氯气的实验室制法及其装置ppt课件

㈡实验室制法 1、制气原理
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MnO2+4HCl＝＝MnCl2+Cl2 ↑ +H2O
（利用强氧化剂将HCl氧化成Cl2 ）
２、制气装置选择
⑴固＋固 (加热) → 制O2、NH3、CH4…… ⑵固＋液 → 制H2、CO2、H2S、C2H2……
可用启普发生器制取：H2、CO2、H2S ⑶固＋液（加热)→制Cl2、HCl(HBr、HI、HNO3、SO2 ……) ⑷液＋液（加热）→C2H4 ……(需加沸石)
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浓HCl Mn O 2
NaOH
Cl2
实验室制取氯气
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这样收集的氯气不纯净，混有杂质HCl和H2O（g）
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第二节，HCL
1、物理性质：易溶于水，1体积水溶解500体积氯化氢（喷泉实验） back
2 、实验室制法
反应原理：高沸点的酸制取低沸点的酸
NaCl + H2SO4（浓） ===== NaHSO4 + HCl↑
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3、浓盐酸的替代品 NaCl+浓H2SO4
强热
2NaCl+2H2SO4+MnO2==MnSO4+Na2SO4+Cl2+2H2O 4、强氧化剂MnO2可替代品 KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2……
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 ↑ KClO3+6HCl=KCl+3H2O+3Cl2 ↑ 5、浓盐酸作用：还原性、酸性
久制的氯水主要成份为H2O、HCl。（较稀的盐酸）
光照
2HClO ======= 2HCl + O2 次氯酸由于见光容易分解，故氯水用棕色瓶来保存 次氯酸的性质：弱酸性；强氧化性；不稳定性；
可杀菌消毒，是染料和有机溶液褪色，作漂白剂 （ 氯气可使湿润的布条褪色)
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4，氯气与碱的反应 Cl2 + 2NaOH ===== NaCl + NaClO + H2O Cl2 + 2Ca（OH）2 ===== CaCl2 + Ca（ClO）2 + 2H2O 工业上用氯气和消石灰（石灰水浓度太小）制成漂白粉。
除尾气装置：与Cl2不相同，用漏斗倒置在液面上方，防止气态氯化氢变为 液态后，压强减小，产生倒吸现象。
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——浓硫酸
——NaCl
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氧化还原反应
方程式的配平
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1、配平依据： 还原剂中某元素化合价升高的总数与氧化
剂中某元素化合价降低总数相等。
2、配平步骤：
（1）写出反应物和生成物的化学式，标出有变 化的元素化合价。
第一章 卤素
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目录
第一节 氯气 氯气的实验室制法及其装置
第二节 氯化氢的的性质及实验室制法 第三节 氧化还原反应 第四节 卤族元素的递变规律
卤族元素及其化合物的特殊性 氟 溴碘
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第一节
氯气
一 氯气的物理性质
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色——黄绿色 味——剧烈刺激性，有毒 态——气态
溶解性——能溶于水 ，在常温下，1体积水溶解2体积Cl2 沸点 —34.6 0C（易液化）
⑷具有漂白作用的物质； Na2O2(氧化漂白)、HClO(氧化漂白);SO2(化合成不稳定无色物)； 活性炭(物理吸附有色物质)。
5，氯气的用途——消毒、制造盐酸、漂白粉、多种农药、氯仿等有机溶剂
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氯气的制法
㈠工业制法：电解食盐水
2NaCl+ 2H2O＝电＝解＝2NaOH + Cl2↑+H2↑
（2）列出元素的化合价变化情况，计算有关物 质化学式里元素的化合价升降值。
( 3 )根据化合价升高和降低的总数相等，确定相 应物质的系数。
( 4 )从已确定系数的物质出发，用观察法确定其 它物质的系数。
PCl5
（五氯化磷：白色固体）
磷与氯气燃烧产生的白色烟雾是三氯化磷和五氯化磷的混合物。
※烟是固体小颗粒，雾是液体小颗粒。
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3、氯气与水的反应 Cl2 + H2O ====== HCl + HClO （可逆）
新制的氯水主要含有的分子： Cl2、H2O、HClO 离子： H＋、Cl－、ClO－（少量） 、OH－（少量）
※漂白粉
⑴成分： CaCl2,Ca(ClO（)2 有效成分），少量水
⑵漂白作用：Ca(ClO)2+2H＋= Ca2++2HClO（过期的漂白粉可加盐酸或醋酸） ⑶放久后失效：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
溶液中的强酸制弱酸，体现出酸性的相对强弱：HCl>H2CO3>HClO; 2HClO =光=照==2HCl + O2
二 氯气的化学性质
1。与金属的反应
2Na + Cl2 =点==燃== 2NaCl 燃烧，放热， 有大量白烟生成（是氯化钠固体
小颗粒）。
点燃
Cu + Cl2 ====== CuCl2
燃烧，放热，有棕黄色的烟生成（是氯化铜固体小 颗粒）。
※氯化铜溶液浓度大时，呈绿色，浓度小时，呈蓝绿色。
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2。与非金属的反应
加热
NaHSO4 + NaCl ===== Na2SO4 + HCl↑
2NaCl
+
H2SO4（浓）
加热
=====
Na2SO4
+
2HCl↑
发生装置：特点——固体和液体加热型（与Cl2相同）
仪器——烧瓶、分液漏斗、铁架台、酒精灯、导管
收集装置：特点——向上排空气集气法（与Cl2相同） 仪器——集气瓶、导管
6、浓度要求
该反应必须用浓盐酸，因稀盐酸几乎无还原性，随着反应 进行，浓盐酸将渐稀，一定程度时，会自动停止，HCl不 可能消耗尽。
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7、Cl2的收集 用向上排气法(排饱和食盐水除HCl)。 干燥：除碱石灰，氧化钙等碱性干燥剂外均可。 检验：⑴用湿润的KI－淀粉试纸，试纸变蓝。
⑵湿润的蓝色石蕊试纸，先变红再褪色。 尾气：用NaOH溶液吸收。（Ca（OH）2溶液浓度太低） Br2制备(NaBr+浓H2SO4)，I2制备(KI+浓H2SO4) 2NaBr+2H2SO4(浓)====Br2↑+Na2SO4+2H2O ＋SO2 ↑ 2NaI+2H2SO4(浓)====I2↑+Na2SO4+2H2O ＋SO2 ↑
点燃
H2 + Cl2 ======= 2HCl
发出苍白色火焰，产生大量热
光照
H2 + Cl2 ======= 2HCl
迅速化合而发生爆炸
※燃烧不一定要有氧气参加。任何发热发光的剧烈的化学反应都可 以叫做燃烧
2P
+
3Cl2
点燃
=======
2PCl3
（三氯化磷：无色液体）
PCl3
+
Cl2
点燃
=======