的氢氧化钠更多(或其他合理答案)
解析：(1)氯气通入NaOH溶液中可制备次氯酸钠，次氯酸钠为漂白液的主要成分；实验室制备次氯酸钠的顺序依次是Cl2的制备、除杂、次氯酸钠的制备和尾气处理；(2)实验室用二氧化锰和浓盐酸制备Cl2，盛装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗，装置A中制备氯气的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；(3)装置C的作用是除去Cl2中的HCl，若无装置C，则会导致消耗的氢氧化钠更多。
14.(9分)某学生设计如图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(该反应放出热量)，回答下列问题(消石灰为氢氧化钙)：
(1)C装置的作用是　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。
(2)此实验所得漂白粉的有效成分偏低，该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是将U形管置于　　　　　　(填“冰水浴”或“热水浴”)中。
②另一个副反应是2HCl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O，为避免此副反应的发生，装置的改进措施为　　　　　　　。
答案：(1)Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O　(2)①冰水浴　②在A、B之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶
解析：(1)氯气是有毒气体，为防止污染空气，要进行尾气处理，装置C中的氢氧化钠溶液用于吸收未反应完的氯气，发生反应的离子方程式为Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O。(2)①因温度较高而发生副反应生成Ca(ClO3)2，故可将B装置放在冰水浴中来避免该副反应的发生。②因浓盐酸易挥发，则另一个副反应为HCl与消石灰反应，所以应除去氯气中的HCl，即在A、B之间接一个装有饱和食盐水的洗气瓶。
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