2.2 实验室制取氯气和氯离子的检验 课时2 讲义 -2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册
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Cl2的原理和实验装置
2、掌握Cl-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:瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)时,把浓盐酸与软锰矿混合在一起加反应为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O (实验室通常用该法制Cl2)
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【微点拨】
①必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应,且随着反应的进行,盐酸浓度变小,无论MnO2是否足量,盐酸均不能完全反应,反应后的溶液为盐酸和MnCl2的混合液
②浓盐酸中,部分Cl-的化合价升高,4 mol HCl参加反应,被氧化的Cl-为2 mol
③为了减少制得的Cl2中HCl的含量,加热温度不宜过高,减少HCl的挥发
④Cl2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(OH)2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Cl2,再拆卸装置,避免污染空气
2.氯气的工业制备
(1)电解饱和食盐水(氯碱工业)
化学方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;
离子方程式:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。
(2)电解熔融的氯化钠:化学方程式:2NaCl2Na+Cl2↑。
【基础过关1】
1.(1)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应,可制备22.4 L Cl2( )
(2)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
(3)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2( )
(4)可用排饱和食盐水法收集Cl2( )
(5)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
(6)用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满( )
(7)清洗碘升华实验所用试管,先用酒精清洗,再用水清洗( )
(8)向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,若溶液变成蓝色,则氧化性:Cl2>I2(( )
(9)检验Cl2中是否混有HCl,可以用湿润的KI淀粉试纸( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)×
2、实验室制取氯气时,下列实验能达到相应目的的是( D )
A.图甲生成Cl2 B.图乙净化Cl2
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C.图丙收集Cl2 D.图丁吸收Cl2尾气
3、实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应;②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气( B )
A.①比②多 B.②比①多 C.一样多 D.无法比较
3、已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并使它与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置,其中错误的是( D )
A.①和② B.② C.②和③ D.②③④
4.三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛,实验室可用如图所示装置制备ICl3(氯气与碘在稍低于70℃反应,夹持装置已省略)。下列说法错误的是( C )
A.装置①中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5
B.装置②的作用是除去氯气中的HCl,同时可监测装置③中是否发生堵塞
C.装置③与装置⑤的作用完全相同
D.三氯化碘溶于水中发生反应的化学方程式为ICl3+2H2O=HIO2+3HC1
5、下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是(D )
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