氯气的实验室制法

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1、1氯气的生产历史氯气的生产历史舍勒【瑞典】舍勒【瑞典】公元公元17421742-1786 -1786 1772年瑞典化学家舍勒用软锰矿年瑞典化学家舍勒用软锰矿(主要为二氧化主要为二氧化锰锰)和浓盐酸作用，首先制得氯气：和浓盐酸作用，首先制得氯气：MnO24HCl(浓浓)=MnCl22H2OC12。 后来，法国化学家贝托雷巴氯化钠、软锰矿的后来，法国化学家贝托雷巴氯化钠、软锰矿的浓硫酸的混合物装入铅蒸馏器中，经加热也制得浓硫酸的混合物装入铅蒸馏器中，经加热也制得了氯气：了氯气：3NaCl+3H2SO4(浓浓)+MnO2=NaHSO4+MnSO4+Cl2 +2H2O 1868年迪肯和洪特分别用氯化

2、铜作催化剂，在年迪肯和洪特分别用氯化铜作催化剂，在加热时，用空气中氧气来氧化氯化氢制取氯气，加热时，用空气中氧气来氧化氯化氢制取氯气，这种方法称为迪肯法这种方法称为迪肯法(又称地康法又称地康法)：4HCl+O2=2Cl2 +2H2O 1833年法拉第用电解法获得氯气：年法拉第用电解法获得氯气：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 +Cl2CuCl2电解电解2氯气的实验室制法氯气的实验室制法反应原理反应原理发生装置发生装置净化装置净化装置气体收集气体收集尾气吸收尾气吸收3MnO2+4HCl(浓浓)= MnCl2+2H2O+Cl21、反应原理、反应原理 1.二氧化锰为难溶于水的黑色粉末。二氧化锰

3、为难溶于水的黑色粉末。 2.稀盐酸与二氧化锰不反应。稀盐酸与二氧化锰不反应。 3.此反应必须加热此反应必须加热。注意注意注意注意4固固+液液(加热加热)型型有关仪器的名称有关仪器的名称:铁架铁架台台(带铁圈、铁夹带铁圈、铁夹)、酒、酒精灯、石棉网、烧瓶、精灯、石棉网、烧瓶、双孔塞、分液漏斗、玻双孔塞、分液漏斗、玻璃导管。璃导管。组装时必须由下到上，组装时必须由下到上，从左到右。从左到右。2、发生装置、发生装置5a. 向上排空气法向上排空气法b. 排饱和食盐水法排饱和食盐水法3、收集装置、收集装置674、尾气吸收、尾气吸收 氯气有毒，会污染空气，故用饱和氯气有毒，会污染空气，故用饱和氢氧化钠溶液

4、吸收。氢氧化钠溶液吸收。饱和饱和NaOH Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 89HCl气体气体水蒸气水蒸气饱和食盐水饱和食盐水浓硫酸浓硫酸浓浓 H2SO4 饱和食盐水饱和食盐水5、净化装置、净化装置10HCl气体气体水蒸气水蒸气饱和食盐水饱和食盐水浓硫酸浓硫酸浓浓 H2SO4 饱和食盐水饱和食盐水5、净化装置、净化装置11HCl气体气体水蒸气水蒸气饱和食盐水饱和食盐水浓硫酸浓硫酸浓浓 H2SO4 饱和食盐水饱和食盐水5、净化装置、净化装置12演示实验13实验注意事项实验注意事项:(1)由于浓盐酸容易挥发，装置必须使用分液漏斗且盖上 玻璃塞；(2)滴加浓盐酸不能过

5、快，加热不能过猛，温度不宜超过 90，否则易使大量浓盐酸挥发造成氯气不纯；(3)收集氯气时，除用向上排空气法外，还可用排饱和食 盐水法收集，多余的氯气用强碱溶液吸收；(4)可用润湿淀粉KI试纸或润湿蓝色石蕊试纸检验氯气是 否集满集气瓶。14长颈漏斗应改成分液漏斗长颈漏斗应改成分液漏斗烧瓶下应垫石棉网烧瓶下应垫石棉网应用酒精灯加热应用酒精灯加热稀盐酸应改为浓盐酸稀盐酸应改为浓盐酸多余多余Cl2应通入应通入NaOH溶液中溶液中15实实 验验 室室 制制 氯氯 气气 时时 有有 如如 下下 操操 作作 ， 操操 作作 顺顺 序序 正正 确确 的的 是是 （ ）连连接接好好装装置置，检检查查气气密密性

6、性缓缓缓缓加加热热，加加快快反反应，使气体均匀逸出应，使气体均匀逸出在烧瓶中加入二氧化锰粉末在烧瓶中加入二氧化锰粉末往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中A B A B C D C D C16问题讨论问题讨论1.1.为什么不能加强热？为什么不能加强热？答：浓盐酸有较强的挥发性，若加强热会使氯气中有答：浓盐酸有较强的挥发性，若加强热会使氯气中有大量的氯化氢杂质，另外也降低了大量的氯化氢杂质，另外也降低了HCl的利用率。的利用率。2.2.为什么用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，而一

7、为什么用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，而一般不用石灰水？般不用石灰水？答：答：Ca(OH)2微溶于水，用微溶于水，用石灰水吸收效果不好。石灰水吸收效果不好。17实验室制氯气：实验室制氯气：1、原料、原料2、原理、原理3、装置、装置4、收集方法、收集方法5、尾气吸收、尾气吸收MnO2(固体固体)浓盐酸浓盐酸(液体液体)MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+H2O略略向上排气法向上排气法NaOH溶液吸收溶液吸收小小小小 结结结结18化学方程式：化学方程式：MnO2+4HCl（浓）浓） = MnCl2+2H2O+Cl2离子方程式：离子方程式：得得2e-失失2e-MnO2+4H+2Cl-=Mn

8、2+2H2O+Cl2 分析电子转移方向和数目分析电子转移方向和数目19实验室制备氯气的其它反应2KMnO4+16HCl(浓浓)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 KClO3+6HCl（浓）浓）=KCl+3H2O+3Cl2 思考思考 上述反应的氧化剂、还原剂、分别是何上述反应的氧化剂、还原剂、分别是何物质？电子转移的方向和数目能标出吗？物质？电子转移的方向和数目能标出吗？202KMnO4+16HCl（浓）浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2 + 8H2O失失10e-得得25e-KClO3+6HCl（浓）浓）=KCl+3H2O+3Cl2 失失5 e-得得5 e-21谢谢观赏！谢谢观赏！