第12讲 氯气的实验室制法-2022年新高一化学暑假自主学习精品课程（人教版2019必修第一册）

第12讲 氯气的实验室制法 知识梳理 一、氯气的实验室制法 1．反应原理 (1)化学方程式： 。 (2)原理：利用 氧化浓盐酸中的 生成Cl2，该反应中MnO2为 ，浓盐酸为还原剂并且该实验还体现了浓盐酸的 。 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Cl2中少量的 气体。装置D的作用是 氯气(或除去氯气中的水蒸气)。 3．收集方法 (1) (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 气体，则证明已集满。 5．尾气处理 烧杯F中盛放的液体是 溶液。该液体的作用是吸收过量的 ，防止污染环境。 二、实验室制气体的制备思路 （一）设计气体制备装置的基本思路 （二）气体制备装置的连接顺序 （三）各种装置的选择 1．实验室制备气体的发生装置的选择 (1)选择依据：反应原理、反应物的状态、反应条件等。 (2)装置的基本类型 ①固体＋固体气体。 ②固体＋液体―→气体。 ③固体＋液体气体。 2．实验室制备气体的净化装置的选择 (1)净化原则：不减少被净化气体的量；不引入 ；操作简便，易于分离。 (2)净化装置 装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体 试剂，气流方向是长管 ，短管 。 装置Ⅱ(干燥管)：盛 除杂试剂，气流方向是粗口 ，细口 。 3．实验室制备气体的收集装置的选择 (1)选择依据：根据气体的 、水溶性及是否与水或空气中的O2发生反应来确定气体的收集方法。 (2)方法选择 ①排水法：适用于 溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。 ②向上排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气 ，如O2、CO2、Cl2等。 ③向下排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气 ，如H2等。 4．实验室制备气体的尾气处理装置的选择 (1)选择依据：根据气体的物理性质、化学性质，将气体转化成 物质或 。 (2)方法选择：①点燃法：如CO、H2、CH4等易燃性气体可用此法，必须先 ，再 。 ②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用 吸收。 典例分析 考点一：氯气的实验室制法 【典例1】Ⅰ.的制备：可以通过钴和纯净氯气反应制得，实验室制备可用下图实验装置实现(已知：钴单质在300℃以上易被氧气氧化，易潮解)。 (1)A中发生反应的离子方程式为_______，反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比为_______。 (2)装置的连接顺序为_______(按气流方向，用大写字母表示)，装置B中的试剂Z是_______，其作用是_______。 (3)反应开始前应先点燃A处的酒精灯，其目的是_______。 Ⅱ.家用泡腾消毒片由、固体强酸及辅助剂(辅助剂不参与反应)混合制得，使用时只需将泡腾片放入水中，5~10分钟即可完全溶解，释放出气体。 (4)①泡腾片在水中发生反应的离子方程式为_______。 ②泡腾片使用时需要加水，水作为_______(填字母)。 A．氧化剂B．还原剂 C．既不是氧化剂，也不是还原剂D．既是氧化剂，又是还原剂 (5)消毒剂的消毒效率常用单位质量的消毒剂得到的电子数表示。理论上的消毒效率是的_______倍(结果保留两位小数)。 【典例2】如图是实验室制备氧气并进行一系列相关实验的装置(夹持及加热仪器已省略)。 (1)仪器a的名称是_______。 (2)装置C的实验目的是验证氧气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ应依次加入_______(填字母)。 选项 a b c d Ⅰ 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条 Ⅱ 浓硫酸 硅胶 无水氯化钙 碱石灰 Ⅲ 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条 (3)装置B中饱和食盐水的作用是_______；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：_______。 (4)实验室常用二氧化锰和浓盐酸制备氯气，发生反应的化学方程式为_____