氯气的制备实验室法制氯气①反应原理mno24hcl.
氯气的实验室制法
④4HCl+Ca(ClO)2===CaCl2+2H2O+2Cl2↑
其中,①②④使用稀盐酸就可发生反应产生氯气。
氯气的实验室制法
(2)装置类型:固体+液体
气体。
氯气的实验室制法
(3)净化方法:用___饱__和_食__盐__水____除去HCl,再用浓 硫酸除去水蒸气。 (4)收集气体:___向_上__排__空_气_____法或排饱和食盐水法。 (5)尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收,不用 Ca(OH)2 溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小,溶液 浓度低,吸收不完全。
【归纳提升】 Cl2的制备过程中的四点注意 (1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反 应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停 止,故浓盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 (2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)尾气吸收:Cl2有毒,必须有尾气吸收装置,常用的 吸收剂为NaOH溶液或碱石灰,不用澄清石灰水,因澄清
(3)兴趣小组的同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸
收残余氯气,你认为其中错误的是________。
A.NaOH 溶液
B.Na2CO3 溶液
C.浓硫酸
(4)实验室用下列两种方法制取氯气:①用含 146 g HCl 的浓盐
酸与足量的 MnO2 反应;②用 87 g MnO2 与足量的浓盐酸反应,
则所得 Cl2________(填“①比②多”“②比①多”或“一样
多”)。
答案:(1)MnO2+4H++2Cl-==△===Mn2++Cl2↑+2H2O (2)酸性、还原性 (3)C (4)②比①多
3.(2019·泉州高三质检)下列制取 Cl2、探究其漂白性、收集并 进行尾气处理的原理和装置合理的是( )
2020新教材高中化学第二章第二节第二课时氯气的制法氯离子的检验教案新人教版必修第一册(最新整理)
第二课时氯气的制法氯离子的检验[明确学习目标]1。
掌握实验室制取Cl2的原理和实验装置.2.掌握Cl-的检验方法。
学生自主学习氯气的实验室制法1.药品:错误!二氧化锰和浓盐酸.2.原理:错误!MnO2+4HCl(浓)错误!MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(化学方程式)离子方程式为错误!MnO2+4H++2Cl-错误!Mn2++Cl2↑+2H2O.3.装置(1)发生装置(Ⅰ部分)①特点:固体+液体错误!气体。
②仪器:铁架台、酒精灯、石棉网、错误!圆底烧瓶、分液漏斗等。
③试剂:A中盛放错误!浓盐酸,B中盛放错误!二氧化锰。
(2)净化装置(Ⅱ部分)(3)收集装置(Ⅲ部分)①收集方法:错误!向上排空气法。
②验满方法:湿润的蓝色石蕊试纸或湿润的淀粉。
KI试纸放在集气瓶口.(4)尾气处理装置(Ⅳ部分)①导气管要伸入液面以下。
②F中盛放的试剂:错误!氢氧化钠溶液(或其他碱液),作用是错误!吸收过量的氯气,防止污染环境。
氯离子的检验1.氯离子检验的实验探究在3支试管中分别加入2~3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,观察现象。
然后再分别加入少量稀硝酸,观察现象。
2.氯离子检验的一般步骤某溶液错误!无现象错误!白色沉淀,则证明原溶液中含Cl-。
1.实验室制Cl2时,MnO2起了什么作用?还能用什么物质代替MnO2来制Cl2?提示:氧化剂作用,还可用氧化性比MnO2强的物质如KMnO4、KClO3、漂白粉等代替MnO2来与盐酸反应制Cl2.2.用浓盐酸和MnO2加热制得的Cl2中含有什么杂质?提示:浓盐酸中含HCl和H2O,HCl、H2O易挥发,故制得的Cl2中含有HCl、H2O(g)等杂质。
3.Cl-检验时,为什么要加稀硝酸?中学阶段所学的不溶于稀硝酸的白色沉淀有哪些?提示:稀硝酸能排除CO错误!等离子的干扰。
中学阶段常考的不溶于稀硝酸的白色沉淀有AgCl和BaSO4。
课堂互动探究知识点一氯气的实验室制法(1)气体制备装置一般包括气体发生装置、净化装置、收集装置和污染气体的尾气处理装置四部分.(2)反应物中的盐酸一定要用浓盐酸,浓盐酸一旦变成稀盐酸,反应将不再进行.(3)氧化剂MnO2也可用其他氧化剂代替,如KMnO4、KClO3等,如把浓盐酸滴到KMnO4固体上即发生反应2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
氯气实验室制法
标准装置
结束
(实验室制备H2) 实验室制备H
不加热) 固+液(不加热)
◆块状固体与液体的混合物在常温下反应制 块状固体与液体的混合物在常温下反应制 备气体可用启普发生器制备, 备气体可用启普发生器制备,当制取气体 的量不多时,也可采用简易装置。 的量不多时,也可采用简易装置。
标准装置
结束
实验室制取氯气简易装置
洗气瓶D的气体入口导管应深插在液面下, 洗气瓶 的气体入口导管应深插在液面下,而出 的气体入口导管应深插在液面下 口导管应靠近瓶塞
⑥
。
(6)同一种装置采用不同的操作方法,有不同的 )同一种装置采用不同的操作方法, 用途
请思考图示的装置都有哪些用途?
1.从A口进气,从B口排出瓶内的空气,可收集 2、Cl2 从 口进气 口进气, 口排出瓶内的空气, 口排出瓶内的空气 可收集O 等比空气重的气体(向上排空气法) 等比空气重的气体(向上排空气法) 2.从B口进气,从A口排出瓶内的空气,可收集 2、NH3 从 口进气 口进气, 口排出瓶内的空气, 口排出瓶内的空气 可收集H 等比空气轻的气体。(向下排空气法) 。(向下排空气法 等比空气轻的气体。(向下排空气法) 3.在瓶内充满水,从B口进气,将瓶内水从 口压出,可 在瓶内充满水, 口进气, 口压出, 在瓶内充满水 口进气 将瓶内水从A口压出 作为排水取气装置。(排水集气法) 。(排水集气法 作为排水取气装置。(排水集气法) 4. 在瓶内加入适量液态净化剂,从A口进气,B口出气, 在瓶内加入适量液态净化剂, 口进气, 口出气 口出气, 口进气 可作为气体净化装置。(洗气瓶) 。(洗气瓶 可作为气体净化装置。(洗气瓶)
A B C D
长 进 , 短 出 。
除 杂 : 气 体
高考化学复习考点氯气的实验室及工业制法
考点37 氯气的实验室及工业制法聚焦与凝萃1.掌握氯气的实验室制法; 2.了解氯气的工业制法。
解读与打通常规考点1.氯气的实验室制法(1)反应原理:MnO 2+4HCl(浓)=====△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O①盐酸是浓盐酸,一般为12mol·L -1、1.9g·mL -1,稀溶液中的HCl 不能被MnO 2氧化;HCl 是还原剂,但还表现出酸性。
②必须加热,在常温下,MnO 2与浓盐酸是不反应的。
(2)实验装置图:图中:A 是分液漏斗,加浓盐酸;B 是圆底烧瓶,用于反应,液体不超过容积的2/3,加热时必须垫石棉网;C 是洗气瓶,瓶中装饱和食盐水,除去Cl 2中混有的HCl(氯气在饱和食盐水中比在水中溶解度小,可减少氯气的损耗);D 是洗气瓶,瓶中装浓H 2SO 4,干燥Cl 2;E 为收集装置,用向上排空气法收集Cl 2,进气管伸入集气瓶的底部;F 是尾气吸收装置,因氯气有毒,多余氯气要用NaOH 的溶液将其吸收(用水和石灰水吸收效果都不好。
) (3)氯气的检验:氯气可用湿润的KI 淀粉试纸检验,试纸变蓝,其原理是:Cl 2+2KI=2KCl +I 2,置换出的碘与淀粉反应生成蓝色物质。
隐性考点2.工业制法——电解饱和食盐水法 2NaCl +2H 2O=====通电2NaOH +H 2↑+Cl 2↑融合与应用例1.实验室用如下图所示装置制备Cl 2,并进行Cl 2的性质实验。
(1)A中加入KMnO4固体(反应后产物是MnCl2),B中盛有浓盐酸,烧瓶中发生反应的化学方程式为。
(2)C中盛有紫色石蕊试液,C中的现象是;D中有白色沉淀生成,D中盛放的试剂可能是;E 中溶液由无色变为蓝色,E中盛放的试剂可能是。
(3)F中一般盛放,其作用是。
【答案】(1)2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(2)先变红后褪色AgNO3溶液KI淀粉溶液(3)NaOH溶液吸收多余的Cl2(2)产生的Cl2通入紫色石蕊试液中,Cl2与水反应产生的盐酸使石蕊由紫色变为红色,产生的HClO又可将红色漂白。
[]原创]氯气的实验室制法教案
氯气的实验室制法教案一教学目标:1.知识与技能:⑴使学生理解掌握实验室制备氯气的原理和方法,消毒液制备。
⑵增强学生的实验探究能力和对各装置的理解使用。
2.过程与方法目标:⑴通过创设情景复习回顾氯气的化学性质,达到激发兴趣和考察的目的。
⑵通过对氯气制备过程的分析,让学生领悟实验室制备气体的原则方法。
⑶在进行实验探究的过程中,培养了学生的分析能力、操作能力以及用科学的研究方法解决实际问题的能力。
3.情感态度和价值观目标:通过这样一节实验探究课,不仅让学生更加深刻的认识了氯气,还学会了如何制取氯气,特别是懂得了对氯气的净化、尾气处理等相关知识,为在生活中面对新冠疫情如何防控增加了应用知识。
同时,培养了学生的环保意识、产品质量意识。
二教学重点、难点:重点:氯气实验室制法原理、装置的选择确定难点:对实验装置的改进和创新实验准备:仪器:20mL注射器、广口瓶、带开关的输液袋橡皮塞、夹子、导管、平底试管药品:饱和的氯化钠溶液、0.5克高锰酸钾、FeSO4、30mL浓盐酸、氢氧化钠溶液教学过程:【知识回顾】84消毒液用于消毒,其中主要成分是次氯酸钠,在抗击新冠疫情中至关重要,今天我们来学习如何制备消毒液。
首先要学习如何制备重要原料氯气,那它是如何得到的?在实验室里我们如何制取氯气呢?【多媒体展示】实现-1价氯到0价氯的转化,分别需加入氧化剂还是还原剂?【分析总结】用氧化剂在适当的条件下将负一价氯氧化成为零价氯。
【教师提示】实验室制取氯气常用MnO2和浓盐酸为原料(反应需加加热)【板书】一、氯气的实验室制法:1反应原理:MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+2H2O+Cl2 ↑【分析】由于制取氯气是用的固体和液体在加热条件下反应,因此选择第三套实验仪器。
【过渡】氯气应用什么的收集方法?一般的气体收集方法有哪些?【多媒体展示】【分析】第一种收集方法适合收集密度比空气大的气体,例如氧气或二氧化碳等。
第二种收集方法适合难溶于水或微溶水的气体的收集,例如氧气或氢气或一氧化碳等。
新人教版新教材版高中化学氯气的实验室制法及Cl的检验教案必修第一册
目标与素养:1.了解实验室制取Cl2的原理和实验装置。
(科学探究与创新意识)2.掌握Cl—的检验方法。
(宏观辨识与微观探析)一、氯气的实验室制法1.反应原理:实验室用MnO2和浓盐酸加热反应制取Cl2,反应的化学方程式为MnO2+4HCl (浓)错误!MnCl2+Cl2↑+2H2O,离子方程式为MnO2+4H++2Cl—错误!Mn2++Cl2↑+2H2O。
2.实验装置(1)装置A中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl气体。
(2)装置B中浓硫酸的作用是干燥Cl2。
(3)烧杯中NaOH溶液的作用是吸收多余的Cl2、以防污染环境。
(1)含有4mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应,能生成1mol Cl2吗?[提示] 不能,因为随着反应的进行,盐酸的浓度变小,MnO2与稀盐酸不反应,故生成的Cl2小于1mol。
(2)如何检验氯气已经收集满?[提示] 将湿润的淀粉KI试纸放到瓶口,若淀粉KI试纸变蓝,则已收集满。
二、Cl—的检验1.实验探究实验现象离子方程式加入AgNO3溶液加入稀硝酸稀盐酸产生白色沉淀沉淀不溶解Ag++Cl—===AgCl↓NaCl溶液产生白色沉淀沉淀不溶解Ag++Cl—===AgCl↓Na2CO3溶液产生白色沉淀沉淀溶解,放出无色气体2Ag++CO错误!===Ag2CO3↓Ag2CO3+2H+===2Ag++CO2↑+H2O(1)操作方法:向未知溶液中先加AgNO3溶液,再加稀硝酸。
(2)现象:产生白色沉淀,加稀硝酸时,沉淀不溶解。
(3)原理:Ag++Cl—===AgCl↓。
(4)加入稀硝酸的目的:排除CO错误!等离子的干扰。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)实验室制取干燥、纯净的氯气,可依次通过浓硫酸、饱和食盐水()(2)检验Cl—时,要加稀硝酸排除其他离子的干扰()(3)溶液中加入AgNO3溶液有沉淀,说明溶液中一定含Cl—()(4)NaClO中含有氯元素,故向NaClO溶液中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液,可产生白色沉淀()[答案] (1)×(2)√(3)×(4)×2.在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气,制备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()A.防止氯气扩散到空气中造成污染B.便于控制加入盐酸的量C.长颈漏斗便于添加液体D.尽量避免氯化氢挥发到空气中C [用分液漏斗既可防止氯化氢气体和氯气挥发污染环境,同时又可控制滴加盐酸的量和快慢,从而控制反应速率,提高盐酸的利用率。
新教材2022年高中化学苏教版必修第1册学案:专题3 第1单元 第1课时 氯气的制备、性质及应用
专题3 从海水中获得的化学物质 第一单元 氯气及氯的化合物 第1课时 氯气的制备、性质及应用一、氯气的发现与制备 1.氯气的发现与命名:项目 年代 国家 名字 发现者 1774年 瑞典 舍勒 命名者1810年英国戴维2.氯气的实验室制备方法: (1)反应原理MnO 2+4HCl(浓)=====△ MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 。
(2)实验装置①A 装置为气体发生装置,作用是制备气体。
②B 装置为收集装置,作用是收集气体。
③C 装置为尾气处理装置,作用是吸收多余Cl 2。
3.Cl 2的工业制备——氯碱工业: (1)电解装置和反应现象(2)反应方程式:2NaCl +2H 2O=====通电 2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。
1.实验室制取氯气时,由于反应条件是“浓盐酸”和“加热”,生成的Cl 2中含挥发出来的HCl 气体和水蒸气,若实验室要制取纯净、干燥的Cl 2,如何除去Cl 2中的杂质并干燥?提示:用饱和食盐水除去Cl 2中的HCl ,并用浓硫酸干燥。
2.(知识关联)工业上制取氯气使用的是电解饱和食盐水的方法,电解饱和食盐水的时候,主要产生的是氢气、氯气和氢氧化钠,请从物质分类的角度对三种物质进行分类。
提示:氢气和氯气属于单质,氢氧化钠是碱。
二、氯气的性质及应用 1.氯气的物理性质: 颜色 密度 气味 毒性 状态 溶解性 特性 黄绿 色比空 气大刺激性 气味有毒气体1体积水约能溶 解2体积氯气易液 化2.Cl2的化学性质——活泼非金属单质:(1)Cl2与金属的反应(2)Cl2与H2反应氢气在Cl2中燃烧,其化学方程式为H2+Cl22HCl,工业利用此法制盐酸。
(3)氯气和水的反应化学方程式:Cl 2+H2O HCl+HClO(4)氯气和碱的反应①氯气和氢氧化钠、氢氧化钙的反应②漂白粉主要成分Ca(ClO)2、CaCl2,有效成分Ca(ClO)2,漂白原理Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO。
氯气实验室制法
氯气实验室制法在化学实验室中,氯气的制备是一种常见的实验操作。
氯气是一种黄绿色、有毒、具有强烈刺激性的气体,其制备通常通过以下步骤进行。
实验室制备氯气通常采用二氧化锰(MnO2)与浓盐酸反应。
具体来说,就是将二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下进行反应,生成氯化锰和氯气。
反应方程式可以表示为:4HCl(浓) + MnO2 → MnCl2 + 2H2O + Cl2↑需要注意的是,由于氯气的溶解度和腐蚀性,制备过程中需要使用安全措施以防止氯气泄漏和腐蚀。
实验所需材料和设备包括:二氧化锰(MnO2)、浓盐酸、玻璃棒、烧杯、加热装置、通风装置、手套、护目镜等。
准备实验设备:将浓盐酸倒入烧杯中,加入适量的二氧化锰,用玻璃棒搅拌均匀。
加热:将装有反应物的烧杯放置在加热装置上加热,观察反应情况。
收集氯气:随着反应的进行,氯气会不断产生并排出。
此时,开启通风装置以防止氯气积聚。
提取产物:当反应完成后,停止加热并冷却反应物。
然后,用玻璃棒将生成的固体产物与液体产物分离。
清洗和整理:清洗烧杯和其他实验设备,整理实验现场。
在实验过程中,要始终保持通风良好,防止氯气积聚导致中毒。
实验结束后,要彻底清洗烧杯和其他实验设备,防止腐蚀和污染。
不要将氯气直接排放到空气中,以免对环境和人体造成危害。
应将其通过特定的吸收装置进行处理。
在操作过程中要小心谨慎,避免烫伤和中毒等事故发生。
最好在导师或安全员的监督下进行实验。
实验后应及时清理实验现场,确保实验室的安全和卫生。
通过观察实验过程和收集到的产物,我们可以确认实验室制备氯气的成功与否。
如果观察到黄绿色的氯气产生,且固体产物为氯化锰,那么实验就达到了预期的效果。
此时,我们可以进一步研究氯气的性质和应用。
实验室制备氯气是一个重要的化学实验操作,它使我们能够更深入地了解氯气的性质和合成方法。
通过本实验的操作,我们不仅能够提高自己的动手能力和实践经验,还能够增强对化学知识的理解和掌握。
我们也应该注意实验过程中的安全问题,确保实验的顺利进行和自身的健康安全。
考点10氯气的制备
考点10 氯气的制备【知识梳理】一、氯气的实验室制法1.反应原理 MnO 2+4HCl(浓)=====△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O MnO 2足量,HCl 不能完全反应,因为浓盐酸变稀后,反应停止。
2.仪器装置 装置特点:固+液――→△气。
3.除杂装置:分别用盛有饱和食盐水和浓H 2SO 4的洗气瓶除去Cl 2中的HCl 和H 2O(g)。
干燥也可用固体干燥剂P 2O 5、CaCl 2等,但固体干燥剂需用干燥管或U 形管。
4.收集方法①向上排空气法(Cl 2的密度大于空气的密度)。
②排饱和食盐水法(Cl 2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)。
5.验满方法①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl 2的瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl 2的瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已集满。
6.尾气处理 Cl 2有毒,易污染空气,需用NaOH 溶液吸收。
7.实验室制取氯气的其他方法可用KMnO 4、KClO 3、Ca(ClO)2等氧化剂代替MnO 2与浓盐酸反应(不需加热),如2KMnO 4+16HCl(浓)===2KCl +2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O ,Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl 2+2Cl 2↑+2H 2O 。
【归纳总结】氯气的实验室制取流程及相应原理氯气的尾气处理,用较浓的氢氧化钠或石灰乳吸收尾气。
不能用澄清石灰水吸收处理氯气,因为氢氧化钙溶解度小,澄清石灰水只能吸收少量氯气(即使饱和的澄清石灰水也不能用来吸收氯气)。
二、氯气的工业生产原理以电解饱和食盐水为基础制取氯气、烧碱等产品的工业,是目前化学工业的重要支柱之一。
电解装置电解饱和食盐水的化学方程式为:2NaCl +2H 2O=====通电2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。
【对点例题】例1.(2022·北京大兴·高一期末)某化学小组用图示装置制取氯气,下列说法不正确的是( )A .该装置图中至少存在两处明显错误B .为了防止氯气污染空气,必须进行尾气处理C .在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸,可以证明是否有氯气逸出D .该实验中收集氯气的方法不正确 【答案】 D【解析】 MnO 2与浓盐酸在加热的条件下反应,图中缺少加热装置,实验时一般不用长颈漏斗,氯气有毒,气体不能直接排放到空气中,应有尾气吸收装置,A 、B 正确;氯气具有强氧化性,可与碘化钾反应生成单质碘,淀粉遇碘变蓝色,C 正确;氯气的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,装置中的收集方法正确,D 错误。
氯气的实验室制法的教学设计
氯气的实验室制法教学设计一、教学目标的确定:氯气是典型的非金属单质。
为便于教学,我把教材内容做适当调整,先学习氯气的性质,再学习氯气的实验室制法。
实验室制取氯气的实验是高中阶段重要的气体制备实验之一,与初中制取氢气、氧气、二氧化碳等构成了完整的体系。
对氯气制备的学习,将进一步完善学生关于实验室制取气体的思路和方法,为以后学习NH3、C2H4等的制备打下基础,本节课的内容具有承上启下的功能。
所以,本节的知识与技能目标确定为:1、使学生理解掌握实验室制备氯气的原理和方法。
2、通过对氯气制备过程的分析,让学生领悟实验室制备气体的原则方法。
在实行实验探究的过程中,培养了学生的分析水平、操作水平以及用科学的研究方法解决实际问题的水平。
通过对氯气的净化、尾气的处理来培养学生的环保意识、产品质量意识。
根据教材的地位、教学大纲的要求,本节的教学重点是:氯气的实验室制法原理及装置的确定。
因为高一学生知识储备有限,还仅仅习惯于记忆老师所讲的知识,所以本节的教学难点为:实验装置的创新二、学情分析:1、学生已掌握了氯气的性质,这就为氯气的收集、尾气的处理打下了基础;2、已经学过氧气、氢气、二氧化碳的制备,有助于学生对氯气的制取实行探究;3、学生的基础知识、基本技能不是很扎实,所以在实验过程中仍需要教师引导。
三、教学方法的确定:针对学生的情况,本节采用的教学方法是:实验探究和归纳总结,实行开放式教学,在课堂上充分调动学生的主动性和积极性。
四、学习方法的选择:学习是学生自己实行知识建构的过程。
本节由教师指导学生通过动手实验、分析概括的方法实行学习,在原有知识的基础上学习新的知识,通过自主学习、探究学习、合作学习,达到发展思维、提升水平的目的,来培养学生实事求是、勇于探索的创新精神。
五、教学媒体的使用:1、教学过程中涉及到大量化学仪器的使用及组装、改进,这些又都是学生以前学过的,而且在本节课的要求:仅仅让学生会选择即可,所以用电脑展示既直观又节约时间,提升课堂时间利用率。
氯气的实验室制法
氯气的实验室制法氯气的实验室制法:实验室通常用氧化浓盐酸的方法来制取氯气。
用向上排空气法或者排饱和食盐水法收集。
1.实验室通常用氧化浓盐酸的方法来制取氯气:常见的氧化剂有:MnO₂、KMnO₄、Ca(ClO)₂、Co2O3。
2.发生的反应分别是:4HCl(浓)+MnO₂=加热=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O16HCl+2KMnO₄=2KCl+2MnCl₂+8H₂O+5Cl₂↑(这两个反应用的盐酸比较稀的话,反应将不再进行,没有盐酸可用一种非还原性酸和氯化钠的混合物代替,也可产生氯气。
)4HCl+Ca(ClO)₂=CaCl₂+2H₂O+2Cl₂↑(此反应需要的盐酸很稀,1mol/L便可以剧烈反应。
)2H++ClO-+Cl-=H2O+Cl2↑【只要能电离出H+的酸即可参加并且发生此归中反应;如:草酸。
但由于参加反应的酸电离出的H+能力的不同,反应的速率也会不同。
如果此酸为有机酸,且易挥发,那么要注意不能在强光照的照射下反应,不然氯气可能会和挥发出来的有机酸发生取代反应发生爆炸或生成有毒物质,如:冰醋酸会和氯气发生取代反应生成氯醋酸(剧毒固体)、二氯醋酸(固体)、三氯醋酸(固体)】如不用浓盐酸,亦可用NaCl(固体)跟浓硫酸来代替。
如:2NaCl+3H₂SO₄(浓)+MnO₂=加热=2NaHSO₄+MnSO₄+2H₂O+Cl₂↑总之,实验室制氯气的办法都围绕着一个核心:氯离子+氧化剂+酸性环境,氧化剂的氧化性不强的话还需不同程度加热。
3.收集方法:用向上排空气法或者排饱和食盐水法4.净化方法:用饱和食盐水出去HCl气体,用浓硫酸除去水蒸气。
5.尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。
6.验满方法:⑴将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。
⑵将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。
⑶实验室制备氯气时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满。
氯气的实验室制法
氯气的实验室制法 一套完整的氯气制取装置应该包括哪几 步?
•气体发生装置
•气体净化装置 •气体收集装置
•尾气处理装置
氯气的实验室制法 气体发生装置
答:电解饱和食盐水可以得到氯气、氢气和氢氧化钠
氯气的实验室制法
1.二氧化锰与浓盐酸作用制氯气的反应中,作为还
原剂的HCl和参加反应的HCl物质的量之比是( C )
A.1∶1
B.2∶1
C.1∶2
D.任意比
2.在实验室中制取纯净、干燥的氯气,常使生成
的氯气依次通过两个洗气瓶,这两个瓶内盛放的试
剂依次是 (B )
2.还能选用其他试剂反应制取氯气吗?
答:可以用高锰酸钾(氯酸钾)和浓盐酸反应 2KMnO4 +16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2 +8H2O 也可以氯化钠、浓硫酸和MnO2混合制取氯气 2NaCl+3H2SO4+MnO2 =2NaHSO4+ MnSO4+ Cl2+2H2O
3.工业上制取氯气的方法?
氯气的实验室制法 尾气的处理
A
B
C
D
说明:1.吸收溶解速度不很快,溶解度也不很大的气体用装置A;
2.若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大,易倒吸,选用B;
3.少量尾气可以集于气球中,选用C; 4.难以吸收的可以点燃处理,选用D。
练习:请选出Cl2 、HCl 、CO尾气处理的装置
氯气的实验室制法
浓HCl溶液
知识点——氯气的实验室制
法
氯气的实验室制法 氯气的实验室制法
1、制气原理(利用强氧化剂将HCl氧化成Cl2)
人教版高中化学必修1教学课件:第四章 第二节 第2课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验
【解析】⑴制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸,发生反应的
化学方程式为:
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
⑵反应过程中氯化氢和水蒸气是氯气中的杂质,装置B中饱和食盐水的作
用是除去Cl2中的HCl;装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生 堵塞,发生堵塞时B中的压强增大,B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱。
⑤浓硫酸
⑷当向装置D中缓缓通入一定量氯气时,D中的溶液逐渐变为
色;
再打开装置D的活塞,将装置D中少量溶液滴入锥形瓶E中,振荡,观察
到的现象是
。
【答案】⑴MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
⑵除去Cl2中的HCl B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱 ⑶②、④、① ⑷黄 E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色
⑵2Fe+3Cl2 2FeCl3
⑶吸收多余的Cl2,防止污染环境 防止空气中的水蒸气进入E中 ⑷2Cl2+2Ca(OH)2 ===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
变式1[2019·甘肃静宁一中高一期末]某校化学兴趣小组的同学分别对 氯气和氯水的性质进行探究。
Ⅰ.下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(部分夹持装置已 略)。
6、“教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月下午12时54分21.11.1612:54November 16, 2021
• 7、“教师必须懂得什么该讲,什么该留着不讲,不该讲的东西就好比是学生思维的器,马上使学生在思维中出现问题。”“观 察是思考和识记之母。”2021年11月16日星期二12时54分27秒12:54:2716 November 2021
第二章第二节第3讲 氯气的实验室制法
第二章 第二节 氯及其化合物第3讲 氯气的实验室制法【讲】知识点1氯气的实验室制法 1.反应原理(1)化学方程式:MnO 2+4HCl(浓)=====△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 。
(2)原理:利用强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl -生成Cl 2,该反应中MnO 2为氧化剂,浓盐酸为还原剂并且该实验还体现了浓盐酸的酸性。
2.仪器装置(1)气体发生装置类型:固+液――→△气(2)发生装置所用仪器:分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯。
(3)除杂装置:装置C 的作用是除去Cl 2中少量的HCl 气体。
装置D 的作用是干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)。
3.收集方法(1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。
(2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小,用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。
4.验满方法观察到E 中充满黄绿色气体,则证明已集满。
5.尾气处理烧杯F 中盛放的液体是NaOH 溶液。
该液体的作用是吸收过量的氯气,防止污染环境。
6、注意事项:(1)实验室制取氯气的反应原理是选用氧化剂(如MnO 2、KMnO 4等)将盐酸中的部分氯离子氧化而得到氯气。
(2)制取的氯气有毒,且在加热时容易逸出,所以应选用分液漏斗,而不用长颈漏斗。
(3)尾气处理时,不能用澄清石灰水吸收氯气,因为澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少,吸收不完全。
(4)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的氯气,再拆卸装置,避免污染空气。
【练】1.下列关于实验室制氯气的说法中错误的是( ) A .该反应是一个氧化还原反应,其中二氧化锰是氧化剂 B .HCl 表现还原性和酸性C .该反应的离子方程式为MnO 2+4H ++4Cl -=====△MnCl 2+2H 2O +Cl 2↑D .该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的 答案 C解析 由MnO 2+4HCl(浓)=====△MnCl 2+2H 2O +Cl 2↑可知,二氧化锰是氧化剂,HCl 中氯元素部分化合价升高,HCl 既表现还原性,又表现酸性;氯化锰是可溶于水的强电解质,在离子方程式中应写成离子符号。
高中化学第四章非金属及其化合物重难点4氯气的实验室制法(含解析)新人教版必修1
重难点4 氯气的实验室制法1.反应原理MnO 2+4HCl △ MnCl 2+2H 2O+Cl 2↑2.实验装置(1)发生装置(Ⅰ)①特点:固体+液体→光 ——→点燃 ———→点燃 ————→浓硫酸Δ ————→Δ ——→H + ——→Cu Δ ————→170℃浓硫酸————→O 2 ————→h υ ————→催化剂 气体 ②仪器:铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等。
③试剂:A 中盛放浓盐酸,B 中盛放二氧化锰。
(2)净化装置(Ⅱ) 组成盛放试剂 试剂的作用 C饱和氯化钠溶液 除去氯气中的氯化氢 D 浓硫酸 干燥氯气(3)收集装置(Ⅲ)①收集方法:向上排空气法(装置E ,Cl 2的密度大于空气的密度)。
也可用排饱和食盐水法(Cl 2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)。
②验满方法:用湿润的蓝色石蕊试纸检验。
将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸变红,则证明Cl 2已收集满。
(4)尾气处理装置(Ⅳ)①导气管要伸入液面以下。
②F 中盛放试剂:氢氧化钠溶液,作用:吸收过量的氯气,防止污染环境【特别提醒】 (1)实验室制备Cl 2注意事项①必须用浓盐酸,MnO 2与稀盐酸不反应。
②为了减少制得的Cl 2中HCl 的含量,所以加热温度不宜过高,减少HCl 的挥发。
③实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的Cl2,再拆卸装置,避免污染空气。
④尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为溶液中Ca(OH)2浓度小,吸收不完全。
(2)气体净化装置的选择气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质,以便选择适当的装置除去杂质。
用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时,氯气中混有HCl和水蒸气等杂质,除去氯气中的HCl可以用饱和食盐水(如下图中Ⅰ所示);除去氯气中的水蒸气可用浓硫酸(如下图中Ⅱ所示)或干燥的CaCl2(如下图中Ⅲ所示)。
(3)MnO2与浓HCl反应特点①浓盐酸中,部分Cl-的化合价升高,4 mol HCl参加反应,被氧化的Cl-为2 mol。
氯气的制备
工业制备
1.制备原理
MnO2+4HCl(浓) △ MnCl2+2H2O+Cl2↑
注意:a. 参加反应HCl是4mol,但用于生成Cl2的只有 2molHCl
b.盐酸溶液必须是浓的,溶液变稀,反应自动停止。 c.反应条件:加热。常温下MnO2与HCl几乎不反应。 离子方程式 MnO2+4H++2Cl-(浓) △ Mn2++2H2O+Cl2↑
A 催化剂 B 氧化剂
C 还原剂 D 反应物
3.实验室用KMnO4制氧气,为除去粘附在试管壁上的
MnO2,可用试剂是
D
A 汽油
B水
C 稀盐酸
D 浓盐酸
AB C
D
发生装置-----除杂装置—干燥装置--收集装置--吸收装置
①长颈漏斗应改成分液漏斗. ②烧杯下应填石棉网. ③应用酒精灯加热. ④稀盐酸应改为浓盐酸. ⑤多余Cl2应通入NaOH溶液中
1、下列气体发生装置相同的是 C
Hale Waihona Puke A 氯气和氢气B氯气和氧气
C氢气和二氧化碳 D氧气和二氧化碳
2.实验室制氯气时,二氧化锰的作用是 BD
提问? 含4molHCl的浓盐酸与足量MnO2反 应生成Cl2<1mol
2.Cl2的制备装置 固体+ 液体 加热 气体 主要仪器:圆底烧瓶、分液漏斗
注意:a.加热条件下,圆底 烧瓶里的液体体积占烧瓶球 体容积1/4—1/2为宜。
b.加热圆底烧瓶必须 加石棉网
浓HCl Mn O 2
NaOH
Cl2 实验室制取氯气
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氯气的制备
实验室法制氯气:
①反应原理:MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
②制气类型:固体+液体−
−加热气体
−→
③发生装置:用分液漏斗、圆底烧瓶等组装的典型固液加热制气装置
④收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法
⑤净化方法:先通过饱和食盐水:可除去Cl2中的HCl气体;再通过浓硫酸:可除去水蒸气
⑥检验方法:用湿润的淀粉碘化钾试纸检验(试纸变蓝色,证明已充满)
⑦尾气处理:用NaOH溶液吸收多余的Cl2
说明:(1)若没有浓盐酸时,可用浓硫酸与固体食盐代替浓盐酸和MnO2的混合物共热。
(2)若没有MnO2时,可用KMnO4、KClO3、K2Cr2O7代替,在不加热条件下来制取。
⑶加热温度不宜过高,否则制得的Cl2中HCl气体杂质较多。
氯水的多重性质:
由于氯水成分的多样性,使得氯水具有下列多重性质:
(1)表现的性质:氯水中含有,所以氯水呈黄绿色,具有的强氧化性,如氯水能使润湿的KI淀粉试纸变蓝(用于对收集的验满),能与等发生氧化还原反应:等。
(2)表现HClO的性质:氯水中含有HClO,HClO具有强氧化性,所以氯水具有漂白性。
(3)表现HCl的性质:氯水中含有HCl,所以氯水具有的性质,如氯水能与镁粉反应放出氢气,能与反应放出;具有的性质,如氯水能与硝酸银反应生成白色沉淀。
(4)表现的性质:氯水中含有大量,加入无水硫酸铜会出现蓝色。
(5)同时表现氯水性质的多重性:如氯水能使石蕊试液先变红后褪色(先变红是由于氯水中的酸性;后褪色是由于氯水中HClO的强氧化性)。
注意:运用新制氯水解答问题时要具体问题具体分析:
○1作氧化剂时,能发生反应则主要是反应,不能发生反应则认为是次氯酸反应。
○2氯水中加是盐酸(即)反应。
○3氯水与强碱(足量)反应时,盐酸和次氯酸共同反应生成氯化物和次氯酸盐。