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1、学年新高一化学衔接 气体制备与氯及其化合物衔接6 气体制备与氯及其化合物【知识回顾】1.制取气体的原理气体原理化学方程式氧气高锰酸钾2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2过氧化氢溶液和二氧化锰2H2O22H2O+O2氯酸钾和二氧化锰2KClO32KCl+3O2二氧化碳大理石或石灰石、稀盐酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2氢气锌粒和稀硫酸Zn+H2SO4=ZnSO4+H22.制取气体的装置（1）实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。（2）确定气体发生装置时应从两个方面考虑：反应物的状态；反应的条件。（固固加热型）（固液不加热型）固+固加热注意事项：加热时，先预热且

2、应用外焰加热；试管口应略向下倾斜；药品应平铺于试管底部；导管稍露出橡皮塞；用高锰酸钾制取氧气时，试管口放一团棉花。（3）确定气体收集装置时主要考虑：气体的密度；气体在水中的溶解性。气体与空气密度的比较，可 其相对分子质量，空气的平均相对分子质量为29，则密度比空气大；若小于29，则密度比空气小。用排水法收集气体时应把导管放在集气瓶口。当使用排水法收集时，需要当气泡连续均匀冒出时，再收集。用排空气法收集时，应该把导管伸到集气瓶底部，便于排尽空气。排水法集气比排空气法集气收集到的气体较纯。3.气体的检验与验满制取的气体检验方法验满方法氧气将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧

3、气。用排水法收集：如果集气瓶口有大气泡冒出，说明气体收集满了。用向上排空气法收集：将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。二氧化碳将气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是二氧化碳。把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。【衔接练习】1如图所示的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是 A BC D2医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置，下列说法不正确的是（ ）A使用该装置用来观测是否有氧气输出B使用该装置用来观测氧气的输出速率Ca导管连接供给氧气的钢瓶Da导管连接病人吸氧气

4、的塑料管3如图为一氧化碳还原氧化铁的“微型”实验装置，已知:，下列说法错误的是A实验中所需CO可现制现用B此装置可节约用品，污染小C可以观察到固体由黑色变为红色D用气球收集尾气可减少一氧化碳对大气的污染4用高锰酸钾制取氧气实验中的下列操作正确的是A检查装置气密性B 加热固体C收集气体D存放气体5下列几种气体可用右图所示装置干燥、收集的正确组合是（ ）H2O2CO2SO2 CH4NH3A B C D6利用下列仪器制取相关气体，不能实现的是（）A用锌和稀硫酸制取氢气 B用双氧水和二氧化锰制取氧气C用高锰酸钾加热分解制取氧气 D用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳7常温下，氨气为无色有刺激性恶臭气味的气体，

5、密度比空气小，易溶于水氨气溶于水显弱碱性，实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取则下列说法正确的是（）A可用向下排空气法收集到氨气 B氨水能使紫色石蕊试液变红色C多余的氨气可排放到大气中 D实验室制氨气的发生装置与双氧水制氧气相同8用右图装置进行实验，将装置倾斜，使管、中药品接触，观察到气球鼓起，一段时间后又恢复原状。下列药品符合该实验现象的是（ ）A生石灰和水 B锌粒和稀盐酸（混合会产生氢气）C二氧化锰和过氧化氢溶液 D大理石和稀盐酸9某公司发生火灾引发液氨泄露并发生化学爆炸，造成重大伤亡。 液氨是液态的氨气，常温下，氨气 (NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。实验

6、室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热制取氨气。下列相关说法或做法不正确的是A液氨泄漏时，可用喷水的方法除去空气中的氨气，说明氨气溶于水B由液氨发生化学爆炸猜测氨气可能具有可燃性C仪器a的名称是分液漏斗；制取氨气的装置应选择上图中的A ED液氨泄漏时正确的逃生方法是用湿毛巾捂住口鼻并尽量贴近地面逃离10如图是实验室常用的一种气体制取装置。有关说法不合理的是A该装置适合于固液不加热型制取气体BO2、H2、CO2均可采用该装置进行制取C该发生装置的优点是装置简单,操作简便D应待导管口产生连续均匀的气泡时,再将导管放入水槽内的试管口【新课学习】氯元素（Cl）是最重要的成盐元素，自然界中氯以化合态形式存在，

7、主要以NaCl的形式存。1氯气的物理性质：黄绿色有刺激性气味有毒的气体，密度比空气大，易液化成液氯，易溶于水(12)。（1）在实验室闻氯气气味时，应用手轻轻在瓶口扇动，仅使少量的氯气飘入鼻孔。这是闻气体常用的方法。（2）氯气易液化，在低温和加压的条件下可以转变为液态(液氯)和固态。2氯气的化学性质：氯气化学性质非常活泼，很容易得到电子作强氧化剂，能与金属、非金属、水以及碱反应。（1）与金属反应：氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。氯气能与绝大多数金属反应，把变价金属(如Fe、Cu)一般氧化到最高价。与钠反应：剧烈燃烧，产生大量白烟。NaCl22NaCl 与铜反应：剧烈燃烧，产生大量棕黄

8、色烟。反应结束后，加少量水与集气瓶中，溶液为蓝绿色。CuCl2CuCl2与铁反应 ：剧烈燃烧，产生大量棕黄色烟。2Fe3Cl22FeCl3温馨提示：干燥的Cl2在常温下与Fe不反应，因此Cl2可用钢瓶贮存。（2）与非金属反应：与H2反应：化学反应实验现象备注Cl2H2 2HCl氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰。燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片，观察到的现象是集气瓶口上方出现白雾燃烧是指发热发光的剧烈的化学反应。它强调的是发光时也要发热，反应剧烈，其实质是剧烈的氧化还原反应。所有发光发热的剧烈化学反应都称为燃烧H2Cl2 2HCl氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸H2和Cl2混合

9、后光照，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸温馨提示：H2可在空气中燃烧，也可在Cl2中燃烧，所以燃烧不一定要有氧气的参加。缓慢氧化不是燃烧，因为没有发光、发热。只有发光发热也不一定是燃烧，如电灯亮时也会发光发热，但不叫燃烧，因为没有发生化学反应。与非金属P反应：2P3Cl22PCl3（氯气不足；产生白雾）2P5Cl22PCl5（氯气充足；产生白烟）温馨提示：化学现象中的烟、雾、气烟大量细小固体颗粒分散在气体中的现象。如Cu在Cl2中燃烧生成(CuCl2)棕黄色烟雾大量细小液滴分散在气体中。如HCl气体在空气中遇水蒸气生成的雾(盐酸小液滴)气是指气态物质。若气体无色，则肉眼看不到，

10、气体有色才能观察到（3）与水的反应： 在25。C时，1体积的水可溶解约2体积的氯气。氯气的水溶液称为氯水（黄绿色），在常温下，溶于水的部分Cl2与水发生如何反应。Cl2 + H2O HCl+HClO反应的氧化剂是 Cl2，还原剂是 Cl2，氧化产物是HClO，还原产物是HCl。新制氯水的成分：将氯气溶于水得到浅黄绿色氯水，氯水含多种微粒，其中有H2O、Cl2、HClO、Cl、H+、OH(极少量，水微弱电离出来的)。次氯酸的性质：次氯酸是易溶于水的弱酸，比碳酸酸性还弱Cl2H2O=HClHClO次氯酸不稳定，见光易分解，放出氧气2HClO2HCl+O2次氯酸具有强氧化性，其氧化性比Cl2强用于自

11、来水的杀菌消毒，还可以用作漂白剂，使有色布条褪色温馨提示：次氯酸是一种强氧化剂，能杀死水里的病菌，自来水常用氯气杀菌消毒，就是因为氯气溶于水产生次氯酸，次氯酸起杀菌作用。次氯酸可用作漂白剂，因为它能使染料和有机色质氧化而褪色。归纳总结液氯新制氯水久置氯水成分Cl2H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-H+、Cl-分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性保存特制钢瓶棕色瓶盛装，放阴凉处，一般现用现配（4）与碱反应：最初人们直接用氯气作漂白剂，但因氯气的溶解度不大，而且生成的HClO不稳定，难以保存，使用起来很不方便，效果也不理想。在Cl2与

12、水反应原理的基础上，经过多年实验、改进，才有了今天常用的漂白液和漂白粉。制备主要成份有效成份漂白液2NaOHCl2=NaClNaClOH2ONaClO、NaClNaClO漂白粉2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2OCa(ClO)2、CaCl2Ca(ClO)2漂白精Ca(ClO)2Ca(ClO)2漂白原理：漂白液、漂白粉、漂白精的漂白、消毒原理相同，即在酸性条件下生成强氧化性的HClO。Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClOCa(ClO)22HCl=CaCl22HClO温馨提示：往NaOH溶液中滴加几滴酚酞试液后，溶液要变红，但逐滴加入氯水后，溶液的红色又逐渐消

13、失。溶液红色褪去的可能原因有两个：一是可能因Cl2与碱发生了反应，消耗了碱所引起的；二是可能因氯水中含有的HClO起了漂白作用而使酚酞褪色的。可通过下列实验加以证实：往上述褪色后的溶液中再加入稍过量的NaOH溶液，若溶液又出现红色，则证明溶液红色褪去是因Cl2与碱反应消耗了碱所引起的；若溶液不再出现红色，则是因氯水中的HClO的漂白作用所引起的。保存：漂白液、漂白粉、漂白精长期露置于空气中会发生反应：NaClOCO2H2O=NaHCO3HClO 、Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO 、2HClO2HClO2，所以应密封存放于避光干燥处保存。应用：可做漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又

14、可用作游泳池的消毒剂。3.氯离子（Cl-）的检验：实验现象滴入几滴AgNO3溶液加入少量稀硝酸稀盐酸有白色沉淀生成沉淀不溶解NaCl溶液有白色沉淀生成沉淀不溶解Na2CO3溶液有白色沉淀生成沉淀溶解，有气泡产生自来水有少量白色沉淀生成沉淀不溶解蒸馏水无明显变化无明显变化（1）检验步骤：先在待检溶液中滴入少量硝酸酸化，再加硝酸银溶液。（2）实验现象：若产生白色沉淀，则可判断溶液中含有Cl-。（3）反应原理：AgCl=AgCl，AgCl为白色沉淀，不溶于稀HNO3。（4）加稀HNO3的目的：排除CO等离子的干扰，有关离子反应：2H+CO = CO2+ H2O4. 氯气的实验室制备：（1）反应原理：

15、MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O（2）制备装置：装置特点：固液气主要仪器：铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。C装置的作用是除去Cl2中的HCl；D装置的作用是干燥Cl2；E装置用向上排空气法收集Cl2；F装置的作用是吸收多余的Cl2，防止污染环境。（3）收集方法：向上排空气法(Cl2密度大于空气)。排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。（4）验满方法：将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛 Cl2的瓶口，观察到试纸

16、立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。（5）尾气处理：Cl2有毒，易污染空气，需用NaOH溶液吸收。【巩固练习】1下列有关实验现象的叙述，不正确的是（ ）A氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰 B铁丝在氯气中燃烧，生成红棕色烟C钠在氯气中燃烧，生成白色的烟 D铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色的烟2下列有关氯气的说法正确的是A氯气在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在B氯气是一种黄绿色，有毒的气体C氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气D氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物3实验室制备一瓶纯净氯气的反应装置如图所示。关于实验操作或叙述正确的是（ ）Aa中圆底烧瓶中需加入

17、碎瓷片Bb、c中所盛试剂依次为浓硫酸、饱和食盐水Cd中黄绿色气体从下往上逐渐充满整个集气瓶De中NaOH溶液可用浓氨水代替4如下图所示，在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B阀时，C处的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是( )A饱和NaCl溶液 BNaOH溶液 CNaBr溶液 D浓H2SO45将氯水分别滴入下列溶液中，由实验现象得出的结论正确的是（ ）选项氯水滴入下列溶液中实验现象结论A滴有KSCN的FeCl2溶液变红Cl2具有还原性B滴有酚酞的NaOH溶液褪色Cl2具有酸性C紫色石蕊溶液先变红后褪色Cl2具有漂白性D淀粉KI溶液变蓝色Cl2具有氧

18、化性6某化学实验小组用如图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是A为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理B该装置图中存在两处明显错误C该实验装置中收集氯气的方法不正确D在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以检验是否有氯气逸出7下列实验现象和结论一致，正确的是A氯水加入有色布条，有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在B氯水溶液呈黄绿色，有刺激性气味，说明有Cl2存在C氯水加入盐酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl存在D氯水加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO存在8检验氯化氢气体中是否混有氯气，可采用的方法是（ ）A用干燥的蓝色石蕊试纸 B用干燥有色布条C将气体通入硝酸

19、银溶液 D用湿润的淀粉碘化钾试纸9下列说法不正确的是()A无论新制还是久置的氯水，滴加AgNO3溶液均生成白色沉淀B氯水呈黄绿色，说明氯水中含有 Cl2C向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H+D向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色10漂白粉与硫酸反应制氯气的原理为: Ca(C1O)2 +CaCl2 +2H2SO42CaSO4+2Cl2+2H2O。该实验的发生装置为A B C D11实验室用下述装置制取氯气，并用氯气进行下列实验。看图回答下列问题： 仪器的名称： _。B中发生反应的化学方程式为_。为了获得纯净干燥的氯气， C、D中应分别放入的试剂C为_，作

20、用是_；D中为_。中为红色干布条，F中为红色湿布条，可观察到有色布条褪色的是_填E或是浸有淀粉KI溶液的棉花球，G处现象是棉花球表面变成_，H是浸有NaBr溶液的棉花球，H处发生的离子方程式为_。12氯气的用途非常广泛。实验室用如下装置制取氯气，并用制取氯气进行性质探究实验。回答下列问题：（1）A中盛有浓盐酸，B中盛有，写出反应的离子方程式_。（2）E中为红色干布条，F中为红色湿布条，对比E和F中观察现象的差异可得出的结论_。（3）试管C和D中试剂名称各为_。X试剂的作用是_。（4）装置G处发生反应的离子方程式为_。（5）家庭中常用消毒液（主要成分）与洁厕灵（主要成分盐酸）清洁卫生。某品牌消毒

21、液包装上说明如下图。“与洁厕灵同时使用”会产生有毒氯气，写出反应的离子方程式_。需“密闭保存”的原因_。13某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉设计了如图装置进行实验：请按要求回答下列问题：（1）圆底烧瓶中制氯气的化学方程式_；（2）淀粉碘化钾溶液中观察到的现象是_；（3）若干燥的有色布条不褪色潮湿的有色布条褪色，则甲中盛放_；（4）与石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式为_；（5）用下列两种方法制取氯气：用含氯化氢146g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应；用87g二氧化锰与足量的浓盐酸反应，则所得氯气_。A比多 B比多 C一样多 D无法比较14I是“84”消毒液的有效成分，在此

22、次抗击新冠病毒中发挥了重要作用，请回答下列问题。(1)属于_(填氧化物，碱，盐)。(2)浸泡衣物时加入“84”消毒液在空气中放置一段时间漂白效果更好，原因用离子方程式表示为：_。(已知酸性：-)(3)若将“84”消毒液与洁厕灵(主要成分是盐酸)混合使用，则会产生黄绿色的有毒气体，其反应的离子方程式是_。IICl2是一种有毒气体，如果泄漏会造成严重的危害。喷射石灰乳等碱性物质可以减轻少量Cl2泄漏造成的危害。Cl2和石灰乳反应的化学方程式是：_。15氯元素是生产生活中常见的非金属元素。某同学探究Cl2及其化合物的性质。实验操作现象I把Cl2通入水中溶液呈浅黄绿色II向氯水中滴加Na2CO3溶液I

23、II把氯水点在蓝色石蕊试纸上试纸先变红后褪色IV向氯水中滴加足量AgNO3溶液，不断振荡.有白色沉淀生成.稍后，溶液变为无色（1）实验I中把Cl2通入水中，反应的化学反应方程式是_。实验室保存饱和氯水的方法是_。（2）实验II观察到的现象是_。（3）实验III的现象说明，氯水具有的性质是_。（4）该同学推测实验IV发生的反应为：Cl2+AgNO3+_=HNO3+AgCl+_。（将反应补充完整）16某化工厂生产的漂白粉，产品说明书如下：请你回答：(1)请你为漂白粉写一份保存、使用的注意事项(不超过30字)_。(2)用化学方程式表示：漂白粉的生产原理：_一般情况下，漂白粉失效的主要原因：_；_。参

24、考答案【衔接练习】1B【解析】A、球形干燥管可以上下移动，能起到“随开随制，随关随停”效果；故选项错误； B、分液漏斗只能控制反应的速率，不能起到“随开随制，随关随停”效果；故选项正确； C、铜丝可以上下移动，能起到“随开随制，随关随停”效果；故选项错误； D、有孔塑料隔板上放固体药品，此装置能起到“随开随制，随关随停”效果；故选项错误； 故选B。2D【解析】A氧气从a导管进入，b导管导出，因为氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，现象明显，很容易判断是否有氧气输出，故说法正确。B氧气经过水里多时，产生的气泡就多；氧气的流速快时，产生气泡就快，因此使用该装置用来观测氧气输出的速率；故说法正

25、确；C在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，即a导管连接氧气钢瓶，b导管导出；如果导管接反了，会将装置内的水排出。故说法正确；D在给病人输氧时，a导管连接供给氧气的钢瓶，b导管连接病人吸氧气的塑料管。故说法错误。故选D。3C【解析】A、实验中所需要的一氧化碳可以通过甲酸与热浓硫酸混合制取，可以现制现用；故选项正确，但不符合题意；B、此装置中的胶头滴管可以控制加入甲酸的质量，可节约用品，气球可以收集有毒气体一氧化碳，污染小；故选项正确，但不符合题意；C、氧化铁在高温条件下与一氧化碳气体反应产生铁和二氧化碳，可以观察到固体由红色变为黑色；故选项错误，但符合题意；D、用气球收集一氧化碳有毒气体，可减少

26、一氧化碳对大气的污染；故选项正确，但不符合题意；故选：C。4A【解析】A、检查气密性将导气管伸入液面以下，用手握住试管，导气管末端有气泡冒出，说明气密性好，正确。B、加热固体为防止冷凝水倒流试管炸裂，试管口略低于试管底部，B错误。C、排水法收集气体，需有连续均匀气泡冒出时再收集，C错误。D、氧气密度比空气大，集气瓶应正放在桌面上，故D错。故选：A。5D【解析】根据图示可知收集的气体应该是密度比空气小，且不能和碱石灰反应的气体。H2属于中性气体，且密度比空气小，符合要求；O2密度比空气大，不符合要求；CO2密度比空气大，且属于酸性气体不符合要求；SO2属于酸性气体，且密度比空气大，不符合要求；C

27、H4密度比空气小，且属于中性气体，符合要求；NH3密度比空气小，属于碱性气体，符合题意故选D6C【解析】A、用锌和稀硫酸制取氢气，是固、液常温型，用到的仪器是锥形瓶、双孔带导管橡皮塞、用注射器代替长颈漏斗，故C正确；B、用双氧水和二氧化锰制取氧气，是固、液常温型，用到的仪器是锥形瓶、双孔带导管橡皮塞、用注射器代替长颈漏斗，故B正确；C、用高锰酸钾加热分解制取氧气，反应条件是固体加热型，要用到的仪器有酒精灯、试管、铁架台、集气瓶、单孔带导管橡皮塞，图中仪器缺少酒精灯，故C不正确；D、用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，是固、液常温型，用到的仪器是锥形瓶、双孔带导管橡皮塞、用注射器代替长颈漏斗，故D正确

28、。故选C。7A【解析】A、氨气密度比空气小，所以可用向下排空气法收集，故A正确；B、氨气溶于水显弱碱性，碱性溶液可使紫色石蕊试液变蓝，故B不正确；C、氨气有刺激性恶臭气味，排放到空气中会污染空气，应净化处理，故C不正确；D、实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取，属于“固体加热型”，双氧水制取氧气不需加热，属于“固液常温型”，所以二者制取气体的发生装置不同，故D不正确。故选A。8A【解析】A、生石灰与水反应放出热量，所以气球鼓起，一段时间后温度又恢复原状，所以气球缩小恢复至原状，符合题意；B、锌与盐酸反应生成氢气，装置內的压强增大，气球始终处于膨胀状态，不符合题意；C、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成氧气，装置内的压强增大，气球始终处于膨胀