氯氣實驗室制備裝置各瓶原理

『壹』 瀹為獙瀹ゅ埗姘姘旇呯疆鏄濡備綍鎿嶄綔鐨勶紵

瀹為獙瀹ゅ埗姘姘旇呯疆鍥撅細

瀹為獙瀹ゅ埗姘姘旂殑鍘熺悊錛歁nO2+4HCI錛堟祿錛夆晲MnCl2+Cl2鈫+2H2O
錛1錛夊啓鍑轟華鍣ㄥ悕縐幫細A鍒嗘恫婕忔枟B鍦嗗簳鐑х摱
錛2錛夋祿紜閰鎬綔鐢ㄥ共鐕ユ隘姘旓紝姘㈡哀鍖栭挔婧舵恫浣滅敤鍚告敹榪囬噺鐨勬隘姘旓紝鍏跺弽搴旂殑鍖栧︽柟紼嬪紡Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O錛
錛3錛夊垽鏂姘姘斿凡緇忔敹闆嗘弧鐨勬爣蹇楁槸闆嗘皵鐡跺厖婊￠粍緇胯壊姘斾綋銆

鎵╁睍璧勬枡錛

瀹為獙瀹ら氬父鐢ㄦ哀鍖栨祿鐩愰吀鐨勬柟娉曟潵鍒跺彇姘姘旓細

甯歌佺殑姘у寲鍓傛湁錛歁nO₂銆並MnO₄銆丆a錛圕lO錛₂銆丆o2O3

鍙戠敓鐨勫弽搴斿垎鍒鏄錛

4HCl錛堟祿錛+MnO₂ =鍔犵儹=MnCl₂+Cl₂鈫+2H₂O

16HCl+2KMnO₄=2KCl+2MnCl₂+8H₂O+5Cl₂鈫

錛堣繖涓や釜鍙嶅簲鐢ㄧ殑鐩愰吀姣旇緝紼鐨勮瘽錛屽弽搴斿皢涓嶅啀榪涜岋紝娌℃湁鐩愰吀鍙鐢ㄤ竴縐嶉潪榪樺師鎬ч吀鍜屾隘鍖栭挔鐨勬販鍚堢墿浠ｆ浛錛屼篃鍙浜х敓姘姘斻傦級

4HCl+Ca錛圕lO錛₂=CaCl₂+2H₂O+2Cl₂鈫 錛堟ゅ弽搴旈渶瑕佺殑鐩愰吀寰堢█錛1mol/L渚垮彲浠ュ墽鐑堝弽搴斻傦級

2H++ClO-+Cl-=H2O+Cl2鈫

鍙傝冭祫鏂欙細鐧懼害鐧劇-姘姘

『貳』 氯氣的實驗室製法儀器

一、實驗室里也可用其他氧化劑來氧化濃鹽酸製取氯氣。

二、反應原理：

最常用MnO2 + 4HCl(濃） ==加熱== MnCl2+ 2H2O + Cl2 ↑

常用的氧化劑還有有KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等。

1、2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 

由於KMnO4的氧化性比MnO2強，所以用KMnO4制Cl2，通常不需加熱。

2、KClO3+6HCl==== KCl+3Cl2↑+3H2O

3、Ca(ClO)2+4HCl(濃)==== CaCl2+2Cl2↑+2H2O 

總之，實驗室制氯氣的辦法都圍繞著一個核心：氯離子+氧化劑+酸性環境，氧化劑的氧化性不強的話還需不同程度加熱。

三、用向上排空氣法或者排飽和食鹽水法收集。

四、用飽和食鹽水出去HCl氣體，用濃硫酸除去水蒸氣。

五、用強鹼溶液（如NaOH溶液）吸收尾氣。

六、驗滿：

1、將濕潤的澱粉-KI試紙靠近盛Cl2瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿。

2、將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2瓶口，觀察到試紙先變紅後褪色，則證明已集滿。

3、實驗室制備氯氣時，常常根據氯氣的顏色判斷是否收集滿。

(2)氯氣實驗室制備裝置各瓶原理擴展閱讀：

氯氣泄漏極易造成人身傷亡和區域性污染，防止氯氣泄漏的方法有：

1、不能選用存在缺陷的設備和部件，各設備和部件要定期檢測和檢驗；

2、加強工藝管理，嚴格控制工藝指標，發現問題必須及時檢查和處理；

3、加強事故氯處理裝置的管理和檢修，相關裝置採用多路電源供電，定期清洗事故氯處理裝置，機泵定期試車；

4、為了及時發現氯氣泄漏，在生產、儲存、輸送和使用的崗位都要安裝氯氣報警器，一旦氯氣泄漏，可及早發現，防止事故擴大，並在液化崗位安裝電視監控和鹼液噴淋裝置；

5、加強對職工的安全教育和培訓。 

『叄』 收集 氯氣 的方法和裝置

氯氣收集方法：用向上排空氣法，裝置包括玻璃導氣管和集氣瓶。集氣瓶，用來收集氣體的載體；玻璃管，用於導氣。

實驗化學中製取氣體中，向上排空氣法是收集密度比空氣大的氣體時所採用的一種氣體收集方法。

實驗室制備氯氣時，常根據氯氣的顏色判斷是否收集滿，將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛氯氣的瓶口，觀察到試紙先變紅後褪色，則證明已集滿。

(3)氯氣實驗室制備裝置各瓶原理擴展閱讀

物理性質

在常溫下，氯氣是一種黃綠色、刺激性氣味、有毒的氣體。壓力為1.01×10⁵Pa時，氯單質的沸點為−34.4℃，熔點為−101.5℃。氯氣可溶於水和鹼性溶液，易溶於二硫化碳和四氯化碳等有機溶劑，難溶於飽和氯化鈉溶液，飽和時1體積水溶解2體積氯氣。

氯氣具有強烈的刺激性、窒息氣味，可以刺激人體呼吸道黏膜，輕則引起胸部灼熱、疼痛和咳嗽，嚴重者可導致死亡。

化學性質

氯氣的化學性質很活潑，它是一種活潑的非金屬單質。氯原子的最外電子層有7個電子，在化學反應中容易結合一個電子，使最外電子層達到8個電子的穩定狀態，因此氯氣具有強氧化性。

『肆』 實驗室制氯氣裝置怎麼製作

實驗室制氯氣裝置圖：

• 化學反應方程式：
  

4HCl(濃)+MnO2==△==MnCl2+Cl2↑+2H2O

下面不常用

KClO3+6HCl(濃)==△==3Cl2↑+KCl+3H2O

2KMnO4+16HCl(濃)==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

• 實驗步驟

①連接好裝置，檢查氣密性 連接好裝置，

②在燒瓶中加入二氧化錳粉末 。

③往分液漏斗中加入濃鹽酸， 往分液漏斗中加入濃鹽酸， 再緩緩滴入燒瓶中 。

④緩緩加熱，加快反應，使氣體均勻逸出 緩緩加熱，加快反應，

⑤用向上排空氣法收集氯氣， 用向上排空氣法收集氯氣， 尾氣導入吸收劑中。