Question

实验室制取氯气的方法

Answer 1

1、氯气的实验室制法
（1）实验装置
①发生装置：用分液漏斗、圆底烧瓶等组装的固液加热型制气装置。
②净化装置：饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体，浓硫酸除去Cl2中的水蒸气。
③收集装置：向上排空气法或排饱和食盐水法。
④尾气处理：用 NaOH溶液吸收多余的Cl2，以防Cl2污染空气。
（2）验满方法
①将湿润的淀粉−碘化钾试纸靠近收集Cl2的集气瓶瓶口，若观察到试纸立即变蓝，则证明已收集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，若观察到试纸先变红后褪色，则证明已收集满。
③根据氯气的颜色判断是否收集满：若观察到整个集气瓶中充满黄绿色的气体，则证明已收集满。
（3）反应原理
MnO2+4HCl(浓) 图片MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2也可用KMnO4、K2Cr2O7等氧化剂代替，如：
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
（4）实验室制取氯气的注意事项
①为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热时温度不宜过高，以减少HCl的挥发。
②制取时一定要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”，一旦浓盐酸变为稀盐酸，反应将不再发生。
③尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。工业上常采用石灰乳来吸收Cl2。
2、氯气实验室制法的本质
（1）若无浓盐酸，可用NaCl和浓H2SO4代替：
MnO2+2NaCl+3H2SO4(浓)图片MnSO4+2NaHSO4+Cl2↑+2H2O。
（2）反应物若无MnO2，可用其他强氧化剂如KClO3、Ca(ClO)2、KMnO4等代替：
KClO3+6HCl(浓) ===KCl+3Cl2↑+3H2O
Ca(ClO)2+4HCl(浓) ===CaCl2+2Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓) ===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O