高中化学中制取氯气的除杂装置应选什么试
氯气,化学式为Cl₂。常温常压下为黄绿色,有强烈刺激性气味的剧毒气体,具有窒息性 ,密度比空气大,可溶于水和碱溶液,易溶于有机溶剂(如二硫化碳和四氯化碳),易压缩,可液化为黄绿色的油状液氯,是氯碱工业的主要产品之一,可用作为强氧化剂。氯气中混和体积分数为5%以上的氢气时遇强光可能会有爆炸的危险。
氯气具有毒性,主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里,会对上呼吸道黏膜造成损害。氯气能与有机物和无机物进行取代反应和加成反应生成多种氯化物。主要用于生产塑料(如PVP)、合成纤维、染料、农药、消毒剂、漂白剂溶剂以及各种氯化物。
原子结构:氯原子最外层有7个电子,反应中易得到1个电子或共用一个电子对达到稳定结构(共价键)。氯气分子为双原子分子。
常温常压下为有强烈刺激性气味的黄绿色的气体。
氯气密度是空气密度的2.5倍,标况下ρ=3.21kg/m³。
熔沸点较低,常温常压下,熔点为-101.00℃,沸点-34.05℃,常温下把氯气加压至600~700kPa或在常压下冷却到-34℃都可以使其变成液氯,液氯是一种油状的液体,其与氯气物理性质不同,但化学性质基本相同。
可溶于水,易溶于有机溶剂(例如:四氯化碳)难溶于饱和食盐水。1体积水在常温下可溶解2体积氯气,形成黄绿色氯水。
氯气支持燃烧,许多物质都可在氯气中燃烧(除少数物质如碳单质等)。
钠在氯气里剧烈燃烧,产生大量的白烟,放热。
红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,瓶里充满棕黄色的烟,加少量水后,形成蓝绿色的氯化铜溶液(绿色较明显),加足量水后,溶液完全显蓝色。
铁丝在氯气里剧烈燃烧,瓶里充满棕红色烟,加少量水后,形成黄色的氯化铁溶液。
金属镁在氯气中非常剧烈地燃烧,生成白烟——氯化镁。
氯气与金属反应时,能生成氯化物,与铁、铜等变价金属反应则生成高价金属氯化物。
将点燃的氢气放入氯气中,氢气只在管口与少量的氯气接触,产生少量的热,并产生苍白色火焰,生成氯化氢气体;点燃氢气与氯气的混合气体时,大量氢气与氯气接触,迅速化合放出大量热,使气体急剧膨胀而发生爆炸。工业上制盐酸使氯气在氢气中燃烧。氢气在氯气中爆炸极限是9.8%~52.8%。
氯气与磷反应,产生白色烟雾,发出很淡的火光,生成三氯化磷和五氯化磷。
氯气与水反应,水变黄绿色,气泡在水里又冒出来,有刺激性气味。
注:在该反应中,氧化剂是氯气,还原剂也是氯气,本反应是歧化反应。氯气遇水会产生次氯酸,次氯酸具有净化(漂白)作用,用于消毒——溶于水生成的次氯酸具有强氧化性。
氯气还能和可溶性碱反应,生成盐酸盐、次氯酸盐和水。
氯气还能与溴化物、碘化物和硫化物发生置换反应。
氯气还能和甲烷发生取代反应,黄绿色气体消失,容器内壁出现液珠,容器内压强下降。氯气与甲烷反应时,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。
氯气还能和乙烯、乙炔、苯等不饱和烃发生加成反应,分别生成二氯乙烷、四氯乙烷和六氯环己烷。
实验室通常用二氧化锰氧化浓盐酸的方法来制取氯气,生成水和四氯化锰,四氯化锰不稳定,容易分解为二氯化锰,并放出氯气。
希望我能帮助你解疑释惑。
2024-09-30 广告