氯气的实验室制法
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将0.2molMnO2和50mL12mol/L盐酸混合 盐酸混合 后加热, 后加热,反应完全后向留下的溶液中加入 足量AgNO3溶液,生成 溶液,生成AgCl沉淀的物质 足量 沉淀的物质 的量为(不考虑盐酸的挥发 不考虑盐酸的挥发) 的量为 不考虑盐酸的挥发 ( ) A. 等于 等于0.3mol B. 小于 小于0.3mol C. 大于 大于0.3mol,小于 ,小于0.6mol D. 等于 等于0.6mol
装置选择的理由
分液漏斗
连接顺序: 连接顺序:
思考 问题1: 问题 :在上述实验中收集到的氯气中 有杂质吗?如果有,主要是哪些? 有杂质吗?如果有,主要是哪些? 问题2:如何制得纯净干燥的氯气? 问题 :如何制得纯净干燥的氯气?
净 化 装 置
液态试剂
固态试剂
问题3: 问题 :请设计制备纯净干燥氯气 的实验装置
随着反应的进行, 随着反应的进行,盐酸的浓度不断降低后反应不再进行
过量时 氯气的实际产量小于以盐酸计算的理论产量. 小于以盐酸计算的理论产量 即MnO2过量时,氯气的实际产量小于以盐酸计算的理论产量.
2、装置类型: 装置类型:
3、收集方法: 向上排气法(为什么不用排水法?) 收集方法: 向上排气法(为什么不用排水法?) 溶液 4、尾气吸收: NaOH溶液(为什么不用氢氧化钙溶液?) 尾气吸收: NaOH溶液(为什么不用氢氧化钙溶液?) 5、仪器装置的组装和拆卸顺序: 仪器装置的组装和拆卸顺序: 组装: 从左到右,从下到上。 组装: 从左到右,从下到上。 拆卸: 从右到左,从上到下。 拆卸: 从右到左,从上到下。 6、实验步骤要点: 实验步骤要点: 装药品( 装药品 开始: 组装仪器—检查装置气密性 开始: 组装仪器 检查装置气密性 —装药品(先加固 于烧瓶,液体盐酸于分液漏斗) 缓慢 体MnO2于烧瓶,液体盐酸于分液漏斗)—缓慢 加热—滴加盐酸 加热 滴加盐酸 结束: 停止加热——冷却后移出导管 结束: 停止加热 冷却后移出导管——拆卸清洗仪器 冷却后移出导管 拆卸清洗仪器
实验室用下列两种方法制取氯气: 实验室用下列两种方法制取氯气: 的浓盐酸与足量的 ①用含HCl146g的浓盐酸与足量的 用含 的浓盐酸与足量的MnO2反应 ②用87gMnO2与足量的浓盐酸反应,则所得 2( 足量的浓盐酸反应,则所得Cl 反应 A、①比②多 、 C、一样多 、 B、 ② 比①多 、 D、无法比较 、 ) B
知识拓展: 知识拓展:实验室制氯气的其它方法
加热 2NaCl(S)+2H2SO4(浓)+MnO2 ( Na2SO4+2H2O+Cl2↑+MnSO4
2KMnO4+16HCl KClO3+6HCl
2KCl+2MnCl2+8H2O+Cl2↑ KCl+3H2O+3Cl2↑
已知KMnO4与浓 在常温下反应能产生 与浓HCl在常温下反应能产生 已知 Cl2。若用图所示的实验装置来制备纯净、干 若用图所示的实验装置来制备纯净、 纯净 燥的氯气, 试验它与金属的反应 的反应。 燥的氯气,并试验它与金属的反应。每个虚 线框表示一个单元装置, 线框表示一个单元装置,其中有错误的是 ( D ) A.①和②处 B.只有②处 只有② ① 只有 C.②和③处 ② D.②③④处 ②③④处 ②③④
课堂小结 1、制取气体的一套完整装置包括几个环节?
发生装置 净化装置 收集装置 尾气处理装置
2、总结制备实验方案设计的一般思路。
先列出可能的制备方法和途径。从方法是否可行、 先列出可能的制备方法和途径。从方法是否可行、装置和操 作是否简单、经济和安全等方面进行分析、比较, 作是否简单、经济和安全等方面进行分析、比较,从中选 择最佳的实验方法。在制订具体的实验方案时, 择最佳的实验方法。在制订具体的实验方案时,还应注意 对实验条件进行严格、有效地控制。 对实验条件进行严格、有效地控制。
收集氯气 吸收氯气 制取氯气 洗气瓶 干燥氯气 除去氯化氢
气体净化
实验室制备、净化、干燥、 实验室制备、净化、干燥、收集氯气的装置
实验室来自百度文库备、净化、干燥、 实验室制备、净化、干燥、收集氯气的装置
反馈练习
指 出 右 图 错 误 之 处
1、长颈漏斗应改为分液漏斗。2、烧瓶下应垫石棉网。 长颈漏斗应改为分液漏斗。 烧瓶下应垫石棉网。 应用酒精灯加热。 稀盐酸应改为浓盐酸。 3、应用酒精灯加热。4、稀盐酸应改为浓盐酸。 装置应互换。 收集装置D中气流应“长进短出” 5、B和C装置应互换。6、收集装置D中气流应“长进短出”。 多余氯气应通入氢氧化钠溶液中。 7、多余氯气应通入氢氧化钠溶液中。
× × ×
已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气, 已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气, 现按下图进行卤素的性质实验。 现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内 装有分别滴有不同溶液的白色棉球, 装有分别滴有不同溶液的白色棉球,反应 一段时间后, 一段时间后,描述图中指定部位颜色
可用饱和食盐水吸收HCl 可用饱和食盐水吸收 可用浓硫酸干燥Cl 可用浓硫酸干燥 2
较低温度下,氯气通入石灰乳中可制得漂白粉, 较低温度下,氯气通入石灰乳中可制得漂白粉,该反 应为放热反应。某校甲、 应为放热反应。某校甲、乙两化学研究性学习小组均 盐酸与17.4g 用200mL 12mol/L 盐酸与17.4g MnO2在加热条件下反应 制备氯气, 制备氯气,并将制备的氯气与过量的石灰乳反应制取 漂白粉,用稀NaOH溶液吸收残余的氯气。 NaOH溶液吸收残余的氯气 漂白粉,用稀NaOH溶液吸收残余的氯气。分析实验结 果发现: 乙两组制得的漂白粉中Ca(ClO) 果发现:甲、乙两组制得的漂白粉中Ca(ClO)2的质量明 显小于理论值, 显小于理论值,甲组在较高温度下将氯气与过量的石灰 乳反应,所制得的产品中Ca(ClO 的含量较高。 乳反应,所制得的产品中Ca(ClO3)2的含量较高。 试回答下列问题: 试回答下列问题: 上述实验中理论上最多可制得Ca(ClO) 多少克? ⑴ 上述实验中理论上最多可制得Ca(ClO)2多少克? 实验中所得到的Ca(ClO) 的质量明显小于理论值, ⑵ 实验中所得到的Ca(ClO)2的质量明显小于理论值, 试简要分析其可能原因, 试简要分析其可能原因,并写出可能涉及到的化学方 程式。 程式。
氯气的实验室制法
1、反应原理 、
4 HCl(浓) + MnO2 浓 MnCl2 +2H2O +Cl2
为酸性氧化物,稀盐酸不能与MnO ⑴ MnO2为酸性氧化物,稀盐酸不能与MnO2 反应。 反应。 浓盐酸与MnO 反应时,随着反应的进行, ⑵浓盐酸与MnO2 反应时,随着反应的进行, 盐酸的浓度不断降低,反应不再进行( 盐酸的浓度不断降低,反应不再进行(即MnO2 过量时,氯化氢不可能完全反应) 过量时,氯化氢不可能完全反应)。