蘇教版高一《氯氣的生產(chǎn)原理》同步測試

專題2從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)第二單元氯、溴、碘及其化合物氯氣的生產(chǎn)原理知識點(diǎn)一海水的成分1．如果將海水中的鹽類全部提取出來，鋪在地球的陸地上，可以使陸地平均升高達(dá)150m。沿海居民很早就知道利用鹽田法從海水中獲得食鹽。把海水引入鹽田，利用日光、風(fēng)力蒸發(fā)濃縮海水，使食鹽達(dá)到飽和后結(jié)晶析出A．蒸餾B．萃取C．分液D．蒸發(fā)結(jié)晶2．人體缺鈉會感到頭暈、乏力，長期缺鈉易患心臟病，并可以導(dǎo)致低鈉綜合癥。在搶救大出血的危癥病人時(shí)，常需靜脈點(diǎn)滴輸%的氯化鈉溶液(俗稱“生理鹽水”)，這是由于人體血液的“礦化度”(即無機(jī)鹽的相對含量)為%。另有研究表明，30億年前地表原始海水的礦化度即為%。下列猜測或評論中，你認(rèn)為不足取的是A．人類祖先可能是從原始海洋中逐漸進(jìn)化到陸地上的B．人體血液和原始海水的礦化度均為%，這純屬巧合C．人體血液和原始海水之間可能存在著某些尚未被認(rèn)識的關(guān)系D．人體血液仍然帶有原始海水的某些印痕知識點(diǎn)二氯氣的工業(yè)制法3．在電解食鹽水之前，需要提純食鹽水。為了除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作。①過濾②加過量的NaOH溶液③加適量的鹽酸④加過量的碳酸鈉溶液⑤加過量的氯化鋇溶液。下列有關(guān)說法你認(rèn)為不正確的是A．碳酸鈉溶液要在BaCl2溶液之后加，這樣既除去了原溶液中的Ca2＋，又除了過量的Ba2＋B．在先過濾后再加鹽酸，不然前面所產(chǎn)生的所有沉淀都要溶解C．所加除雜試劑均要求過量，以便于操作，但過量的試劑一定要除去，以免引入新的雜質(zhì)D．這里的NaOH，也可以用Ca(OH)2、Ba(OH)2替代，不過加入順序要略作調(diào)整4．氯堿工業(yè)的原料為食鹽和水，所以氯堿工廠最好是選擇靠近生產(chǎn)食鹽的基地，以降低食鹽的運(yùn)輸成本。下列關(guān)于電解NaCl水溶液的說法不正確的是A．電解產(chǎn)物為Cl2和NaB．電解過程中能產(chǎn)生黃綠色氣體C．電解一段時(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈紅色D．用排水集氣法可以收集到較純凈的氫氣知識點(diǎn)三氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法5．實(shí)驗(yàn)室制取下列各組氣體，所用氣體發(fā)生裝置相同的是A．金屬鋅與硫酸反應(yīng)制取H2、大理石與稀鹽酸反應(yīng)制CO2B．金屬鋅與硫酸反應(yīng)制取H2、氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制O2C．二氧化錳和濃鹽酸混合加熱制Cl2、大理石與稀鹽酸反應(yīng)制CO2D．二氧化錳和濃鹽酸混合加熱制Cl2、金屬鋅與硫酸反應(yīng)制取H26．實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸來制取Cl2的主要操作步驟為：①將圓底燒瓶固定在鐵架臺上；②把酒精燈放在鐵架臺上，根據(jù)酒精燈高度確定鐵圈的位置，固定鐵圈后放好石棉網(wǎng)；③用藥匙向圓底燒瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加濃鹽酸，并將導(dǎo)氣管放入集氣瓶中；加熱進(jìn)行反應(yīng)。④檢查整個(gè)裝置的氣密性；⑤在圓底燒瓶上安裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)氣管。該實(shí)驗(yàn)最好的操作順序是A．②③④①⑤B．②①③⑤④C．②①⑤④③D．②①③④⑤7．氯氣是一種重要的化工原料，在有機(jī)合成、農(nóng)藥生產(chǎn)等方面都有極廣泛的應(yīng)用。請回答：(1)現(xiàn)代工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制取Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________；(2)實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸混合加熱來制取少量的氯氣的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。8．在實(shí)驗(yàn)室里，也可以利用以下反應(yīng)來制取氯氣：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。請根據(jù)反應(yīng)原理從圖中選擇合適的制氣裝置________(填序號)。能力點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)室制取氯氣裝置的分析和設(shè)計(jì)9．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的試管壁上沾附有少量MnO2，除去沾附的MnO2可選用的試劑是A．蒸餾水B．KOH溶液C．稀鹽酸D．濃鹽酸10．在實(shí)驗(yàn)室利用濃鹽酸和MnO2制氯氣，制備裝置中應(yīng)安裝分液漏斗而不能使用長頸漏斗，有關(guān)理由敘述錯(cuò)誤的是A．防止氯氣擴(kuò)散到空氣中造成污染B．便于控制加入鹽酸的量C．長頸漏斗不便于添加液體D．盡量避免HCl揮發(fā)到空氣中11．一般的氣密性檢驗(yàn)主要是利用裝置內(nèi)外的“壓強(qiáng)差”。實(shí)驗(yàn)室有時(shí)也可用推拉注射器活塞的方法檢查下圖中裝置的氣密性。當(dāng)緩慢向外拉活塞時(shí)，如果裝置氣密性良好，可能觀察到A．長頸漏斗下端口產(chǎn)生氣泡B．瓶中液面明顯上升C．長頸漏斗內(nèi)的液面上升D．注射器內(nèi)有液體12．在實(shí)驗(yàn)室中用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制備純凈干燥的氯氣時(shí)，用飽和食鹽水吸收Cl2中的氯化氫氣體(Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小)；用濃硫酸干燥氯氣；用NaOH溶液吸收多余的Cl2，以防止污染空氣。下圖是某學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，請指出下述裝置中的4個(gè)錯(cuò)誤。①__________________；②__________________；③__________________；④__________________。能力點(diǎn)二氯氣制取及性質(zhì)13．從氯氣的發(fā)現(xiàn)研究的歷史中我們可以看出：人們對事物的認(rèn)識都有一個(gè)不斷修正的曲折過程，但只要堅(jiān)持不懈，最終會獲得極接近真實(shí)的認(rèn)知。我們對待學(xué)習(xí)也應(yīng)如此。1774年瑞典化學(xué)家舍勒將軟錳礦與濃鹽酸混合加熱制得氯氣，此方法在實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)仍沿用。濃鹽酸可用濃硫酸和固體氯化鈉替代，二氧化錳也可以用其他氧化劑替代。如實(shí)驗(yàn)室制取等質(zhì)量的氯氣，以下途徑中消耗鹽酸最少的是A．14HCl(濃)＋K2Cr2O7=2KCl＋2CrCl3＋7H2O＋3Cl2↑B．16HCl(濃)＋2KMnO4=2MnCl2＋8H2O＋2KCl＋5Cl2↑C．4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑D．6HCl(濃)＋KClO3=KCl＋3H2O＋3Cl2↑14．電解質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%的精制食鹽水1000g，電解后殘液的密度為1.20g·mL－1。將產(chǎn)生的H2、Cl2在一定條件下反應(yīng)制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%的鹽酸180g，已知H2、(1)制得氯化氫________mol；(2)殘液中氯化鈉的質(zhì)量為________g；(3)殘液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度________mol·L－1(保留兩位小數(shù))。15．氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：依據(jù)上圖，完成下列填空：(1)在電解過程中，與電源正極相連的電極上產(chǎn)生的氣體的顏色為______________________________，與電源負(fù)極相連的電極附近，溶液pH_____________(選填“不變”“升高”或“下降”)。(2)工業(yè)食鹽含CaCl2、MgCl2等雜質(zhì)。精制過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________，__________________________。(3)如果粗鹽中SOeq\o\al(2－,4)含量較高，必須添加鋇試劑除去SOeq\o\al(2－,4)，該鋇試劑可以是___________________。a．Ba(OH)2b．Ba(NO3)2c．(4)為有效除去Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，加入試劑的合理順序?yàn)開_____________。a．先加NaOH，后加Na2CO3，再加鋇試劑b．先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3c．先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3(5)脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過______________、冷卻、______________(填寫操作名稱)除去NaCl。(6)在隔膜法電解食鹽水時(shí)，電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū)，防止Cl2與NaOH反應(yīng)；采用無隔膜電解冷的食鹽水時(shí)，Cl2與NaOH充分接觸，產(chǎn)物僅是NaClO和H2，相應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。參考答案基礎(chǔ)鞏固1．D這是通過太陽能和風(fēng)能使水分蒸發(fā)，溶質(zhì)析出。2．BB項(xiàng)不足取，事物中偶然間寓含著必然。3．BB項(xiàng)錯(cuò)誤，生成的碳酸鈣、碳酸鋇、氫氧化鎂等溶于鹽酸，但生成的硫酸鋇不溶于鹽酸。4．A電解NaCl水溶液的反應(yīng)方程式：2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，反應(yīng)過程中陽極產(chǎn)生了黃綠色的氣體，陰極生成了難溶于水的無色氣體(H2)，可用排水法收集；陰極生成NaOH使溶液呈堿性，能使酚酞變紅。A項(xiàng)錯(cuò)誤，電解熔融的NaCl(無水時(shí))才得到Cl2和Na：2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑(這是鈉的工業(yè)制法)。5．A據(jù)反應(yīng)原理選取相應(yīng)的裝置，二氧化錳和濃鹽酸制氯氣、氯酸鉀與二氧化錳混合制氧氣，均需要加熱，所給的制取H2和CO2反應(yīng)不需要加熱。6．C儀器的組裝一般按由下到上，從左到右的順序，制備氣體的裝置在按要求搭配好后，在加藥品前必須先檢查裝置的氣密性，確保氣密性良好。7．答案：①2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑②4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O解析：書寫實(shí)驗(yàn)室制氯氣的化學(xué)方程式時(shí)注意“加熱、濃鹽酸、氣體生成符號”等細(xì)節(jié)，注意配平，鹽酸變稀后就不反應(yīng)，不加熱也不反應(yīng)。8．答案：b解析：認(rèn)真分析此反應(yīng)特點(diǎn)為固液混合，反應(yīng)不需要加熱。所以b項(xiàng)裝置足以滿足要求。能力提升9．D所選試劑要能將難溶于水的MnO2轉(zhuǎn)化為易溶于水的物質(zhì)。因4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，所以可選用濃鹽酸加熱除去試管內(nèi)壁上的極少量的MnO2，此法的缺點(diǎn)是產(chǎn)生了極少量的氯氣。長頸漏斗應(yīng)插入混合液液面以下，但MnO2與濃鹽酸反應(yīng)生成的Cl2會從長頸漏斗中逸出，加之鹽酸易揮發(fā)，會從長頸漏斗逸出。11．A因活塞外拉，抽取了錐形瓶內(nèi)部分氣體，造成瓶內(nèi)氣壓小于大氣壓，所以長頸漏斗下端口產(chǎn)生氣泡。若是推進(jìn)活塞，長頸漏斗內(nèi)液面將上升。12．答案：(1)燒瓶下面缺石棉網(wǎng)(2)鐵圈下缺酒精燈(3)盛濃硫酸的洗氣瓶和盛飽和食鹽水洗氣瓶位置顛倒了(4)兩個(gè)洗氣瓶中進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)深插在液面下，而出氣導(dǎo)管剛出瓶塞即可(長進(jìn)短出)解析：MnO2和濃鹽酸共熱制得的氯氣中，有揮發(fā)出來的HCl氣體和水蒸氣。用飽和食鹽水除去HCl，用濃硫酸除去水蒸氣。其中盛濃硫酸的裝置應(yīng)放在飽和食鹽水的裝置之后，不然從食鹽水出來的氣體中仍帶出一定量的水蒸氣，所收集的氯氣仍然不夠干燥、純凈。注意洗氣瓶中導(dǎo)管均應(yīng)“長進(jìn)短出”，以保證氣流暢通。13．D據(jù)所給的化學(xué)方程式，假設(shè)要制得氯氣為1mol，比較耗鹽酸的量即可。顯然選D項(xiàng)，分析可知D項(xiàng)中氯氣中氯的來源除了鹽酸外，還有氯酸鉀提供。14．答案：(1)(2)117(3)提示：(1)根據(jù)180g(2)電解前氯化鈉的總質(zhì)量為234g。根據(jù)化學(xué)方程式2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，據(jù)生成的HCl的量(注意用上一問的結(jié)果除以90%)，求出反應(yīng)消耗的NaCl的質(zhì)量，兩者相減即為殘液中氯化鈉的質(zhì)量。(3)由2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋