(
课件网) 第二章 海水中的重要元素———钠和氯 第二节 氯及其化合物 第2课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验 氯的发现与命名 18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。受当时流行学说的影响，舍勒未能确认这种气体。 舍勒发现氯气的方法至今还是实验室中制取氯气的主要方法之一。 瑞典化学家舍勒 1.反应原理 一、氯气的实验室制法 MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O +4 -1 +2 0 得12e- 失2e- 氧化剂 还原剂 离子方程式： MnO2 + 4H+ + 2Cl- Mn2+ + Cl2↑ + 2H2O 既体现出还原性，又体现出酸性 1.反应原理 一、氯气的实验室制法 MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 思考1：浓盐酸能否改用稀盐酸代替？ 氧化性 还原性、酸性 不可以，因为稀盐酸的还原性比浓盐酸弱，稀盐酸不能被MnO2氧化得到Cl2。 思考2：浓盐酸能够全部被消耗吗？为什么？ 不能。随着反应的进行，盐酸浓度逐渐降低，变为稀盐酸后反应停止。 1.反应原理 一、氯气的实验室制法 MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 思考3：实验中需缓慢加热且加热温度不宜过高，为什么？ 氧化性 还原性、酸性 浓盐酸易挥发，故必须缓慢加热且控制温度，避免Cl2中混有大量的HCl杂质，同时以免降低了HCl的利用率。 思考4：可以用其他氧化剂来代替MnO2吗？ KMnO4、KClO3 、Ca(ClO) 2 等均能代替MnO2与HCl反应制备氯气。 2.反应装置 一、氯气的实验室制法 发生装置 收集装置 尾气处理装置 向上排空气法收集氯气 吸收多余的氯气，防止污染环境 Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O 2.反应装置 一、氯气的实验室制法 2.反应装置———发生装置 一、氯气的实验室制法 实验室制取气体的发生装置，应该根据反应物的状态和反应条件来决定 气体 制取原理（方程式） 反应物状态 反应条件 发生装置图 CO2 H2 CaCO3+2HCl =CaCl2+CO2↑+H2O 固体(s)+液体(l) → 气体(g) Zn+2HCl =ZnCl2+H2↑ 固体(s)+液体(l) → 气体(g) 不加热 不加热 2.反应装置———发生装置 一、氯气的实验室制法 气体 制取原理（方程式） 反应物状态 反应条件 发生装置图 O2 Cl2 2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+O2↑ 固体(s)+固体(s) → 气体(g) 固体(s)+液体(l) → 气体(g) 加热 加热 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2.反应装置———收集装置 一、氯气的实验室制法 实验室制取气体的收集装置，应该根据气体的性质来决定 （1）Cl2 有毒，且密度比空气大 （2）Cl2能溶于水，难溶于饱和食盐水 ①排水（液体）法 ②向上排空气法 ③向下排空气法 √ 排饱和食盐水法 2.反应装置———收集装置 一、氯气的实验室制法 思考5：用向上排空气法收集的Cl2如何验满？ （1）集体瓶中充满黄绿色气体。（2）将湿润的淀粉-KI试纸靠近瓶口，观察到试纸立即变蓝 （3）湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口，观察到试纸先变红后褪色 2.反应装置———尾气处理装置 一、氯气的实验室制法 实验室要根据制取气体的性质来决定是否要进行尾气处理 （1）Cl2有毒，需要进行尾气处理 （3）Cl2能与NaOH溶液反应，生成能溶于水的物质 （2）Cl2不能燃烧 √ 可防止液体倒吸！ 2.反应装置 一、氯气的实验室制法 思考6：用该装置制备的氯气是否纯净、干燥？ 否。该装置制备的Cl2中还含有HCl、H2O(g) 思考7：如何制备出纯净、干燥的氯气？ 需要在发生装置和收集装置间，增加除杂（净化）装置。 2.反应装置———除杂装置 一、氯气的实验室制法 实验室要根据制取气体与杂质气体的性质，选择合适的除杂装置和除杂试剂。 装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。 装置Ⅱ(球形干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出 ... ...
