資源簡介

第17講　氯氣的實驗室制法
掌握實驗室制取氯氣的原理、裝置和操作注意事項。增強設計物質制備實驗方案的綠色環保意識。
考點一　氯氣的實驗室制法
1.反應原理
寫出用①MnO2、②Ca(ClO)2、③KClO3、④KMnO4分別與濃鹽酸反應制取氯氣的離子方程式：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
2．實驗裝置及實驗過程
【師說·助學】　實驗室能用排飽和食鹽水收集氯氣的原因
飽和食鹽水中Cl－濃度較大，抑制了Cl2與水的反應，Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小。
3．驗滿方法
(1)將濕潤的淀粉 碘化鉀試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿。
(2)將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙先變紅后褪色，則證明已集滿。
(3)根據集氣瓶中氣體的顏色判斷是否集滿。
4．注意事項
(1)反應物的選擇：必須用濃鹽酸，稀鹽酸與MnO2不反應，且隨著反應的進行，濃鹽酸變為稀鹽酸時，反應停止，故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應。
(2)加熱溫度：不宜過高，以減少HCl揮發。
(3)實驗結束后，先使反應停止并排出殘留的Cl2后，再拆卸裝置，避免污染空氣。
(4)尾氣吸收時，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因為澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。
【師說·助學】　工業上用電解飽和食鹽水的方法制氯氣：2NaCl＋2H2O H2↑＋2NaOH＋Cl2↑。
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。
1．為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，以減少HCl的揮發：
______________________________________________________________。
2．MnO2與濃鹽酸反應制Cl2的離子方程式：MnO2＋4HClMn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O：
_______________________________________________________________________。
3．除去Cl2中少量HCl氣體，可用飽和食鹽水，也可用飽和碳酸氫鈉溶液：_________________________________________________________________________。
4．用NaOH溶液吸收多余的Cl2時，為防止倒吸，導氣管不能伸到液面以下：_
__________________。
【教考銜接】
典例 實驗室中利用MnO2制備干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列圖示裝置和原理不能達到實驗目的的是(　　)
A．連接圖1、圖2裝置，向分液漏斗中注水，打開K1，關閉K2，檢查裝置氣密性
B．圖1裝置中，滴加濃鹽酸，點燃酒精燈，可制備Cl2
C．可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2
D．連接圖1、圖3裝置，打開K1，點燃酒精燈，可制備少量氯水
【師說·延伸】　 制取Cl2裝置的創新
【對點演練】
1．實驗室用下列兩種方法制氯氣：①用含HCl 146 g的濃鹽酸與足量的MnO2反應；②用87 g MnO2與足量濃鹽酸反應。所得的氯氣(　　)
A．①比②多 B．②比①多
C．一樣多 D．無法比較
2．實驗室用MnO2和濃鹽酸制Cl2時，有如下操作：①連好裝置，檢查裝置氣密性；②緩緩加熱；③加入MnO2粉末；④從裝有濃鹽酸的分液漏斗中加入濃鹽酸；⑤將多余氯氣用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集氯氣。順序排列正確的是(　　)
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
3．某研究性學習小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸溶液反應可制取氯氣，化學方程式為Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4△2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，他們設計如圖實驗裝置制取氯氣并驗證其性質。請回答下列問題：
(1)該實驗中A部分的裝置是________(填字母)。
(2)裝置B中的現象是__________________。
(3)請寫出裝置D中發生反應的離子方程式： ______________________，裝置E的作用是__________________________。
(4)制取Cl2的方法有多種，若A部分的裝置是a，請再寫出一種制備方法：__________________________________(用化學方程式表示)。
微專題7 重要含氯化合物的制備
許多含氯化合物的制備都涉及氯氣實驗室制法，除考慮氯氣的凈化、尾氣處理外，還應考慮所制取物質的特殊性質(一般題干信息中提供)。如在制取易水解的氯化物時要特別注意，排盡裝置中空氣，前擋后堵防水解；制取二氧化氯、次氯酸鹽、亞氯酸鹽時要注意控制溫度等。
【典題示例】
典例 [2020·全國卷Ⅲ，26節選]氯可形成多種含氧酸鹽，廣泛應用于殺菌、消毒及化工領域。實驗室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO。
回答下列問題：
(1)盛放MnO2粉末的儀器名稱是________，a中的試劑為________。
(2)b中采用的加熱方式是________，c中化學反應的離子方程式是________________，采用冰水浴冷卻的目的是________________。
(3)d的作用是________，可選用試劑________(填標號)。
A．Na2S B．NaCl
C．Ca(OH)2 D．H2SO4
(4)反應結束后，取出b中試管，經冷卻結晶，________，________________，干燥，得到KClO3晶體。
【對點演練】
1．[2024·重慶模擬]ClO2和NaClO2均具有漂白性，工業上由ClO2氣體制取NaClO2固體的工藝流程如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A.通入的空氣可將發生器中產生的ClO2全部驅趕到吸收器中
B．吸收器中生成NaClO2的離子方程式為
2ClO2+H2O2===2ClO＋2H＋＋O2↑
C．步驟a的操作包括過濾、洗滌和干燥
D．工業上將ClO2氣體制成NaClO2固體，其主要目的是便于貯存和運輸
2．四氯化鈦(TiCl4)極易水解，遇空氣中的水蒸氣即產生“白煙”，常用作煙幕彈。其熔點為－25 ℃，沸點為136.4 ℃。某實驗小組設計如下裝置(部分加熱和夾持裝置省略)，用Cl2與炭粉、TiO2制備TiCl4。下列說法不正確的是(　　)
A．②中應盛裝濃硫酸
B．冷凝管有冷凝、回流和導氣的作用
C．③中的反應中，TiO2是氧化劑，炭粉是還原劑
D．該設計存在不足，如④、⑤之間缺少防止水蒸氣進入④的裝置
3．某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉。
(1)裝置④中的X試劑為________________。
(2)裝置③中發生反應的化學方程式為__________________________________，該反應是放熱反應，反應溫度較高時有副反應發生，改進該實驗裝置以減小副反應發生的方法是______________________________。
4．氯化亞砜(SOCl2)是一種液態化合物，沸點為77 ℃，在農藥、制藥行業中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應，產生白霧和帶有刺激性氣味的氣體。實驗室合成SOCl2的原理為SO2＋Cl2＋SCl2===2SOCl2，部分裝置如圖所示。
回答以下問題：
(1)實驗室制取SOCl2時，所選儀器的連接順序是⑥→________________→①②←__________________(某些儀器可以多次使用)。
(2)冷凝管口③是________(填“進水”或“出水”)口，冷凝管上連接干燥管的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)SOCl2與水反應的化學方程式為____________________________________________。
(4)已知SCl2的沸點為50 ℃。實驗結束后，將三頸燒瓶中的混合物分離開的實驗操作名稱是______。
第17講　氯氣的實驗室制法
考點一
夯實·必備知識
1．MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O
＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
2．飽和食鹽水　排飽和食鹽水　NaOH溶液
易錯診斷
1．正確。
2．錯誤。離子方程式應為：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
3．錯誤。Cl2也可與飽和碳酸氫鈉溶液反應。
4．錯誤。用NaOH溶液吸收多余的Cl2時，不會產生倒吸，導氣管應伸到液面以下。
突破·關鍵能力
教考銜接
典例　解析：圖1裝置中為恒壓分液漏斗，注水后無論氣密性是否良好，水都能順利流下，不能檢查裝置的氣密性，故A符合題意；圖1裝置中，濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下反應可制備Cl2，故B不符合題意；飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，濃硫酸干燥氯氣，且氯氣密度比空氣的大，可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合題意；連接圖1、圖3裝置，打開K1，點燃酒精燈，制備氯氣，氯氣進入水中，可制備少量氯水，故D不符合題意。
答案：A
對點演練
1．解析：146 g HCl的物質的量為4 mol，87 g MnO2的物質的量為1 mol，由方程式：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知，1 mol MnO2可以與4 mol HCl反應，但是，應注意稀鹽酸與MnO2不反應的事實，也就是說1 mol MnO2與足量濃鹽酸反應生成的Cl2多。
答案：B
2．解析：制取氯氣的正確操作步驟：先連接裝置、檢查裝置氣密性，然后裝入藥品，先向燒瓶中裝入二氧化錳，再向分液漏斗中裝入濃鹽酸，再加熱制取、收集氯氣，由于氯氣有毒，最后需要進行尾氣吸收，故正確的排序為①③④②⑥⑤。
答案：D
3．答案：(1)b　(2)溶液變藍色　(3)Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋　吸收多余的Cl2，防止污染空氣　(4)2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
微專題7
典題示例
典例　解析：(1)根據盛放MnO2粉末的儀器結構可知該儀器為圓底燒瓶；a中盛放飽和食鹽水除去氯氣中混有的HCl氣體；
(2)根據裝置圖可知盛有KOH溶液的試管放在盛有水的大燒杯中加熱，該加熱方式為水浴加熱；c中氯氣在NaOH溶液中發生歧化反應生成氯化鈉和次氯酸鈉，結合元素守恒可得離子方程式為Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O；根據氯氣與KOH溶液的反應可知，加熱條件下氯氣可以和強堿溶液反應生成氯酸鹽，所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3；
(3)氯氣有毒，所以d裝置的作用是吸收尾氣(Cl2)；Na2S可以將氯氣還原成氯離子，可以吸收氯氣，故A可選；氯氣在NaCl溶液中溶解度很小，無法吸收氯氣，故B不可選；氯氣可以與懸濁液反應生成氯化鈣和次氯酸鈣，故C可選；氯氣與硫酸不反應，且硫酸溶液中存在大量氫離子會降低氯氣的溶解度，故D不可選，故選AC；
(4)b中試管為KClO3和KCl的混合溶液，KClO3的溶解度受溫度影響更大，所以將試管b中混合溶液冷卻結晶、過濾、少量(冷)水洗滌、干燥，得到KClO3晶體。
答案：(1)圓底燒瓶　　飽和食鹽水　
(2)水浴加熱　Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O　避免生成NaClO3
(3)吸收尾氣(Cl2)　AC
(4)過濾　少量(冷)水洗滌
對點演練
1．解析：在ClO2發生器中產生ClO2氣體，通入空氣，可以將其吹入吸收塔中進行吸收，選項A正確；吸收塔中加入了濃氫氧化鈉溶液，為堿性環境不會生成H＋，選項B錯誤；冷卻結晶得到NaClO2固體后，應該經過過濾、洗滌、干燥得到產品，選項C正確；氣體的貯存和運輸都遠比固體困難，所以將ClO2氣體制成NaClO2固體的主要目的是便于貯存和運輸，選項D正確。
答案：B
2．解析：已知四氯化鈦極易水解，遇空氣中的水蒸氣即產生“白煙”，而制得的氯氣中混有水蒸氣，所以②中應盛裝濃硫酸，故A正確；TiCl4的熔、沸點較低，制得的TiCl4應經過冷凝處理，則該裝置中冷凝管具有冷凝、回流和導氣的作用，故B正確；因四氯化鈦極易水解，所以應在裝置④和⑤之間增加一個防止水蒸氣進入④的裝置，故D正確。
答案：C
3．答案：(1)NaOH溶液
(2)2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O　將裝置③放于冷水浴中進行實驗
4．解析：(1)由題中給出的部分儀器的連接順序可知，①中通入的是純凈干燥的Cl2，故將⑥導出的Cl2先通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶；②中通入的是干燥的SO2，利用⑦所在的裝置制取二氧化硫，然后用濃硫酸干燥。
(2)應從冷凝管的下口進水，上口出水；由題意可知，冷凝管上連接干燥管的作用是吸收逸出的Cl2、SO2，同時防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置而使SOCl2水解。
(3)由SOCl2遇水劇烈反應，產生白霧和帶有刺激性氣味的氣體可知，SOCl2與水反應得到SO2和HCl。
(4)可用蒸餾的方法將三頸燒瓶中的混合物分離開。
答案：(1) → →⑨→⑩　⑩←⑨←⑦
(2)進水　吸收逸出的Cl2、SO2，防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置而使SOCl2水解
(3)SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl
(4)蒸餾(共32張PPT)
第17講　氯氣的實驗室制法
掌握實驗室制取氯氣的原理、裝置和操作注意事項。增強設計物質制備實驗方案的綠色環保意識。
考點一
考點一
1.反應原理
寫出用①MnO2、②Ca(ClO)2、③KClO3、④KMnO4分別與濃鹽酸反應制取氯氣的離子方程式：
①_________________________________________________________；
②_________________________________________________________；
③_________________________________________________________；
④_________________________________________________________。
MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O
＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
2．實驗裝置及實驗過程
【師說·助學】　實驗室能用排飽和食鹽水收集氯氣的原因
飽和食鹽水中Cl－濃度較大，抑制了Cl2與水的反應，Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小。
飽和食鹽水
排飽和食鹽水
NaOH溶液
3．驗滿方法
(1)將濕潤的淀粉 -碘化鉀試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿。
(2)將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙先變紅后褪色，則證明已集滿。
(3)根據集氣瓶中氣體的顏色判斷是否集滿。
4．注意事項
(1)反應物的選擇：必須用濃鹽酸，稀鹽酸與MnO2不反應，且隨著反應的進行，濃鹽酸變為稀鹽酸時，反應停止，故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應。
(2)加熱溫度：不宜過高，以減少HCl揮發。
(3)實驗結束后，先使反應停止并排出殘留的Cl2后，再拆卸裝置，避免污染空氣。
(4)尾氣吸收時，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因為澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。
【師說·助學】　工業上用電解飽和食鹽水的方法制氯氣：2NaCl＋2H2O H2↑＋2NaOH＋Cl2↑。
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。
1．為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，以減少HCl的揮發：
___________________________________________________________。
2．MnO2與濃鹽酸反應制Cl2的離子方程式：MnO2＋4HClMn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O：
___________________________________________________________。
正確。
錯誤。離子方程式應為：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
3．除去Cl2中少量HCl氣體，可用飽和食鹽水，也可用飽和碳酸氫鈉溶液：_____________________________________________________。
4．用NaOH溶液吸收多余的Cl2時，為防止倒吸，導氣管不能伸到液面以下：
____________________________________________________________。
錯誤。Cl2也可與飽和碳酸氫鈉溶液反應。
錯誤。用NaOH溶液吸收多余的Cl2時，不會產生倒吸，導氣管應伸到液面以下。
【教考銜接】
典例 實驗室中利用MnO2制備干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列圖示裝置和原理不能達到實驗目的的是(　　)
A．連接圖1、圖2裝置，向分液漏斗中注水，打開K1，關閉K2，檢查裝置氣密性
B．圖1裝置中，滴加濃鹽酸，點燃酒精燈，可制備Cl2
C．可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2
D．連接圖1、圖3裝置，打開K1，點燃酒精燈，可制備少量氯水
答案：A
解析：圖1裝置中為恒壓分液漏斗，注水后無論氣密性是否良好，水都能順利流下，不能檢查裝置的氣密性，故A符合題意；圖1裝置中，濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下反應可制備Cl2，故B不符合題意；飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，濃硫酸干燥氯氣，且氯氣密度比空氣的大，可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合題意；連接圖1、圖3裝置，打開K1，點燃酒精燈，制備氯氣，氯氣進入水中，可制備少量氯水，故D不符合題意。
【師說·延伸】　 制取Cl2裝置的創新
1．實驗室用下列兩種方法制氯氣：①用含HCl 146 g的濃鹽酸與足量的MnO2反應；②用87 g MnO2與足量濃鹽酸反應。所得的氯氣(　　)
A．①比②多 B．②比①多
C．一樣多 D．無法比較
答案：B
解析：146 g HCl的物質的量為4 mol，87 g MnO2的物質的量為1 mol，由方程式：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知，1 mol MnO2可以與4 mol HCl反應，但是，應注意稀鹽酸與MnO2不反應的事實，也就是說1 mol MnO2與足量濃鹽酸反應生成的Cl2多。
2．實驗室用MnO2和濃鹽酸制Cl2時，有如下操作：①連好裝置，檢查裝置氣密性；②緩緩加熱；③加入MnO2粉末；④從裝有濃鹽酸的分液漏斗中加入濃鹽酸；⑤將多余氯氣用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集氯氣。順序排列正確的是(　　)
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
答案：D
解析：制取氯氣的正確操作步驟：先連接裝置、檢查裝置氣密性，然后裝入藥品，先向燒瓶中裝入二氧化錳，再向分液漏斗中裝入濃鹽酸，再加熱制取、收集氯氣，由于氯氣有毒，最后需要進行尾氣吸收，故正確的排序為①③④②⑥⑤。
3．某研究性學習小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸溶液反應可制取氯氣，化學方程式為Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4△2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，他們設計如圖實驗裝置制取氯氣并驗證其性質。請回答下列問題：
(1)該實驗中A部分的裝置是________(填字母)。
b
(2)裝置B中的現象是__________________。
(3)請寫出裝置D中發生反應的離子方程式： ______________________，裝置E的作用是__________________________。
(4)制取Cl2的方法有多種，若A部分的裝置是a，請再寫出一種制備方法：___________________________________________(用化學方程式表示)。
溶液變藍色
Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
吸收多余的Cl2，防止污染空氣
2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
微專題7 重要含氯化合物的制備
許多含氯化合物的制備都涉及氯氣實驗室制法，除考慮氯氣的凈化、尾氣處理外，還應考慮所制取物質的特殊性質(一般題干信息中提供)。如在制取易水解的氯化物時要特別注意，排盡裝置中空氣，前擋后堵防水解；制取二氧化氯、次氯酸鹽、亞氯酸鹽時要注意控制溫度等。
【典題示例】
典例 [2020·全國卷Ⅲ，26節選]氯可形成多種含氧酸鹽，廣泛應用于殺菌、消毒及化工領域。實驗室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO。
回答下列問題：
(1)盛放MnO2粉末的儀器名稱是________，a中的試劑為________。
(2)b中采用的加熱方式是________，c中化學反應的離子方程式是_________________________，采用冰水浴冷卻的目的是________________。
(3)d的作用是_____________，可選用試劑________(填標號)。
A．Na2S B．NaCl
C．Ca(OH)2 D．H2SO4
(4)反應結束后，取出b中試管，經冷卻結晶，________，________________，干燥，得到KClO3晶體。
圓底燒瓶
飽和食鹽水
水浴加熱
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
避免生成NaClO3
吸收尾氣(Cl2)
AC
過濾
少量(冷)水洗滌
解析：(1)根據盛放MnO2粉末的儀器結構可知該儀器為圓底燒瓶；a中盛放飽和食鹽水除去氯氣中混有的HCl氣體；
(2)根據裝置圖可知盛有KOH溶液的試管放在盛有水的大燒杯中加熱，該加熱方式為水浴加熱；c中氯氣在NaOH溶液中發生歧化反應生成氯化鈉和次氯酸鈉，結合元素守恒可得離子方程式為Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O；根據氯氣與KOH溶液的反應可知，加熱條件下氯氣可以和強堿溶液反應生成氯酸鹽，所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3；
(3)氯氣有毒，所以d裝置的作用是吸收尾氣(Cl2)；Na2S可以將氯氣還原成氯離子，可以吸收氯氣，故A可選；氯氣在NaCl溶液中溶解度很小，無法吸收氯氣，故B不可選；氯氣可以與懸濁液反應生成氯化鈣和次氯酸鈣，故C可選；氯氣與硫酸不反應，且硫酸溶液中存在大量氫離子會降低氯氣的溶解度，故D不可選，故選AC；
(4)b中試管為KClO3和KCl的混合溶液，KClO3的溶解度受溫度影響更大，所以將試管b中混合溶液冷卻結晶、過濾、少量(冷)水洗滌、干燥，得到KClO3晶體。
【對點演練】
1．[2024·重慶模擬]ClO2和NaClO2均具有漂白性，工業上由ClO2氣體制取NaClO2固體的工藝流程如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A.通入的空氣可將發生器中產生的ClO2全部驅趕到吸收器中
B．吸收器中生成NaClO2的離子方程式為
2ClO2+H2O2===2ClO＋2H＋＋O2↑
C．步驟a的操作包括過濾、洗滌和干燥
D．工業上將ClO2氣體制成NaClO2固體，其主要目的是便于貯存和運輸
答案：B
解析：在ClO2發生器中產生ClO2氣體，通入空氣，可以將其吹入吸收塔中進行吸收，選項A正確；吸收塔中加入了濃氫氧化鈉溶液，為堿性環境不會生成H＋，選項B錯誤；冷卻結晶得到NaClO2固體后，應該經過過濾、洗滌、干燥得到產品，選項C正確；氣體的貯存和運輸都遠比固體困難，所以將ClO2氣體制成NaClO2固體的主要目的是便于貯存和運輸，選項D正確。
2．四氯化鈦(TiCl4)極易水解，遇空氣中的水蒸氣即產生“白煙”，常用作煙幕彈。其熔點為－25 ℃，沸點為136.4 ℃。某實驗小組設計如下裝置(部分加熱和夾持裝置省略)，用Cl2與炭粉、TiO2制備TiCl4。下列說法不正確的是(　　)
A．②中應盛裝濃硫酸
B．冷凝管有冷凝、回流和導氣的作用
C．③中的反應中，TiO2是氧化劑，炭粉是還原劑
D．該設計存在不足，如④、⑤之間缺少防止水蒸氣進入④的裝置
答案：C
解析：已知四氯化鈦極易水解，遇空氣中的水蒸氣即產生“白煙”，而制得的氯氣中混有水蒸氣，所以②中應盛裝濃硫酸，故A正確；TiCl4的熔、沸點較低，制得的TiCl4應經過冷凝處理，則該裝置中冷凝管具有冷凝、回流和導氣的作用，故B正確；因四氯化鈦極易水解，所以應在裝置④和⑤之間增加一個防止水蒸氣進入④的裝置，故D正確。
3．某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉。
(1)裝置④中的X試劑為________________。
(2)裝置③中發生反應的化學方程式為__________________________________，該反應是放熱反應，反應溫度較高時有副反應發生，改進該實驗裝置以減小副反應發生的方法是__________________________。
NaOH溶液
2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
將裝置③放于冷水浴中進行實驗
4．氯化亞砜(SOCl2)是一種液態化合物，沸點為77 ℃，在農藥、制藥行業中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應，產生白霧和帶有刺激性氣味的氣體。實驗室合成SOCl2的原理為SO2＋Cl2＋SCl2===2SOCl2，部分裝置如圖所示。
回答以下問題：
(1)實驗室制取SOCl2時，所選儀器的連接順序是⑥→________________→①②←__________________(某些儀器可以多次使用)。
(2)冷凝管口③是________(填“進水”或“出水”)口，冷凝管上連接干燥管的作用是
___________________________________________________________。
(3)SOCl2與水反應的化學方程式為____________________________________________。
(4)已知SCl2的沸點為50 ℃。實驗結束后，將三頸燒瓶中的混合物分離開的實驗操作名稱是______。
→ →⑨→⑩
⑩←⑨←⑦
進水
吸收逸出的Cl2、SO2，防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置而使SOCl2水解
SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl
蒸餾
解析：(1)由題中給出的部分儀器的連接順序可知，①中通入的是純凈干燥的Cl2，故將⑥導出的Cl2先通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶；②中通入的是干燥的SO2，利用⑦所在的裝置制取二氧化硫，然后用濃硫酸干燥。
(2)應從冷凝管的下口進水，上口出水；由題意可知，冷凝管上連接干燥管的作用是吸收逸出的Cl2、SO2，同時防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置而使SOCl2水解。
(3)由SOCl2遇水劇烈反應，產生白霧和帶有刺激性氣味的氣體可知，SOCl2與水反應得到SO2和HCl。
(4)可用蒸餾的方法將三頸燒瓶中的混合物分離開。

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