内容正文:
第二节 氯及其化合物
氯气的实验室制法
1
1、氯气的物理性质:
2、氯气与单质的反应:
3、氯气与水的反应:
氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,有毒,可溶于水,易液化,密度大于空气
Cl2 + H2O = HCl + HClO
4、氯水的性质:酸性、漂白性、强氧化性
温故知新
5、氯气与碱的反应:
生成次氯酸钙、次氯酸钠,用于制作漂粉精、漂白液、漂白粉。
还记得舍勒吗?他是怎样在实验室制取氯气的?
舍勒在研究软锰矿,当他将软锰矿(二氧化锰)与浓盐酸混合并加热时,产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。
现在这种方法仍然是实验室制取氯气的重要方法之一
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
1. 原理
化学方程式:MnO2+4HCl(浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
MnO2+4H++2Cl- Cl2↑+Mn2++2H2O
△
一、氯气的实验室制法
浓盐酸的作用:酸性、还原性
必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应
注意:
加热温度不宜过高,以减少HCl的挥发
离子方程式:
气体 制取原理(方程式) 反应物状态 反应
条件 装置图
O2
O2
CO2
2KClO3 2KCl + 3O2↑
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2H2O2 2 H2O + O2↑
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑+H2O
固体 +固体
固体+液体
固体+液体
加热
不加热
不加热
回顾下初中学习过的气体实验室制法:
2.装置
发生装置
除杂装置
收集装置
尾气处理装置
MnO2+4HCl(浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
依据反应物的状态与反应条件选择
固+固加热型
固(液)+液加热型
固+液常温型
发生装置
除杂装置
收集装置
尾气处理装置
MnO2+4HCl(浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
2.装置
发生装置
除杂装置
收集装置
尾气处理装置
依据气体及杂质的性质选择
Cl2(HCl、水蒸气)
2.装置
MnO2+4HCl(浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
洗气瓶
U形干燥管
球形干燥管
发生装置
除杂装置
收集装置
尾气处理装置
MnO2+4HCl(浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
HCl、水蒸气
除水蒸气
除HCl
2.装置
发生装置
除杂装置
收集装置
尾气处理装置
依据生成物的密度和水溶性选择
排饱和食盐水
向上排空气法
向下排空气法
排水法
Cl2密度大于空气,可溶于水
2.装置
氯气的验满方法
湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色,则收集满
观察集气瓶口呈黄绿色,则收集满
湿润的淀粉-KI试纸在集气瓶口变蓝,则收集满
原理:Cl2 + 2KI === I2 + 2KCl,置换出的I2遇淀粉变蓝
发生装置
除杂装置
收集装置
尾气处理装置
MnO2+4HCl(浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
除水蒸气
除HCl
NaOH溶液
除去多余的Cl2
2.装置
实验演示
3.注意事项
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, Cl2吸收不完全
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。
1.实验室利用如图所示装置制备氯气,图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置,其中错误的是
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
C
课堂练习
2.某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是
A.①中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B.①中缺少加热装置
C.②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气
D.④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气
C
B
知识拓展
快速制Cl2的方法
用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂代替MnO2制取氯气,反应不需加热且反应速率较快
①2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
②KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
工业上常用电解饱和食盐水制氯气(氯碱工业)
知识拓展
工业制氯气
课堂小结
1. 原理
MnO2+4HCl(浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
发生装置
除