氯气的制备及氯离子检验
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氯气的实验室制法 氯离子的检验PPT课件
二、Cl－的检验
1.在5支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴AgNO3溶 液，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表：
实验现象
①稀盐酸 ②NaCl溶液 ③Na2_白_色__沉__淀__生__成_ __有__白_色__沉__淀__生__成_ __有__白__色_沉__淀__生__成_
Ⅱ. 2KMnO4+16HCl(浓）==2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O
注意：反应Ⅰ必须加热，反应Ⅱ不需要加热。
2.实验室制备氯气的实验装置
比较：⑴装
置A和B适用 于MnO2与浓 盐酸加热反
应，装置C适 用于KMnO4 与浓盐酸在
常温下反应。
比较：⑵装置B比A多着分液漏斗与烧瓶之间的联通管。这段管的作 用是调节分液漏斗与烧瓶之间的压力平衡。
【提示】 不一定。因为 Ag＋也可与 CO23－等反应生成白色的 Ag2CO3 沉淀。
⑵检验 Cl－时为何要加入稀硝酸酸化？
【提示】 加稀硝酸酸化目的是排除 CO23－等的干扰，因为 Ag2CO3 可溶于 稀硝酸，而 AgCl 不溶。
Cl－的一般检验方法
稀硝酸 AgNO3 白色沉淀
AgNO3
溶液中 Cl－的检验注意的问题 (1)要排除 CO23－、PO34－等离子的干扰，它们的银盐沉淀溶于稀硝酸。一般先 在被测液中加入稀硝酸酸化，以排除干扰离子(CO23－、PO34－)。 (2)若被检液中有 SO24－存在，由于 SO24－可以与 Ag＋生成白色微溶物 Ag2SO4 且不溶于稀硝酸，则在检验 Cl－之前，需先用 Ba(NO3)2 溶液除去 SO24－，再加入 硝酸酸化的 AgNO3 溶液检验 Cl－的存在。
氯气实验室制法及氯离子检验
一、Cl2实验室制法
原理：
Cl-
氧化剂
Cl2
能氧化Cl-的氧化剂有：
MnO2 KMnO4 K2Cr2O7 KClO3 漂白粉 PbO2 1、药品： MnO2 浓盐酸 2、反应原理：
△ MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 盐酸表现的性质以及物质的量之比： 酸性、还原性 1:1 强思调考：：随使着用反浓应盐的酸进与行足，量浓的盐M酸nO的2浓共度热减制小Cl，2，稀实盐际酸产与生M的nO2 不C再l2总反比应理。论值低，其主要原因是什么？
二、卤离子的检验
1.AgNO3溶液和稀硝酸——沉淀法
白色沉淀，含Cl-
无 色 溶 液
稀硝酸
无 变 化
AgNO3溶液
淡黄色沉淀，含Br-
黄色沉淀，含I-
反应实质
Ag+ + Cl- → AgCl↓ (白色沉淀）
（离子方程式） Ag+ + Br- → AgBr↓ (淡黄色沉淀）
Ag+ + I- → AgI↓
三、海水提溴
步骤： 浓缩氧化提取
原理：Cl2+2Br-- = Br2 + 2Cl--
四、海带提碘
提碘原料
• 碘是非金属元素。但是,碘 在海水中含量太低,仅有 0.06g/L。目前还不能直接 从海水中提取碘。但海洋 植物,如海带、马尾藻等有 吸附碘离子的特殊能力,它 们能把海水中的碘富集到 是海水中的10万倍以上。 所以通常从海带或马尾藻 中提取碘。
通通电电
2NaCl+2H2O=== 2NaOH +H2↑+ Cl2↑
卤素离子的检验
氯气实验室制法及氯离子的检验
氯气实验室制法及氯离子 的检验
• 氯气的实验室制法 • 氯离子的检验方法 • 氯气的性质和用途 • 安全注意事项
01
氯气的实验室制法
原理
01
实验室通常采用二氧化锰和浓盐 酸反应制备氯气，反应方程式为 ：$4HCl(浓) + MnO_{2} = MnCl_{2} + Cl_{2} uparrow +
04
安全注意事项
储存和运
储存
氯气是一种有毒气体，应储存在阴凉、通风良好的地方，远离火源和热源。
运输
氯气在运输过程中应使用专用的危险品运输工具，并确保容器密封良好，防止泄 漏。
使用时的防护措施
佩戴防护眼镜、实验服和化学 防护手套，以防止氯气和其它 有害物质与皮肤和眼睛接触。
在实验室内安装通风设施，确 保空气流通，降低氯气在空气 中的浓度。
使用氯气时，应遵循实验室的 安全操作规程，避免产生大量 氯气泄漏。
意外事故的处理方法
如果发生氯气泄漏，应立即疏散人员，关闭通风设施，并使用吸收剂吸收泄漏的氯 气。
如果发生皮肤或眼睛接触，应立即用大量清水冲洗，并及时就医。
如果发生吸入氯气，应立即将患者移至新鲜空气处，如有必要，进行人工呼吸并就 医。
步骤2
在烧瓶中加入二氧化锰，通过分液漏斗加 入浓盐酸。
步骤4
将产生的气体通过氢氧化钠溶液除去氯化 氢，收集氯气。
步骤3
加热烧瓶，使反应开始，观察到有黄绿色 气体产生。
02
氯离子的检验方法
银离子-硝酸银溶液法
总结词
硝酸银溶液与氯离子反应生成白色沉淀，可用于氯离子的检验。
详细描述
将硝酸银溶液滴入待测溶液中，若出现白色沉淀，则说明存在氯离子。该方法 简单易行，但可能受到其他离子干扰，如硫酸根离子、碳酸根离子等。
• 氯气的实验室制法 • 氯离子的检验方法 • 氯气的性质和用途 • 安全注意事项
01
氯气的实验室制法
原理
01
实验室通常采用二氧化锰和浓盐 酸反应制备氯气，反应方程式为 ：$4HCl(浓) + MnO_{2} = MnCl_{2} + Cl_{2} uparrow +
04
安全注意事项
储存和运
储存
氯气是一种有毒气体，应储存在阴凉、通风良好的地方，远离火源和热源。
运输
氯气在运输过程中应使用专用的危险品运输工具，并确保容器密封良好，防止泄 漏。
使用时的防护措施
佩戴防护眼镜、实验服和化学 防护手套，以防止氯气和其它 有害物质与皮肤和眼睛接触。
在实验室内安装通风设施，确 保空气流通，降低氯气在空气 中的浓度。
使用氯气时，应遵循实验室的 安全操作规程，避免产生大量 氯气泄漏。
意外事故的处理方法
如果发生氯气泄漏，应立即疏散人员，关闭通风设施，并使用吸收剂吸收泄漏的氯 气。
如果发生皮肤或眼睛接触，应立即用大量清水冲洗，并及时就医。
如果发生吸入氯气，应立即将患者移至新鲜空气处，如有必要，进行人工呼吸并就 医。
步骤2
在烧瓶中加入二氧化锰，通过分液漏斗加 入浓盐酸。
步骤4
将产生的气体通过氢氧化钠溶液除去氯化 氢，收集氯气。
步骤3
加热烧瓶，使反应开始，观察到有黄绿色 气体产生。
02
氯离子的检验方法
银离子-硝酸银溶液法
总结词
硝酸银溶液与氯离子反应生成白色沉淀，可用于氯离子的检验。
详细描述
将硝酸银溶液滴入待测溶液中，若出现白色沉淀，则说明存在氯离子。该方法 简单易行，但可能受到其他离子干扰，如硫酸根离子、碳酸根离子等。
氯气制备、氯离子检验
3、已知实验室制氯气: MnO2+4HCl(浓)=△==MnCl2+Cl2↑+2H2O
①实验室制取氧气的试管壁上粘附有MnO2，
除去MnO2可用的试剂是？ 热的浓HCl
②比较MnO2和Cl2的氧化性？ 氧化性：MnO2＞Cl2
③制得的Cl2如何收集？收集:向上排空气法、排饱和食盐水法
尾气如何吸收？
尾气：NaOH溶液
向BaCl2溶液中滴加硝酸银溶液 1、Cl2的实验室制备方法？ 2、漂白粉起效的原理？ 3、漂白粉的保存方法？
与 之间，装置中应放入
。
工业上，向500～600 ℃的铁屑中通入氯气 生产无水氯化铁。现用如图所示装置模拟上述 过程进行实验。
(1)写出仪器的名称：a___，b___。 (2)A中反应的化学方程式为___C中反应的化学方程式为 (3)装置B中加入的试剂_____。 (4)已知：向热铁屑中通入氯化氢气体可以生产无水氯化亚铁。 为防止有杂质FeCl2生成，可在装置______和______(填字母) 间增加一个盛有________的洗气瓶。 (5)装置D的作用是____为防止水蒸气影响无水氯化铁的制取， 请你提出一个对装置D的改进方案：___。
制备流程：发生装置-→除杂装置-→干燥装置-→收集装 置→尾气处理装置
MnO2+4HCl(浓)=△==MnCl2+Cl2↑+2H2O
4、收集装置
5、尾气吸收
用NaOH溶液吸收Cl2
实验室制法： MnO2+4HCl(浓)==△=MnCl2+Cl2↑+2H2O
①1mol MnO2与足量HCl , 产生Cl2的物质的量？ ② 足量MnO2与4mol HCl, 产生Cl2的物质的量？
专题五氯及其化合物第2讲氯气的实验室制法和氯离子的检验
专题五 氯及其化合物第2讲 氯气的实验室制法和氯离子的检验知识点一 氯气的实验室制法 【新课知识梳理】 1．氯气的实验室制法 (1)反应原理实验室用MnO 2和浓盐酸加热反应制取Cl 2，反应的化学方程式为MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O ，离子方程式为MnO 2＋4H ＋＋2Cl －=====△Mn 2＋＋Cl 2↑＋2H 2O 。
[注意] 实验室制取Cl 2用的是浓盐酸而不是稀盐酸，因为MnO 2与稀盐酸不反应。
[思考1]该反应中的氧化剂和还原剂分别是什么？ 提示：氧化剂是MnO 2，还原剂是HCl 。
[思考2]如果将8.7g 的MnO 2和14.6g 的浓盐酸反应，能否制得7.1gCl 2？为什么？ 提示：不能，因为随着反应的进行，浓盐酸逐渐变稀，反应不能继续进行。
(2)实验装置[思考3]根据实验室制取Cl 2的反应原理，制取氯气应选择什么样的发生装置？提示：选取发生装置的依据是制取气体所用试剂的状态和反应条件(加热与否)。
以此分析可知，实验室制取氯气是加热固体与液体的混合物，所以应选用固液加热制气发生装置。
如下图所示：[思考4]根据Cl 2的性质，应该用什么样的方法收集Cl 2？提示：选用收集方法的主要依据是气体的密度和水溶性。
因为氯气能溶于水，密度比空气的大，所以收集氯气时，不能用排水法，应该用向上排空气法。
[思考5]实验室制氯气能否直接排入空气中？应如何处理？提示：氯气有毒，不能直接排到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收。
根据以上分析，实验室制取氯气的装置应该是：[思考6]按照这种方法得到的氯气会有什么杂质呢？提示：杂质主要有挥发出来的HCl和水蒸气。
[思考7]应如何除去杂质得到纯净的氯气？提示：通常用浓硫酸除去水蒸气，用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体。
因为HCl极易溶于水，而氯气在水中也有一定的溶解度（大约1:2），选用饱和食盐水可以在很大程度上减少Cl2在水中的溶解。
第2课时氯气的实验室制法和氯离子的检验(课件)
4.实验过程中需要加热但温度不能过高,原因是什么?
温度过高,大量的浓盐酸挥发造成氯气不纯。
5.可以用其他的氧化剂来代替二氧化锰吗?
可以用Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4或K2Cr2O7与浓盐酸在常温下反应来代替二氧化
锰制取Cl2。
一、Cl2 的制备原理
制备氯气的其他方法:
2KMnO4+16HCl(浓)
色沉淀是否消失
课堂练习
2.如图所示是某学生在实验室中制取干燥、纯净的氯气及吸收
多余氯气的装置图。
请回答下列问题:
课堂练习
(1)这个装置图中有哪些错误? 请分别指出:
应该使用浓盐酸
① _____________________________________________,
圆底烧瓶下缺少酒精灯
② _____________________________________________,
MnCl2+Cl2↑+2H2O
思考：
1.浓盐酸在反应中的作用是什么?
实验室制Cl2 的反应中,浓盐酸作还原剂。
2.可以用稀盐酸代替浓盐酸吗?
稀盐酸的还原性弱,不能代替浓盐酸。
一、Cl2 的制备原理
3.在实际生产中使用过量的二氧化锰与浓盐酸反应,但产生的氯气总比理论值低,为
什么?
随着反应的进行,浓盐酸变稀,而当盐酸稀到一定程度就不再与MnO2 反应产生Cl2。
(3)进行尾气处理时,不能用澄清石灰水吸收氯气,因为澄清石灰水
中Ca(OH)2 含量少,吸收不完全。
(4)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的氯气,再拆卸装
置,避免污染空气。
三、氯离子的检验方法
在氯气的制备实验中,氯气尾气吸收后得到的溶液中含有Cl-吗? 如果有,
氯气实验室制法及氯离子检验
详细描述
在实验室中，通常使用硝酸银溶液作为试剂，将硝酸银溶液加入待测溶液中， 如果存在氯离子，则会形成白色沉淀，即氯化银。通过观察沉淀的形成，可以 判断氯离子的存在。
银离子检验法
总结词
银离子检验法是一种利用银离子与氯
详细描述
在实验室中，将硝酸银溶液加入待测溶液，如果存在氯离子，则会形成白色沉淀 物，即氯化银。通过观察沉淀物的形成，可以判断氯离子的存在。该方法的优点 是操作简便、结果直观，常用于实验室中氯离子的检测。
使用氧化剂如二氧化锰、 次氯酸钙等将氯化物氧化 成氯气。
实验室制取氯气的注意事项
实验室制取氯气时应 严格遵守操作规程， 注意安全。
制取氯气的设备应定 期检查和维护，确保 其正常运转。
制取过程中应保持通 风良好，避免氯气泄 漏对环境和人员造成 危害。
02
氯离子的检验方法
沉淀法
总结词
沉淀法是一种通过使氯离子与适当的试剂反应形成沉淀，然后通过观察沉淀来 判断氯离子是否存在的方法。
氯气实验室制法及氯离子 检验
• 氯气的实验室制法 • 氯离子的检验方法 • 氯气的性质和用途 • 安全与防护
01
氯气的实验室制法
实验室制取氯气的原理
实验室制取氯气的原理是利用氧 化还原反应，通常使用二氧化锰、 盐酸和食盐等原料，通过电解食
盐水的方法来制取氯气。
在电解过程中，食盐水中的氯化 钠（NaCl）被氧化成为氯气 （Cl₂），同时生成氢氧化钠 （NaOH）和氢气（H₂）。
该反应的化学方程式为：2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Cl₂。
实验室制取氯气的常用方法
01
02
03
食盐水电解法
在实验室中，通常使用硝酸银溶液作为试剂，将硝酸银溶液加入待测溶液中， 如果存在氯离子，则会形成白色沉淀，即氯化银。通过观察沉淀的形成，可以 判断氯离子的存在。
银离子检验法
总结词
银离子检验法是一种利用银离子与氯
详细描述
在实验室中，将硝酸银溶液加入待测溶液，如果存在氯离子，则会形成白色沉淀 物，即氯化银。通过观察沉淀物的形成，可以判断氯离子的存在。该方法的优点 是操作简便、结果直观，常用于实验室中氯离子的检测。
使用氧化剂如二氧化锰、 次氯酸钙等将氯化物氧化 成氯气。
实验室制取氯气的注意事项
实验室制取氯气时应 严格遵守操作规程， 注意安全。
制取氯气的设备应定 期检查和维护，确保 其正常运转。
制取过程中应保持通 风良好，避免氯气泄 漏对环境和人员造成 危害。
02
氯离子的检验方法
沉淀法
总结词
沉淀法是一种通过使氯离子与适当的试剂反应形成沉淀，然后通过观察沉淀来 判断氯离子是否存在的方法。
氯气实验室制法及氯离子 检验
• 氯气的实验室制法 • 氯离子的检验方法 • 氯气的性质和用途 • 安全与防护
01
氯气的实验室制法
实验室制取氯气的原理
实验室制取氯气的原理是利用氧 化还原反应，通常使用二氧化锰、 盐酸和食盐等原料，通过电解食
盐水的方法来制取氯气。
在电解过程中，食盐水中的氯化 钠（NaCl）被氧化成为氯气 （Cl₂），同时生成氢氧化钠 （NaOH）和氢气（H₂）。
该反应的化学方程式为：2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Cl₂。
实验室制取氯气的常用方法
01
02
03
食盐水电解法
【课件】氯气的实验室制备氯离子的检验高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+
MnO2 + 4HCl（浓） MnCl2 ＋Cl2 ＋ 2H2O
发 固体 液体 加热
密度比
生 反应物的状态
装 置
决定
反应条件 空气大 决定
发生装置
收集装置
有毒，与氢氧 化钠溶液反应
决定 氯气的发生装置
尾气处理装置
【思考与讨论】氢氧化钠溶液的作用是什么？
吸收多余的氯气，防止污染环境：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
氯气制备实验仪器的改进
1、在实验进行过程中发生装置中的浓盐酸 有时不能顺利滴下？ 2、能否用排液法？ 3、尾气的吸收中怎样改进吸收效果更好？
大本P51方法突破： 了解实验室制备氯气的其他方法：
2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
Ca(ClO)2 + 4HCl (浓) = Cl2 ↑ + 2H2O+CaCl2 KClO3 + 6HCl (浓) = KCl ＋ 3Cl2↑ ＋ 3H2O K2Cr2O7 + 14HCl(浓) = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O
回顾：舍勒是怎样在实验室制取氯气的？
将软锰矿（主要成分MnO2 ）与浓盐酸混合 并加热时，产生了一种黄绿色的气体（氯气）。 (1)写出反应的化学方程式并用单线桥分析电子转移情况。
(2)求参与反应的氧化剂与还原剂的个数之比。1:2
(3)想一想，用含146 g氯化氢的浓盐酸与足量的二氧化锰
反应，充分反2e应- 后所得氯气的质量为多少g？ 小于71g
氯离子检验方法
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舍勒 【瑞典】 1742～1786
研究，并于1810年11月在英国皇家学会上正式定名确认上
述黄绿色气体是由一种新元素组成，英文定名为 “Chlorine”，希腊文的意思是“绿色的”。
氯气的制备及氯离子检验
第* 页 化学史话
1774年的偶然
化合物：氧化的盐酸 1810年，戴维确定为
一种元素组成的单质
石油、天然气、煤等化石燃料中经常含硫
硫和硫的氧化物
知识点1、硫广泛存在于自然界
1、硫的存在 ①游离态：火山口附近或地壳的岩石
归纳总结 第* 页
②化合态：硫化物和硫酸盐，如硫铁矿FeS2、黄铜矿
CuFeS2、石膏(CaSO4· 2H2O)、芒硝(Na2SO4· 10H2O) 2.硫的性质 ⑴物理性质
当堂巩固 第* 页
③在烧瓶中加入二氧化锰粉末
④往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中 ⑤用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中 A.①②③④⑤ B.④③①②⑤ C.①③④②⑤ D.①④③②⑤
硫和硫的氧化物
知识点1、硫广泛存在于自然界
游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
图片导学 第* 页
硫和硫的氧化物
氯气的制备及氯离子检验
【装置设计】
MnO2 +4HCl（浓）
加热
第* 页 交流讨论
MnCl2+2H2O+Cl2↑
生成的氯气中可能混进什么气体？ 挥发出的HCl，挥发出的水蒸汽 饱和食盐水可吸HCl而不溶解Cl2,在干燥前还是干燥后 ？ Cl2通过食盐水时也会带出水蒸汽，先除杂后干燥
除去气体中杂质和干燥水蒸汽的装置是什么 ？
氯气的制备及氯离子检验
【装置设计】
MnO2 +4HCl（浓）
加热
总结感悟 第* 页
MnCl2+2H2O+Cl2↑
多余的氯气能不能直接排放到时空气中 ？
氯气有毒，可排入NaOH溶液中
吸收 HCl
干燥 H2O
收集 Cl2
吸收 尾气
氯气的制备及氯离子检验
一、实验室制备氯气 1.化学原理 2.杂质来源 加热
知识点1、硫广泛存在于自然界
图片导学 第* 页
硫和硫的氧化物
知识点1、硫广泛存在于自然界
1、硫的存在 蛋白质中的硫：
生活经验 第* 页
蛋黄内含硫，如果煮鸡蛋的时间过长，硫会转移到蛋黄的边缘，形成 灰色的细环。硫是增强人们体质的蛋白质中至关重要的一部分。蛋白 质分解后会产生硫化氢，有臭蛋味的有毒气体。
化学 · 必修1
第3课时 氯气的制备及氯离子检验
1
氯气的制备及氯离子检验
第* 页 化学史话
18世纪，人们致力于采矿事业， 瑞典化学家舍勒也把精 力放在了软锰矿（主要成分是MnO2）的研究上。 1774年的一天当他把软锰矿粉末和浓盐酸混合加热时， 惊奇的看到一种黄绿色的气体冒出。这种呛人的气体不但 能使染料褪色，还有许多奇特的性质。 直到1807年，英国化学家戴维对这种气体进行了细致的
chlorine
绿气
氯气
MnO2+4HCl （浓）
加热
MnCl2+2H2O+Cl2↑
氯气的制备及氯离子检验
【装置设计】 加热 （浓） MnO2+4HCl MnCl2+2H2O+Cl2↑
第* 页 问题导学
二氧化锰和浓盐酸直接混合还是分开混合？ 分开混合可按需产生氯气，避免污染环境 既可存放盐酸又可分次滴加的仪器是什么？ 既可放置二氧化锰固体又能加热的仪器？ 分液漏斗 圆底烧瓶
总结感悟 第* 页
MnO2+4HCl （浓）
挥发性反应物HCl
MnCl2+2H2O+Cl2↑
饱和食盐水
溶液中挥发出来的溶剂水 3.收集方法 4.尾气处理 向上排空气法 用碱液吸收，常用NaOH溶液
浓硫酸
排饱和食盐水收集
氯气的制备及氯离子检验
2.实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是( C )
①连接好装置，检查气密性 ②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出
黄色晶体，质脆。不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。
⑵化学性质
S + O2 == SO2
点燃
△ FeS S 检验
【装置设计】
第* 页 交流讨论
加热 （浓） MnO2+4HCl MnCl2+2H2O+Cl2↑
要达到最佳洗涤或干燥效果，进气口是哪端？ 从A端进气，气体和液体充分混合 收集氯气能用排水法吗？ 不用排水，只可用排空气法
从哪端进气才能排出集气瓶中原有空气？ 从C端进气，氯气沉底，从D端排出空气