2.2.2.氯气的实验室制法导学案2023-2024学年高一上学期人教版（2019） 必修第一册

氯气的实验室制法及氯离子的检验 【学习目标】 1、掌握实验室制取C2的原理和实验装置 2、掌握CI一的检验方法 【主干知识梳理】 一、氯气的实验室制法 1、反应原理：1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿（主要成分是MQ)时，把浓盐酸与软锰矿混合在一起加热， 发现有黄绿色气体生成，反应为4HC(浓)+MnO,△MC2十Ct+2H,0(实验室道常用该法制C) ()试剂的选择：选取试剂的主要依据是制取气体的性质。氯气具有强氧化性，常用氧化其C1一的方法来制取，因 此要选用含有CI-的物质（如盐酸）和具有强氧化性的物质（如MnO2、KMnO4、KClO3等）来制取。如： MnO,+4HC(浓△MnC+C,t+2H,0 2KMnO4+16HC一2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O (2)装置的选择：实验室制取氯气是采用固体和液体混合加热制气体的装置，主要有气体的发生装置、净化除杂 装置、干燥装置、收集装置和尾气处理装置 2、气体的发生装置 (山)气体发生装置类型：固体十液体△，气体 (2)发生装置所用仪器的名称：分液漏斗、圆底烧瓶 (3)实验仪器：铁架台（带铁圈）、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、导气管、洗气瓶、集气瓶 浓盐酸 MnO 饱 浓 强NaOH溶液 a 水 酸 除HCI,除H,O 吸收多余C 气体发生装置气体净化装置气体收集装置尾气吸收装置 3、气体的净化装置：气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质，以便选择适当的装置除去 杂质。用浓盐酸和二氧化钰制取氯气时，C2中混有的杂质气体主要是浓盐酸挥发出来的HC1气体和水蒸气。 同时注意除杂的先后顺序：先除HC1气体，再除水蒸气 ()除去C2中少量的HCI气体：饱和食盐水 (2)除去Ch,中少量的水蒸气：常用浓H2SO4,也可用干燥的CCl2,装置如图所示 C12、H0 CaCl: 4、气体的收集装置：选用收集方法的主要依据是气体的密度和水溶性。因为氯气能溶于水，密度比空气大，所 以收集氯气时，不能用排水法，应该用向上排空气法。C2在饱和食盐水中的溶解度较小，也可用排饱和食盐 水法收集C2 收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法 5、尾气处理装置：氯气有毒，实验室制取氯气时应在密闭系统或通风橱中进行，通常在收集装置的后面连接盛 有NaOI溶液的吸收装置 (1)导气管要仲入液面以下 (2)氢氧化钠溶液的作用：吸收过量的氯气，防止污染环境 1 6、验满方法 (1)观察法：氯气是黄绿色气体 (2)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满 (3)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明己集满 【微点拨】 ①必须用浓盐酸，MO2与稀盐酸不反应，且随着反应的进行，盐酸浓度变小，无论MO2是否足量，盐酸均 不能完全反应，反应后的溶液为盐酸和MC12的混合液 ②浓盐酸中，部分C一的化合价升高，4 mol HC参加反应，被氧化的C1一为2mol ③为了减少制得的Cl2中HC1的含量，加热温度不宜过高，减少HC1的挥发 ④C2有毒，必须有尾气吸收装置，常用吸收剂为NaOH溶液或碱石灰，不用澄清石灰水，因澄清石灰水中Ca (O2浓度小，吸收慢且吸收不完全 ⑤实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的C2,再拆卸装置，避免污染空气 【即学即练1】 1、将0.2 mol MnO2和50mL12molL-1的盐酸混合后缓缓加热，向反应完全后的溶液中加入足量AgNO3溶液， 则生成的AgC沉淀的物质的量（不考虑盐酸的挥发）() A.等于0.3mol B.小于0.3mol C.在0.3-0.6mol之间 D.以上结论均不正确 2、实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87gMnO2与足量浓盐 酸反应。所得的氯气() A.①比②多 B.②比①多 C一样多 D.无法比较 3、实验室用MO2和浓盐酸制取氯气时，有14.6g氯化氢被氧化，所得Cl2全部用石灰水吸收，可制得漂白粉 的质量是( ) A.14.3g B.25.4g C.28.6g D.50.8g 4、某化学兴趣小组利用MO2和浓盐酸及如图装置制备C2。下列分析中不正确的是() NaOH溶液 4 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 5、下列关于实验室制取C2的说法正确的是( 饱和 食盐水 A.将混有HCI杂质的C2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质 B.实验室制取C2,浓盐酸起到酸性和氧化剂作用 C.实验室用如图装置除去C中的少量HCI D.实验室制备C2,可用排饱和食盐水集气法收集 6、检验C2是否充满了集