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实验室制取氯气装置

发布时间:2021-01-26 05:22:23

㈠ 实验室制取氯气的装置如图1:(1)装置F的名称是______;按图组装好装置后首先要进行的操作是:______.

(1)装置F的名称是分液漏斗,制备气体组装好装置后首先要进行的操作是检查装置版的气密性,
故答案为:分液漏权斗,检查装置的气密性;
(2)装置B盛放饱和食盐水,除去HCl气体;装置C中盛放浓硫酸,吸收水蒸气,
故答案为:饱和食盐水,除去HCl气体;浓硫酸,吸收水蒸气;
(3)装置E盛放氢氧化钠溶液,吸收尾气中的氯气,反应方程式为:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,
故答案为:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;
(4)图2装置可以做安全瓶,量气瓶等,
故答案为:安全瓶、量气瓶;
(5)15.8gKMnO4的物质的量为

15.8g
158g/mol
=0.1mol,由2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O可知生成的氯气的物质的量为0.1mol×
5
2
=0.25mol,被氧化的HCl生成氯气,根据氯原子守恒计算被氧化的HCl为0.25mol×2=0.5mol,氯元素化合价由-1价升高为0计算,故转移电子物质的量为0.25mol×2=0.5mol,生成氯气的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L,
故答案为:0.5,0.5,5.6.

㈡ 实验室制取氯气的装置

氯气是一种气体单质,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。

实验室制法
实验室通常用氧化浓盐酸的方法来制取氯气:

实验室制法
常见的氧化剂有:MnO2、KMnO4、Ca(ClO)2、Co2O3
发生的反应分别是:
4HCl(浓)+MnO2 =加热=MnCl2+Cl2↑+2H2O
16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
(这两个反应用的盐酸比较稀的话,反应将不再进行,没有盐酸可用一种非还原性酸和氯化钠的混合物代替,也可产生氯气。)
4HCl+Ca(ClO)2=CaCl2+2H2O+2Cl2↑ (此反应需要的盐酸很稀,1mol/L便可以剧烈反应。)
2H++ClO-+Cl-=H2O+Cl2↑
【只要能电离出H+的酸即可参加并且发生此归中反应;如:草酸。但由于参加反应的酸电离出的H+能力的不同,反应的速率也会不同。如果此酸为有机酸,且易挥发,那么要注意不能在强光照的照射下反应,不然氯气可能会和挥发出来的有机酸发生取代反应发生爆炸或生成有毒物质,如:冰醋酸会和氯气发生取代反应生成氯醋酸(剧毒固体)、二氯醋酸(固体)、三氯醋酸(固体)】
如不用浓盐酸,亦可用NaCl(固体)跟浓硫酸来代替。如:
2NaCl+3H2SO4(浓)+MnO2=加热=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Cl2↑
总之,实验室制氯气的办法都围绕着一个核心:氯离子+氧化剂+酸性环境,氧化剂的氧化性不强的话还需不同程度加热。
收集方法:用向上排空气法或者排饱和食盐水法
净化方法:用饱和食盐水除去HCl气体,用浓硫酸除去水蒸气。
尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。
验满方法:⑴ 将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。
⑵ 将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。
⑶ 实验室制备氯气时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满。
注意:切勿被网络上的无知言论欺骗,氯酸盐绝对不能用来制备氯气,因为会生成大量难以分离且易爆炸的ClO2。

㈢ 下图是一个实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置:(1)A是氯气发生装置,写出该装置发生反应

(1)二氧化锰与浓盐酸反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-

.

㈣ 实验室制取氯气,要用的器材和试验过程,求高手,高悬赏

一般有三种方式,有三个方程式。
1)原理:+NaCl+
H2SO4

Cl2

+
Na2SO4

+H2O
2)实验器材
a.
实验材料:
次氯酸钠溶液
(C.P)、氯化钠固体、40%硫酸、
氢氧化钠溶液

b.
实验仪器
:125ml
蒸馏烧瓶

*1
60ml
分液漏斗

*1
100ml
烧杯

*1
125ml集气瓶若干;
铁架台
、烧瓶夹、十字夹各一;导管、
乳胶管
、单孔和双孔橡胶塞若干
3)
实验方法:
(1)将次氯酸钠溶液30ml和氯化钠10克加入蒸馏烧瓶中;
(2)将40%硫酸加入分液漏斗;
(3)在烧杯中加入一定量的氢氧化钠溶液;
(4)按制取CO2方法连接仪器(见图);
(5)检查装置的
气密性

(6)将硫酸溶液逐滴加入次氯酸钠溶液和氯化钠的混合物中;
(7)在集气瓶中收集氯气。
4)实验结果和分析
硫酸溶液滴入混合液中反应程度较小,速度慢,氯气产量少,集气瓶中很难收满
氯气,实验改进效果不理想。造成这种情况的原因应该有三:其一,次氯酸钠溶液的浓度太低(活性氯>=5%);其二,次氯酸钠水解使溶液呈强碱性,其中的
氢氧根离子
抢先与
氢离子
反应,浪费了部分硫酸,故当硫酸刚开始加入到混合物中时无明显现象;其三,此反应系溶液与溶液反应,不经搅拌反应难以彻底。要达到更佳的效果,就要在药品上下工夫,寻找一种水解后溶液呈
弱碱性
的固体药品来代替次氯酸钠溶液。
实验II
--------------------------------------------------------------------------------
1)原理:Ca(ClO)2+
CaCl2
+2H2SO4
2
CaSO4
+2Cl2+2H2O
2)实验器材
a.
实验材料:
漂粉精
片(每片含0.2克有效氯)、40%硫酸、氢氧化钠溶液
b.
实验仪器:同实验I
3)实验方法:
(1)将漂粉精片10片放入蒸馏烧瓶中;
(2)--(5)同实验I方法
(6)将硫酸溶液逐滴加入蒸馏烧瓶中使之与漂粉精片反应;
(7)同实验I。
4)实验结果和分析
硫酸溶液滴入烧瓶与漂粉精片接触后,固体表面产生大量气泡,有黄绿色气体产生。但随着时间的推移,反应逐渐趋于缓慢,无论是再加入硫酸还是氯化钠溶液,反应速度都未就此加快。说明其速度的减缓并非因为氢离子浓度或
氯离子
浓度的减小。反观此反应的方程式,联系到硫酸与块状碳酸钙作用时生成的
硫酸钙
会包被在碳酸钙表面阻碍反应的深入进行这一事实,推断这一反应速度的减缓亦系生成的硫酸钙包覆在漂粉精片表面所致。要解决这个问题就要用其他的酸代替硫酸。
实验III
--------------------------------------------------------------------------------
1)原理:Ca(ClO)2+4HCl
2Cl2+CaCl2+2H2O
2)实验器材
a.
实验药品:
漂粉精片、1mol/L盐酸
b.
实验仪器:同实验I
3)
实验方法:
(1)将漂粉精片10片放入蒸馏烧瓶中;
(2)在分液漏斗中加入1mol/L盐酸;
(3)---(5)同实验I;
(6)将盐酸逐滴滴入烧瓶中;
(7)同实验I

㈤ 实验室用MnO2和浓盐酸制取氯气并验证氯气的部分性质,实验装置如图所示.(1)G装置名称______.A装置的

(1)根据实验室制取氯气的反应原理,二氧化锰与浓盐酸是在烧瓶中进行的,此处用的是蒸馏烧瓶,浓盐酸盛放在分液漏斗中,加热反应时为了防止液体的暴沸,需要加入碎石防止暴沸.
故答案为:分液漏斗; 蒸馏烧瓶; 防止液体暴沸
(2)实验室制取氯气是利用二氧化锰将浓盐酸中的hcl氧化得到的,故反应的离子方式为:mno2+4h++2cl-

.

mn2++2h2o+cl2↑,
故答案为:mno2+4h++2cl-

.

mn2++2h2o+cl2↑.
(3)因为氯化氢气体有毒,如果先加入浓盐酸再加入二氧化锰,会有气体挥发出来污染大气,因此先加二氧化锰,再加浓盐酸,然后加热.
故答案为:a、c、b
(4)为了使测得的盐酸浓度,需要准确的测出氢气的量,如果先加锌粒再加盐酸,则马上有气体产生,从而是产生的气体有损失,使测得的气体的量不准确,测得的盐酸的浓度不准,因此应将锌粒转移至残留溶液中;压强对气体的体积有影响该反应是在加热条件下进行的,温度升高气体压强增大,如果不回复到原温度,相当于将气体压缩了,使得测出的气体的体积减小.故温度要恢复到原温度时,同时上下移动右端的漏斗,使两端的液面的高度相同,视线要与液体的凹液面相切,读取测量气体的体积.
故答案为:恢复至室温; 乙

㈥ 实验室制取氯气的方法

实验室制取氯气的方法和步骤如下:
(1)仪器设备:铁架台、酒精灯、石棉网、园底内烧瓶、分液漏斗配双孔塞、导气管、集气瓶、小烧杯
(2)试剂:氢氧化钠溶液、浓盐酸、二氧化锰
(3)步骤:(容A)把装置连接好,检查气密性
(B)在烧瓶中加入少量二氧化锰,从分液漏头里慢慢地注入密度为1。19的浓盐酸
(C)缓缓加热,使反应加快,有氮气均匀放出。
(D)用向上排空气法收集
(E)多余氮气用氢氧化钠吸收。
工业上用电解食盐水的立工隔膜电解槽的方法制氮气。

㈦ 实验室制取氯气的净化装置

氯气在水中主要发生反应Cl2+H2O=HCl+HClO
饱和食盐水中n(Cl)较大
可以降低氯气在水里的溶解度
而不影响HCl溶于水

㈧ 实验室氯气的制备的主要仪器及其装置

酒精灯 烧瓶 分液漏斗 导管 洗气装置 集气装置
差不多就这些吧

㈨ 实验室制氯气的反应装置和原理是什么

向上排空气法或排饱和食盐水法。
反应原理。
收集装置:固体和液体加热生成气体型发生装置

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