《2025年一本预备新高一化学》

【变式】实验室用$ {MnO_{2}} $和浓盐酸制取氯气时有如下操作，操作顺序正确的是（D）
①连接好装置，检查装置气密性
②缓缓加热
③在烧瓶中加入少量的$ {MnO_{2}} $，向分液漏斗中加入浓盐酸
④通过分液漏斗慢慢向烧瓶中注入浓盐酸
⑤将多余的氯气用浓$ {NaOH} $溶液吸收
⑥当有连续气泡冒出时，开始用向上排空气法收集氯气
A. ①②③④⑤⑥
B. ③④②①⑥⑤
C. ①④③②⑥⑤
D. ①③④②⑥⑤

答案： D 制取氯气的实验操作依次为连接好装置，检查装置气密性，防止装置连接处漏气；向烧瓶中加入固体试剂$MnO_{2}$粉末，从分液漏斗中缓缓加入浓盐酸，加热；待气体均匀放出时收集气体；因氯气有毒，最后将多余的氯气用浓$NaOH$溶液吸收，防止污染空气。

1. 实验室利用如图所示的装置制备氯气，图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是（C）

A. ①②③
B. ①②④
C. ②③④
D. ①③④

答案： C 应用饱和食盐水除去$HCl$，不能用饱和$NaOH$溶液，因为$NaOH$可以与氯气反应，②错误；干燥装置应从长导管进气，否则浓硫酸会被压入其右侧装置，③错误；澄清石灰水中$Ca(OH)_{2}$浓度较低，无法完全吸收氯气，应用氢氧化钠溶液吸收氯气，④错误。

2. 实验室利用浓盐酸和二氧化锰制取氯气，制取装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是（C）
A. 防止氯气扩散到空气中造成污染
B. 便于控制加入浓盐酸的量
C. 便于添加液体
D. 尽量避免氯化氢挥发到空气中

答案： C 用分液漏斗既可以防止$HCl$和$Cl_{2}$挥发，以防污染环境，同时又可以控制滴加浓盐酸的量和快慢，从而控制反应速率，提高盐酸的利用率。

3. 如图所示的仪器可用于实验室制备少量无水$ {FeCl_{3}} $，仪器的连接顺序正确的是（B）

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 实验室利用铁粉与氯气的反应制备无水$FeCl_{3}$，需要首先制得干燥的氯气，按制气→除$HCl$→除$H_{2}O$→制备$FeCl_{3}$→吸收多余氯气的顺序进行连接。

4. 某校化学兴趣小组为研究$ {Cl_{2}} $的性质，设计如图所示的装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中$ {a} $为干燥的品红试纸，$ {b} $为湿润的品红试纸。

（1）装置Ⅰ中仪器$ {c} $的名称是分液漏斗，实验室用$ {MnO_{2}} $和浓盐酸制取$ {Cl_{2}} $的离子方程式为$MnO_{2}+4H^{+}+2Cl^{-}\xlongequal {△}Mn^{2+}+Cl_{2}\uparrow +2H_{2}O$。
（2）装置Ⅱ的作用是除去$Cl_{2}$中的$HCl$气体。
（3）若产生的$ {Cl_{2}} $足量，实验过程中装置Ⅳ中的实验现象是溶液先变红，后褪色。
（4）实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察到$ {b} $的红色褪去，但是并未观察到“$ {a} $无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为还需在装置Ⅱ与Ⅲ之间添加如图所示的④（填序号）装置。

答案：
(1)分液漏斗 $MnO_{2}+4H^{+}+2Cl^{-}\xlongequal {△}Mn^{2+}+Cl_{2}\uparrow +2H_{2}O$
(2)除去$Cl_{2}$中的$HCl$气体
(3)溶液先变红，后褪色
(4)④
【解析】
(2)装置Ⅰ中$MnO_{2}$和浓盐酸反应生成$Cl_{2}$，浓盐酸具有挥发性，制取的$Cl_{2}$中会混有$HCl$气体，用饱和食盐水可以除去杂质$HCl$。
(4)a、b 构成对照实验，干燥的$Cl_{2}$本身没有漂白作用，遇水生成$HClO$，$HClO$具有漂白作用。但是并未观察到“a 无明显变化”这一预期现象，因为$Cl_{2}$未经干燥，本身带有水蒸气，所以需要在装置Ⅱ与Ⅲ之间添加一个干燥装置；碱石灰和浓硫酸是常用的干燥剂，但是$Cl_{2}$会和碱石灰反应，所以应选择浓硫酸。