合格考氯气、氨气的实验室制法
氯气的三种实验室制法
氯气的三种实验室制法
氯气是一种有用的元素,它的实验室制法有三种,分别是锂——
氢氧化氯、钠—氢氧化氯和氯水法。
其中锂——氢氧化氯是最常用的
实验室制法,它是通过把锂硫酸和氢氧化钠放入温度控制在700℃的下间炉中;这时,在把氢氧化钾喷给溶液时,将产生氯气。
经过过滤和
冷却,最终就可以得到所需要的浓度是普通气体;其次是钠——氢氧
化氯,这种方法被称为氯气生产技术中“Fritsch”方法。
它是通过把
钠溶液放到白铁坛子中,再把氢氧化钾加入其中,并将温度维持在700℃;在这种情况下,就会产生氯气。
经过过滤和消毒,氯气就可以
使用了。
最后是氯水法,这种实验室制法也被称为酰胺法,通常使用
由除水以外的氯和酰胺头部组成的氯酰胺或者有机溶剂。
在实验室中,将氯气与氯酰胺接触;这将形成氯气,经过过滤和冷却,然后就可以
得到所需要的纯度的氯气。
总之,氯气的实验室制法有三种,即锂——氢氧化氯、钠—氢氧
化氯和氯水法,它们都是通过不同的反应方式来制备氯气,其中锂——氢氧化氯是最常用的实验室制法,而氯水法也是实验室中非常有效
的一种方法。
每种方法都要经过过滤、冷却和消毒等步骤,最终才可
以得到所需要的纯氯气。
实验室制备氨气的化学方程式
实验室制备氨气的化学方程式什么是氨气?氨气(NH3)是一种常见的气体,它有三个氢原子和一个氮原子组成。
它的分子结构是N-H-H-H的组合。
氨气有一种清淡的刺激性气味,广泛用于制造食品、肥料和药品等。
在实验室中,氨气可以用化学反应制备,当用氧化钠溶液和氯化钠溶液在恰当的条件下进行反应时,可以生成氨气:2NaOH+Cl2→NaCl+NaClO3+H2O→2NaCl+2H2O+Cl2→2NaCl+2H2O+2NH3上述方程式中,NaOH和Cl2分别为氧化钠溶液和氯化钠溶液,NaClO3和NaCl分别为卤化钠和氯化钠,最后生成的NH3即为氨气。
实验室制备氨气的条件及步骤:(1)准备所需原料:氢氧化钠溶液和氯化钠溶液(0.2mol/L),在实验室实验时,要求选用较低浓度的溶液,以保证反应速度平稳;(2)将容器倒入反应槽中;(3)以某种方式将钠氢氧化物和氯化钠溶液混合,使反应剂中大量氢气和氯气释放出来;(4)将上述反应液放入反应池中,并加入碱性离子液(如氢氧化钠溶液);(5)把反应池的液体加热,加热的温度通常在80℃-100℃之间;(6)通过管道,将上述反应池的气体放入吸附柱中,吸附柱内装有反应气体吸附剂,可以吸附氯气和氨气之外的所有气体;(7)将氨气从吸附柱内放出,用作研究、分析和使用。
实验中,要注意以下几点:(1)氢氧化钠溶液和氯化钠溶液在一定温度下能发生反应,因此操作时一定要小心;(2)反应池的温度不能太低,以免影响反应的速度;(3)在研究过程中,要注意安全,确保氨气不致泄漏;(4)实验完毕之后,需要清理反应池、管道和容器,并注意安全环境。
本实验中采用上述步骤即可制备氨气,实现实验室中氨气的制备。
然而,由于参与反应的物质比较活泼,本实验室中的氨气产量偏少,反应产物也存在一定毒性,所以,要做好安全措施,严格控制反应条件,制备出安全、高质量的氨气。
从上述分析可以看出,在实验室中,经过正确的操作,可以使用化学反应制备氨气,在研究、分析和使用中发挥重要作用。
高考化学常见物质的制备
高考化学常见物质的制备(一)氯气的实验室制法(1) 装置(2)反应原理:化学方程式:MnO 2 +4HCl(浓)MnCl 2 +Cl 2↑+2H 2O 离子方程式:MnO 2 +4H ++2Cl —(浓)Mn2++Cl 2↑+2H 2O其他制取氯气的原理:① 14HCl+K 2Cr 2O 7 == 2KCl+2CrCl 3 +7H 2O+ 3Cl 2↑② 16 HCl+2KMnO 4 == 2KCl+MnCl 2 +8H 2O+ 5Cl 2↑③ 4HCl + Ca(ClO)2 ==CaCl 2+2H 2O+ 2Cl 2↑④ 6HCl(浓)+KClO 3==KCl+3H 2O+ 3Cl 2↑⑤ PbO 2+4HCl(浓) PbCl 2 + Cl 2↑+2H 2O其中,①②③使用稀盐酸就可发生反应产生氯气(3)尾气吸收吸收原理:Cl 2+2NaOH==NaCl+NaClO+ H 2O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。
(4)验满的方法:将湿润的淀粉-KI 试纸靠近盛Cl 2的试剂瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满;或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近靠近盛Cl 2的试剂瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。
(二)氨气(NH 3)的实验室制法(1)装置图△ △△(2) 反应原理:Ca(OH)2+2NH 4Cl CaCl 2+H 2O+ 2NH 3↑ (3) 验满方法:将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色证明已集满;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生证明已集满。
(4) 尾气处理:收集时,一般在试管口赛一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球,既可减少NH 3与空气的对流速度,收集到纯净大氨气,又可避免NH 3逸出试管污染空气。
也可以用水多余的NH 3但要防倒吸。
(5) 实验室制取氨气的简易方法:① 加热浓氨水:NH 3.H 2O NH 3↑ + H 2O② 浓氨水+ 固体NaOHNaOH 溶于水放热,促使NH 3.H 2O 分解,且OH -浓度增大也有利于NH 3的生成③浓氨水+ 固体CaOCaO 与水反应生成OH -,使溶剂水减少,反应放热,促使促使NH 3.H 2O 分解,化学方程式:NH 3.H 2O + CaO == NH 3↑ + Ca(OH)2(三)一氧化氮(NO)的实验室制法⑴反应原理:3Cu +8HNO 3 (稀)==3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O⑵发生装置:固+液−→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水集气法⑸尾气处理:收集法(塑料袋)⑹检验方法:无色气体,暴露于空气中立即变为红棕色△△(四)二氧化氮(NO 2)实验室制法⑴反应原理:Cu +4HNO 3(浓) ==Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O⑵发生装置:固+液−→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法⑸尾气处理:碱液吸收(3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO ; NO+NO 2+2NaOH===2NaNO 2+H 2O )(五)硫化氢(H 2S )的实验室制法⑴反应原理:FeS +2HCl −→ H 2S ↑+FeCl 2⑵发生装置:固+液−→气(启普发生器)⑶净化方法:饱和NaHS (除HCl ),固体CaCl 2(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法⑸尾气处理:CuSO 4溶液或碱液吸收(H 2S+2NaOH=== Na 2S+H 2O 或H 2S+NaOH=== NaHS+H 2O )⑹检验方法:①湿润的蓝色石蕊试纸变红③ 润的醋酸试纸黑(六)二氧化硫(SO 2)实验室制取药品:Na 2SO 3固体和浓硫酸⑴ 应原理:Na 2SO 3+H 2SO 4==Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O⑵ 【也可以为:Cu + H 2SO 4(浓) Cu SO 4 + SO 2↑+2H 2O 】⑵发生装置:固+液−→气(分液漏斗、圆底烧瓶) ⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷ 集方法:向上排空气法⑸ 尾气处理:碱液吸收(SO 2+2NaOH=== Na 2SO 3+H 2O )⑹ :①能使品红溶液褪色,加热后又恢复原色(七)氯化氢气体(HCl )的实验室制法药品:固体NaCl 和浓H 2SO 4【高沸点酸制备低沸点酸(或难挥发性酸制备易发性酸) ⑴ 应原理:NaCl +H 2SO 4 NaHSO 4 +HCl ↑ 2NaCl +H 2SO 4 Na 2SO 4+HCl ↑(加热到500~600℃)⑵发生装置:固+液 −∆→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法⑸尾气处理:水(防倒吸装置)⑹检验方法:①能使湿润的蓝色石蕊试纸变红④ 近浓氨水冒白烟△△ △(八)氢气(H2)的实验室制取⑴反应原理:Zn+H2SO4 ==ZnSO4+H2↑⑵生装置:固+液−→气(可以用启普发生器)⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水集气法/向下排空气法⑸尾气处理:无⑹检验方法:①点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠②能使灼烧的CuO由黑色变为红色,气体产物使白色的CuSO4粉末变蓝(九)氢气(H2)的实验室制取⑴反应原理:HCOOH硫酸/∆→CO↑+H2O⑵发生装置:固+液−∆→气(分液漏斗、圆底烧瓶)⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水法⑸尾气处理:点燃法/收集法(塑料袋)⑺检验方法:①点燃,淡蓝色火焰,无水珠,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。
氯气的实验室制备原理及制备装置
氯气的实验室制备原理及制备装置
氯气是一种常见的化学气体,通常在实验室中可以通过以下原理和装置进行制备。
制备原理:
氯气通常是通过盐酸和含氯化合物(如氯化钠)的反应来制备的。
盐酸和含氯化合物反应生成氯气和相应的盐类,化学方程式如下所示:
2 NaCl + 2 HCl → 2 Na+ + 2 Cl+ H2↑。
制备装置:
1. 生成氯气的装置通常由两个瓶子组成,一个瓶子中放置盐酸(浓盐酸或稀盐酸均可),另一个瓶子中放置含氯化合物(如氯化钠)。
2. 两个瓶子通过管道连接,管道中间有一段干燥剂如无水氯化钙,用于吸收生成的气体中的水分。
3. 在实验过程中,首先向含氯化合物的瓶子中加入适量的盐酸,两者反应生成氯气,通过管道流入干燥剂,再由干燥剂进入收集瓶中。
操作步骤:
1. 将盐酸加入含氯化合物瓶中。
2. 等待反应生成氯气,气体通过管道流入干燥剂。
3. 收集瓶中收集氯气,可以通过水柱法或倒吸法等方法收集氯气。
需要注意的是,在实验室中制备氯气时,氯气具有毒性和腐蚀性,操作人员应佩戴防护眼镜和手套,确保实验室通风良好,避免
氯气泄漏。
同时,氯气也是一种强氧化剂,与易燃物质接触时会产
生剧烈反应,因此需要谨慎操作。
以上就是氯气的实验室制备原理及制备装置的相关内容,希望
能够对你有所帮助。
氯气的实验室制法
氯气的实验室制法氯气,化学式为Cl2,是一种黄绿色的有毒气体,在实验室中常用于反应试剂,工业中用于漂白和消毒。
本文将介绍氯气的实验室制法,以及注意事项。
1. 材料准备为了制备氯气,我们需要准备以下材料和设备:- 大理石或盐酸:用于制备生成氯气的原料。
- 硫酸:用于吸收氯气的副产物。
- 密封容器:用于保持试剂的稳定和收集氯气。
- 锥形瓶:用于生成气体反应的装置。
- 水槽:用于收集和密封氯气。
2. 准备反应装置将锥形瓶填充约三分之一的盐酸,然后将大理石碎片或盐酸溶液加入瓶中。
3. 反应过程将大理石碎片或盐酸溶液加入锥形瓶中后,观察到有气泡产生。
将密封容器放置在锥形瓶上方,确保气体无法泄露。
这样一来,氯气会因为化学反应而从锥形瓶中释放出来。
4. 收集氯气将收集容器或水槽中的一段玻璃管倾斜放置在水槽中,其中一端浸入水中。
将倾斜的玻璃管的另一端接入密封容器,在水槽内制造一个气体密封室。
氯气在密封容器中积累,然后可通过打开密封容器的阀门来释放氯气。
5. 安全注意事项制备氯气时要注意以下安全事项:- 操作要戴上安全眼镜和手套,避免直接接触氯气。
- 氯气是一种强氧化剂,要远离易燃物质和可燃性气体。
- 操作实验室应确保通风良好,尽量在排气罩下进行实验。
- 控制氯气产生的速率,以避免过量产生气体导致安全问题。
总结:通过上述实验室制法,我们可以制备氯气。
在操作过程中一定要谨慎,并注意安全事项,以确保实验顺利进行。
同时,在实验室的环境中使用氯气时,要遵守相关安全规定,以保护自己和他人的安全与健康。
【字数:416】。
氨气的三种实验室制法
氨气的三种实验室制法
氨气是实验室与生产中的常用气体。
氨气的三种实验室制法分别是用氮化物制取氨气、用固体铵盐制取氨气和用浓氨水制取氨气。
1
反应原理:NH3·H2O=△=NH3↑+H2O。
这种方法一般用于实验室快速制氨气。
装置:烧瓶,酒精灯,铁架台,橡胶塞,导管等。
注意事项:加热浓氨水时也会有水蒸气,需要用干燥装置除杂。
同上,这种方法制NH3除水蒸气用碱石灰,而不要采用浓H2SO4和固体CaCl2。
2
反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O。
反应装置:固体+固体加热制气体装置。
包括试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)等。
净化装置(可省略):用碱石灰干燥。
收集装置:向下排空气法,验满方法是用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。
收集装置:向下排空气法,验满方法是用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。
3
反应原理:浓氨水中存在以下平衡:
NH3+H2O⇌NH3·H2O⇌NH4++OH-,
加入固态碱性物质(如CaO,NaOH,碱石灰等),消耗水且使c(OH-)增大,使平衡移动,同时反应放热,促使NH3·H2O的分解。
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。
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。
氯气的三种实验室制法
氯气的三种实验室制法氯气是一种常用化学制剂,它可以用来制备其他化学制剂,也可以用来完成各种实验室制法。
在本文中,我们将讨论氯气的三种实验室制法,包括氯气空气混合物的制备、氯气水溶液的制备和氯气固体的制备。
我们将介绍这三种制法的原理、步骤和应用。
Introduction氯气是一种常用化学制剂,它可以用来制备其他化学制剂,也可以用来完成各种实验室制法。
在本文中,我们将讨论氯气的三种实验室制法,包括氯气空气混合物的制备、氯气水溶液的制备和氯气固体的制备。
我们将介绍这三种制法的原理、步骤和应用。
I. Preparation of Chlorine-Air Mixture氯气空气混合物的制备是一个简单的过程,主要分为三个步骤:用氯气溶液稀释氯气气体,混合氯气气体和空气,得到氯气空气混合物。
首先,将氯气溶液稀释,使其满足使用要求,然后将氯气气体和空气混合,可以使用小型机械设备,如搅拌器、离心机等,用来快速混合。
最后,在混合液中加入一定量的空气,即可得到所需的氯气空气混合物。
氯气空气混合物的应用非常广泛,被用于高氯气碱的制备、氯气聚合物的制备、氯气溶液的制备、氧化氯的还原制硫等实验中。
II. Preparation of Chlorine-Water Solution氯气水溶液的制备主要包括以下步骤:首先,将氯气气体加入水中,接着使用搅拌器、离心机等机械设备进行混合,最后可以得到所需的氯气水溶液。
在加入氯气气体时,应冷却水,以防止水沸腾而导致氯气损失。
氯气水溶液的应用很广泛,可以用来制备氯气聚合物、氧化氯、正硅酸钠和正氯酸等。
III. Preparation of Chlorine Solid氯气固体的制备是将氯气气体加入溶剂(如水、乙醇或乙醚)中,接着冷却,使溶质析出而形成固体。
这一步骤及其相关参数(如加入剂量、冷却时间和温度等)可以通过实验调整以获得所需的产品。
氯气固体的应用很广泛,可以用来制备氯气聚合物、氯乙烯和氯气酸等。
氨气的实验室制备
氨气的实验室制备
氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,用于制造化学肥料和其他化学品。
氨气的实验室制备可以通过几种方法实现,以下是其中的一些方法。
1. 氯化铵和氢氧化钠反应法
此法是制备氨气的经典方法。
该方法有两步反应,具体步骤如下:
步骤一:将氯化铵(NH4Cl)与氢氧化钠(NaOH)混合并加热,生成氨水(NH4OH)和氯化钠(NaCl)。
NH4Cl + NaOH → NH4OH + NaCl
步骤二:在上述反应产物的热力作用下,氨水会分解成氨气和水。
由于氨气和水不易分离,氨气可以通过将产生的气体通入水中收集。
该方法的反应绝对容易控制,不需要过多特殊设备,因此很适合学校和实验室的制备。
2. 氨水电解法
在强电解质环境下,氨水会分解成氢气和氮气。
此法有一定的制备难度,需要考虑电解条件和设备。
NH4OH → H2(g) + N2(g)
反应可以通过将产生的气体导入氯化钙干燥管进行干燥,最终得到纯净的氨气。
3. 碳酸铵分解法
在高温条件下,碳酸铵分解成二氧化碳和氨气。
此法需要使用高温培养皿,具体步骤如下:
反应可以通过将产生的气体通入水中收集。
该方法具有结构简单,易于控制,但操作时需要注意反应温度和氧气含量的控制。
以上三种方法是实验室制备氨气的主要方法。
这些方法的优点是容易控制反应条件,制备过程安全,容易获得较高纯度的氨气。
但需要注意的是,由于氨气有毒性,在制备和使用过程中应做好安全措施,如佩戴适当的防护设备、使用通风器具等。
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。
微题型41 氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备及应用(解析版)
微题型41 氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备及应用时间:30分钟1.用如图所示装置从碱石灰、KMnO4、浓盐酸、浓氨水、浓H2SO4中选择合适的试剂制备气体,能制取的干燥气体是A.NH3B.O2C.Cl2D.H2【答案】A【分析】由图可知,制备装置适用固液或液液不加热反应制备气体,收集装置适用向下排空气法。
【详解】由分析可知,该装置可用于制备氨气和氢气,制备干燥的氨气可选用碱石灰和浓氨水,A 项正确。
2.用下列装置进行相应实验,其中能达到实验目的的是A.利用图所示装置甲制备并收集氯气B.利用图所示装置乙从氯化铁溶液蒸发结晶获得氯化铁固体C.装置丙微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色D.利用图所示装置丁,探究浓硫酸的脱水性、强氧化性,二氧化硫的漂白性、还原性【答案】D【详解】A.氯气密度比空气大,应用向上排空气法收集,进气管应较长,故A错误;B.氯化铁易水解,蒸发易得到氢氧化铁,应在氯化氢的氛围中蒸发,故B错误;C.稀硝酸与铜反应生成一氧化氮,易与氧气反应生成二氧化氮,广口瓶内有红棕色气体,故C错误;D.浓硫酸使蔗糖脱水后,C与浓硫酸反应生成二氧化硫,二氧化硫使品红褪色,二氧化硫被高锰酸钾氧化,则可说明浓H2SO4具有脱水性、强氧化性,SO2具有漂白性、还原性,故D正确;故选D。
3.用如图装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是KMnO晶体,C中盛有紫色石蕊溶液,则C中溶液最终是红色A.若A为浓盐酸,B为4B.实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用AlCl溶液,则C中溶液先产生白色沉淀后沉C.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛有3淀又溶解H SO,B为Cu,C中盛有澄清石灰水,则C中溶液变浑浊D.若A为浓24【答案】B【详解】A.若A为浓盐酸,B为高锰酸钾晶体,浓盐酸与高锰酸钾晶体发生氧化还原反应制得氯气,通入到紫色石蕊溶液中,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,溶液呈酸性,紫色石蕊溶液变为红色,具有强氧化性的次氯酸会使红色溶液漂白褪色,故A错误;B.导气管下端连接球形干燥管时,由于球形干燥管的容积大,倒吸的溶液会与试管中的液面脱离,靠自身重量回落,因此可以防止液体倒吸,故B正确;C.若A为浓氨水,B为生石灰,浓氨水与生石灰反应生成氨气,氨气和溶液中的铝离子反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不溶于氨水,所以C中产生白色沉淀不会溶解,故C 错误;D.若A为浓硫酸,B为铜,铜与浓硫酸反应共热才能反应生成二氧化硫,如果不加热两者不会反应,没有二氧化硫产生,所以C中溶液无变化,故D错误;故选B。
高中化学制氨气的方法
高中化学制氨气的方法
一、原料制备
1、氯气(Cl2):由氯掺入一定量的氢气(H2)中,经电解制得。
2、氨气(NH3):由氮掺入一定量的氢气中,经电解制得。
二、装置选择
由于氯气和氨气都是有毒有害气体,因此使用时应采用专门的制氨气装置,以防止损害身体健康和环境污染。
三、制氨气的方法
1、把氯气和氮气通入氯氨反应炉,在定温(典型温度为650℃)、定压(典型压力为1.2MPa)的条件下,反应持续10-15小时,使反应物与产物完全反应,即可得到氨气;
2、氨气由反应炉中升至除尘器,经磨细,再送进活性炭吸附器和滤筒,使氨气质量更加纯净;
3、把吸附器和滤筒内的,经过洁净的氨气送入分配器,最后进入分装瓶或容器,保持氨气的新鲜和稳定。
四、注意事项
1、在制氨气过程中,气体流量、反应温度、反应压力要恰当控制,以免氨气质量失去平衡;
2、在进行活性炭的吸附时,要按一定的时间关闭吸附装置进行冲洗,以保证活性炭的流动性;
3、制备出的氨气应该存放在不锈钢容器或者深色玻璃瓶中,以保证其新鲜和稳定性。
常见气体的实验室制法
常见气体的实验室制法
实验室中常用气体的制法
在实验室中,我们经常需要使用各种气体来进行实验研究。
以下介绍几种常见气体的实验室制法。
1. 氧气(O2)制法
氧气可以通过加热氢氧化物(如KClO3)制得。
首先,将粉末的KClO3放入试管中,并加热至其熔化和分解。
氧气在这种反应中被释放出来,可以通过将反应管插入水中捕集。
KClO3 → KCl + 3/2 O2
2. 氢气(H2)制法
氢气可以通过金属与酸反应制得。
将锌粉加入稀盐酸中,产生的氢气可以通过在反应瓶中收集。
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
3. 氨气(NH3)制法
氨气可以由铵盐的碱化反应制得。
将氨水和氢氧化铵混合,在通入稀盐酸时产生氨气。
反应液中剩余的氢氧化铵可以排入排水管中。
NH4OH + NH4Cl + HCl → NH3 + H2O + NH4Cl
4. 氯气(Cl2)制法
氯气可以通过加热混合物(如氯化铁和硫酸)而制得。
将磨碎的氯化铁混合稀硫酸,然后加热。
氯气随热量被释放出来,并可以通过在反应瓶中收集来进行捕获。
2FeCl3 + 6H2SO4 → 2FeSO4 + 6HCl + 3H2SO4 + 3O2
以上是几种常见气体的实验室制法。
在实验室制取气体时,应当注意实验室安全并正确地进行操作。
同时,制得的气体也应该妥善处理,避免对环境和人体造成不良影响。
微专题27 氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备与应用-高考化学考点微专题
微专题27 氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备与应用一、氯气的实验室制备实验室制取气体装置由发生装置、净化装置、收集装置以及尾气吸收装置组成。
以Cl2的实验室制法为例(见下图):(1)反应原理:用MnO2(或其他强氧化剂,如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等)氧化浓盐酸。
其他制取Cl2的原理:MnO2+4HCl(浓) △MnCl2+Cl2↑+2H2O①14HCl+K2Cr2O7===2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑②16HCl+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑③6HCl(浓)+KClO3===KCl+3H2O+3Cl2↑④4HCl+Ca(ClO)2===CaCl2+2H2O+2Cl2↑2NaCl+3H₂SO₄(浓)+MnO₂==2NaHSO₄+MnSO₄+2H₂O+Cl₂↑其中,①②④使用稀盐酸就可发生反应产生氯气。
(2)制备装置类型:固体+液体∆−−→气体(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。
(6)验满方法:①将湿润的淀粉-碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,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Cl2的集气瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。
③实验室制取Cl2时,常常根据集气瓶中气体的颜色判断是否集满。
二、氨气的实验室制备(3)实验室制法实验室制取少量氨气的两种简易方法1.加热浓氨水法(见图甲)反应原理:NH3·H2O △NH3↑+H2O。
2.氢氧化钠(或碱石灰)中滴加浓氨水法(见图乙)浓氨水中存在以下平衡:NH3+H2O NH3·H2O NH+4+OH-,加入固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等),消耗水且使c(OH-)增大,使平衡逆向移动,同时反应放热,促进NH3·H2O分解生成NH3。
微专题:氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备与应用(解析版)
制备2Cl净化、干燥2Cl氯气、氨气、二氧化硫的实验室制备与应用 考情分析 真题精研收集2Cl验证2Cl 的氧化性 A .AB .BC .CD .D 【答案】A 【解析】A .利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热,图中缺少加热装置,且分液漏斗内应盛装浓盐酸,不能达到预期目的,A 符合题意;B .实验室制得的氯气中有HCl 杂质,可以通过饱和食盐水洗气除杂,再通过无水氯化钙干燥,可以达到净化、干燥Cl 2的目的,B 不符合题意;C .氯气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,可以达到预期目的,C 不符合题意;D .H 2可以在氯气中安静地燃烧,产生苍白色火焰,氯气将氢气氧化,验证了氯气的氧化性,D 不符合题意; 故选A 。
2.(2024·河北·高考真题)图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)选项 气体试剂 A2SO 饱和23Na SO 溶液+浓硫酸 B 2Cl2MnO +浓盐酸 C3NH 固体4NH Cl+熟石灰 D 2CO 石灰石+稀盐酸A .AB .BC .CD .D 【答案】C【分析】如图所示的气体发生装置可以为固液加热型反应,也可以是固液不加热型;右侧气体收集装置,规律·方法·技巧A .装置①可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物B .图②标识表示易燃类物质C .装置③可用于制取并收集氨气D .装置④可用于从碘水中萃取碘A .图1:喷泉实验B .图2:干燥3NHC .图3:收集3NHD .图4:制备3NH【答案】B经典变式练核心知识精炼或其他强氧化剂,如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等)氧化浓盐酸。
MnCl+Cl↑+2H O实验室制取少量氨气的两种简易方法见图甲)O。
中滴加浓氨水法(见图乙)基础测评A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】A.浓盐酸与二氧化锰加热条件下反应生成氯气,图中缺少加热装置,A错误;B.氯气也能溶于饱和碳酸氢钠溶液,应该用饱和食盐水除去氯气中的HCl,B错误;C.氯气不与浓硫酸反应,可用浓硫酸干燥氯气,C正确;D.氯气在水中的溶解度并不大,不能用水吸收多余的氯气,应该用NaOH溶液,D错误;故答案选C。
十五种常见气体的实验室制法
十五种常见气体的实验室制法一、常见气体的实验室制法的反应原理:1、氢气:①Zn +H 2SO 4===ZnSO 4+H 2↑②Zn +2HCl ===ZnCl 2+H 2↑2、一氧化碳:①HCOOHCO ↑+H 2O ②H 2C 2O 4CO ↑+CO 2↑+H 2O 3、二氧化碳:CaCO 3+2HCl ===CaCl 2+CO 2↑+H 2O4、甲烷:CH 3COONa +NaOHCH 4↑+Na 2CO 3 5、乙烯:CH 3CH 2OH CH 2=CH 2↑+H 2O 6、乙炔:CaC 2+2H 2O Ca(OH)2+C 2H 2↑7、氮气:NH 4Cl +NaNO 2N 2↑+NaCl +2H 2O 8、氨气:①2NH 4Cl +Ca(OH)2CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ②浓氨水与氢氧化钠固体混合,利用氢氧化钠溶于水放出大量的热,且增加OH -浓度,促使平衡朝生成氨的方向移动来制备氨气。
③NH 3·H 2O +CaO ===NH 3↑+Ca(OH)29、一氧化氮:3Cu +8HNO 3===3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O10、二氧化氮:Cu +4HNO 3===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O11、氧气:①2H 2O 22H 2O +O 2↑ ②2KClO 32KCl +3O 2↑ ③2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ ④2Na 2O 2+2H 2O ===4NaOH +O 2↑12、硫化氢:①FeS +H 2SO 4===FeSO 4+H 2S ↑②FeS +2HCl ===FeCl 2+H 2S ↑13、二氧化硫:Na 2SO 3+H 2SO 4===Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O14、氯气:MnO 2+4HCl MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 15、氯化氢:①2NaCl +H 2SO 4Na 2SO 4+2HCl ↑ ②NaCl +H 2SO 4NaHSO 4+HCl ↑ ③浓硫酸与浓盐酸混合:利用浓硫酸溶于水放出大量的热,使氯化氢挥发。