高考化学一轮复习（第三辑）考点37 氯气的实验室及工业制法（含解析）1

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1、考点37氯气的实验室及工业制法聚焦与凝萃1．掌握氯气的实验室制法；2．了解氯气的工业制法。解读与打通常规考点1．氯气的实验室制法（1）反应原理：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O①盐酸是浓盐酸，一般为12mol·L－1、1.9g·mL－1，稀溶液中的HCl不能被MnO2氧化；HCl是还原剂，但还表现出酸性。②必须加热，在常温下，MnO2与浓盐酸是不反应的。（2）实验装置图：图中：A是分液漏斗，加浓盐酸；B是圆底烧瓶，用于反应，液体不超过容积的2/3，加热时必须垫石棉网；C是洗气

2、瓶，瓶中装饱和食盐水，除去Cl2中混有的HCl(氯气在饱和食盐水中比在水中溶解度小，可减少氯气的损耗)；D是洗气瓶，瓶中装浓H2SO4，干燥Cl2；E为收集装置，用向上排空气法收集Cl2，进气管伸入集气瓶的底部；F是尾气吸收装置，因氯气有毒，多余氯气要用NaOH的溶液将其吸收(用水和石灰水吸收效果都不好。)（3）氯气的检验：氯气可用湿润的KI淀粉试纸检验，试纸变蓝，其原理是：Cl2＋2KI=2KCl＋I2，置换出的碘与淀粉反应生成蓝色物质。隐性考点2．工业制法——电解饱和食盐水法2NaCl＋2H2

3、O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑融合与应用例1．实验室用如下图所示装置制备Cl2，并进行Cl2的性质实验。9（1）A中加入KMnO4固体(反应后产物是MnCl2)，B中盛有浓盐酸，烧瓶中发生反应的化学方程式为。（2）C中盛有紫色石蕊试液，C中的现象是；D中有白色沉淀生成，D中盛放的试剂可能是；E中溶液由无色变为蓝色，E中盛放的试剂可能是。（3）F中一般盛放，其作用是。【答案】（1）2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O（2）先变红后褪色　AgNO3溶液　KI淀粉

4、溶液（3）NaOH溶液　吸收多余的Cl2（2）产生的Cl2通入紫色石蕊试液中，Cl2与水反应产生的盐酸使石蕊由紫色变为红色，产生的HClO又可将红色漂白。Cl2通入D中产生白色沉淀，应为Cl2与H2O反应产生的HCl与Ag＋作用产生AgCl的结果，E中溶液由无色变成蓝色应是KI与Cl2反应产生的I2与淀粉作用的结果。（3）吸收尾气中的Cl2常用NaOH溶液，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。例2．现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H2、Cl2、NaO

5、H。请回答下列问题：（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为。（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去精盐中Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，使用的试剂有：a．Na2CO3b．Ba(OH)2溶液c．稀盐酸其合理的加入顺序为（填试剂序号）（3）如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min可在阴极产生11.2L（标准状况）Cl2，这时溶液的pH是（设体积维持不变）。（4）Cl2常用于自来水的消毒杀菌，现有一种新型消毒剂ClO2，若它们在杀菌过程中的还原产物均为Cl-，

6、消毒等量的自来水，所需Cl2和ClO2的物质的量之比为。【答案】（1）2Cl--2e-=Cl2↑（2）bac（3）13（4）5∶29扫描与历练【正误判断】(正确的打“√”，错误的打“×”)（每个判断2分，共40分）（）1．将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－(2010·天津，5C)（）2．氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度(2010·全国Ⅱ，8A)（）3．因漂白粉在空气中不稳定，故可用于漂白纸张(2014·江苏，4C)（）4．用惰性电极电解熔融NaCl：

7、2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－(2010·江苏，3A)（）5．用KIO3氧化酸性溶液中的KI：5I－＋IO＋3H2O===3I2＋6OH－(2012·江苏，9A)（）6．氯碱工业未涉及氧化还原反应(2016·上海，2B)（）7．用惰性电极电解饱和食盐水：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－（）8．FeBr2溶液与等物质的量Cl2反应：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2=2Fe3＋＋4Cl－＋Br2(2010·课标全国卷，13D)（）9．向次氯酸钙溶液中通入过量CO2：Ca2＋＋2

8、ClO－＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClO(2009·宁夏，12A)（）10．漂白粉在空气中失效：ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO(2009·江苏，11A)（）11．用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气：MnO2＋2H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2009·江苏，11B)（）12．在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe(OH)3=2FeO＋3Cl－＋H2O＋4H＋(2009·江苏，11D)（）13．制氯气时，用