В 1900 году Стахановы отдали Екатерину вместе с дочерями, Ольгой и Натальей, в четырёхклассную Сапожковскую женскую прогимназию. Прогимназия в то время была общеобразовательным учреждением с программой младших классов гимназии.
По уставу гимназий и прогимназий Екатерина, как и все, носила специальную форму – коричневое платье с длинными рукавами, с воротником-стойкой и белым подворотничком. В будни надевала черный сатиновый фартук на бретельках, а на торжественные мероприятия – белый фартук с оборками, без карманов. Девочки-прогимназистки ходили в гимназию с заплетёнными косичками, а некоторые были стрижеными. Мальчишки порой их дразнили:
– Вон плетёнка пошла, а вон стриженка. Прогимназистки головастые…
Судя по архивным фотографиям, Екатерина Хлуденёва не стриглась. У нее были густые тёмные волосы, заплетённые в косу. Вот как со слов своей матери описывала Екатерину Чинякова Евгения Павловна: «В то время она была красивой молодой девушкой с косой до колена».
Главным предметом в прогимназии был Закон Божий. Ему отводилось значительное количество часов. Кроме того, учащиеся совместно с преподавателями в обязательном порядке посещали храм в воскресные и праздничные дни. Екатерина с нетерпением ожидала посещение храма, который с детства считала не только домом Божиим, но и своим домом, где пребывали её истинные Отец и Мать – Христос и Богородица. Ведь, как уже говорилось, родная мама Екатерины умерла рано, а отца она видела редко, поскольку он проживал в Путятине, а после второго брака в 1907 году переехал в Сысои. Потом стал заниматься торговлей в Сапожке, но дочь навещал очень редко. К тому времени от новой жены у него появились другие дети. Трудно представить, каково было на душе сиротинки, которая живого отца практически не видела… Но она, как и все верующие, в отсутствии родителей отцом почитала Бога, а матерью – Богородицу.
В Сапожковской прогимназии Екатерина училась с большим интересом и прилежанием. Ей легко давались все предметы, но больше всего она любила арифметику. Математические способности девочка унаследовала от отца, которого в селе Сысои звали «счётчиком», так как он умел быстро считать в уме.
Екатерина Хлуденёва и Евгения Калинина
В прогимназии Хлуденёва подружилась с одноклассницей Евгенией Александровной Калининой, ставшей впоследствии замечательным педагогом, удостоенным звания «Заслуженный учитель РСФСР». Дружбу эту они пронесли через всю свою жизнь. Прогимназию окончили с отличием. В августе 1904 года, успешно сдав вступительные экзамены, они поступили в пятый класс рязанской частной женской гимназии, организованной Верой Павловной Екимецкой. В Рязани подруги поселились на частной квартире у священника Твиритина.