二氧化锰和浓盐酸制取氯气的化学方程式
高中化学必修一第二章《海水中的重要元素—钠和氯》知识点总结(2)

一、填空题1.在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。
进行此实验,所用仪器如图所示。
(1)装置中,饱和食盐水的作用是___________;浓硫酸的作用是___________。
(2)化学实验中常用湿润的KI-淀粉试纸检验是否有Cl 2产生。
如果有Cl 2产生,可观察到___________,反应的化学方程式为___________。
(3)写出下列反应的化学方程式:①气体发生装置中进行的反应:___________。
②NaOH 溶液中发生的反应:___________。
2.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。
请回答下列问题: 84消毒液有效成分 NaClO规格 1000mL质量分数 25%密度 31.19g/cm该消毒液的物质的量浓度约为_______1mo1L -⋅。
(取整数)(2)某同学取100mL 该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中+c(Na )=_______1mo1L -⋅。
(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO 固体配制480mL 含NaClO 质量分数为25%的消毒液,需要称量NaClO 固体的质量为_______,应选用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、_______。
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为31.84g cm -⋅)的浓硫酸配制12L 2.3 mo1L -⋅的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,+H 的物质的量浓度为_______1mo1L -⋅。
②需用浓硫酸的体积为_______mL 。
③若所配制的稀硫酸浓度偏高,则下列可能的原因分析中正确的是_______。
A .配制前,容量瓶中有少量蒸馏水B .量取浓硫酸时,仰视液体的凹液面C .未冷却,立即转移至容量瓶定容D .定容时,仰视溶液的凹液面3.化工生产中常常用到“三酸两碱”,“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。
高中化学第四章非金属及其化合物重难点4氯气的实验室制法(含解析)新人教版必修1

重难点4 氯气的实验室制法1.反应原理MnO 2+4HCl △ MnCl 2+2H 2O+Cl 2↑2.实验装置(1)发生装置(Ⅰ)①特点:固体+液体→光 ——→点燃 ———→点燃 ————→浓硫酸Δ ————→Δ ——→H + ——→Cu Δ ————→170℃浓硫酸————→O 2 ————→h υ ————→催化剂 气体 ②仪器:铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等。
③试剂:A 中盛放浓盐酸,B 中盛放二氧化锰。
(2)净化装置(Ⅱ) 组成盛放试剂 试剂的作用 C饱和氯化钠溶液 除去氯气中的氯化氢 D 浓硫酸 干燥氯气(3)收集装置(Ⅲ)①收集方法:向上排空气法(装置E ,Cl 2的密度大于空气的密度)。
也可用排饱和食盐水法(Cl 2在饱和NaCl 溶液中的溶解度很小,且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl 气体)。
②验满方法:用湿润的蓝色石蕊试纸检验。
将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸变红,则证明Cl 2已收集满。
(4)尾气处理装置(Ⅳ)①导气管要伸入液面以下。
②F 中盛放试剂:氢氧化钠溶液,作用:吸收过量的氯气,防止污染环境【特别提醒】 (1)实验室制备Cl 2注意事项①必须用浓盐酸,MnO 2与稀盐酸不反应。
②为了减少制得的Cl 2中HCl 的含量,所以加热温度不宜过高,减少HCl 的挥发。
③实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的Cl2,再拆卸装置,避免污染空气。
④尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为溶液中Ca(OH)2浓度小,吸收不完全。
(2)气体净化装置的选择气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质,以便选择适当的装置除去杂质。
用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时,氯气中混有HCl和水蒸气等杂质,除去氯气中的HCl可以用饱和食盐水(如下图中Ⅰ所示);除去氯气中的水蒸气可用浓硫酸(如下图中Ⅱ所示)或干燥的CaCl2(如下图中Ⅲ所示)。
(3)MnO2与浓HCl反应特点①浓盐酸中,部分Cl-的化合价升高,4 mol HCl参加反应,被氧化的Cl-为2 mol。
第2课时 氯气实验室制法

化学
借题发挥
制备装置
气体制备实验一般流程
净化装置 性质验证 收集装置 尾气处理
化学
备选例题 某校化学兴趣小组拟用浓盐酸与二氧化锰加热反应,制取并收集2瓶干燥、 纯净的氯气。为防止换集气瓶时生成的氯气污染空气,设计了如下装置:
化学
(1)写出Ⅰ装置烧瓶中发生反应的离子方程式: (2)装置Ⅱ中盛放的药品是饱和氯化钠溶液,其作用是 ; 。
换集气瓶时生成的氯气排出;故实验开始时,关闭a,打开b,换瓶 时关闭b,打开a。
(4)要吸收多余的氯气一般用碱液,而氯气在水和浓硫酸中溶解
度都不大。 答案: (3)关闭 打开 打开 关闭 (4)BC
化学
【跟踪训练】 1.(2015常州高一月考)已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用 如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并检验它与金属的反应。每 个虚线框表示一个单元装置,其中错误的是( D ) A.只有①和②处 B.只有②处 C.只有②和③处 D.只有②③④处
A.Cl ,S O 2 4
-
)
-
B.Cl ,N O3
2 C.Cl , CO 3
-
D.Cl ,OH
-
-
化学
课堂探究
探究 氯气的实验室制法
解疑难·提能力
教师参考
问题导引: 1.Cl2应如何制备?怎么干燥?怎么收集?尾气作何处理? 2.实验室制备气体装置通常有哪几种?氢气、氧气、二氧化碳等常用什
么方法制备?
化学
1.原理
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,也可以用 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3 等 2KCl+
强氧化剂(不需加热)代替二氧化锰。如 2KMnO4+16HCl(浓) 2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
用高锰酸钾和浓盐酸制取氯气的化学方程式

用高锰酸钾和浓盐酸制取氯气的化学方程式制取氯气的化学方程式可以通过高锰酸钾与浓盐酸的反应来实现。
该反应可以描述为:2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2在这个方程式中,高锰酸钾(KMnO4)与浓盐酸(HCl)反应生成氯气(Cl2)、氯化钾(KCl)、氯化锰(MnCl2)和水(H2O)。
这个反应的机理如下:高锰酸钾(KMnO4)被还原成二氧化锰(MnO2)。
在这个过程中,高锰酸钾中的锰(Mn)元素的氧化态从+7降到+4。
2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2接下来,二氧化锰(MnO2)与浓盐酸(HCl)反应。
这个反应是一个氧化还原反应,其中二氧化锰(MnO2)被还原成氯化锰(MnCl2),同时盐酸(HCl)中的氯(Cl)元素被氧化成氯气(Cl2)。
在这个过程中,氯化锰(MnCl2)同时生成氯化钾(KCl)和水(H2O)。
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2整个反应的总方程式可以通过将两个反应组合在一起得出:2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气的过程是一个氧化还原反应。
在这个反应中,高锰酸钾(KMnO4)被还原成氯化锰(MnCl2),同时浓盐酸(HCl)中的氯(Cl)元素被氧化成氯气(Cl2)。
这个反应需要在适当的条件下进行,例如在适当的温度和浓度下。
高锰酸钾和浓盐酸制取氯气的反应是一种常见的实验室制取氯气的方法。
氯气是一种非常重要的化学物质,广泛应用于许多工业和实验室领域。
它被用作漂白剂、消毒剂、水处理剂等。
此外,氯气还用于制备其他化学物质,如氯化物和氯化有机化合物。
在实验室中,制取氯气的过程需要小心操作,因为氯气是一种有毒气体,对人体和环境有害。
在进行这个反应时,需要使用适当的实验室设备和防护措施,以确保操作人员的安全,并防止氯气泄漏到环境中。
《氯气的制备》 学历案

《氯气的制备》学历案一、学习目标1、了解氯气的物理性质和化学性质。
2、理解实验室制备氯气的原理和方法。
3、掌握制备氯气的实验装置和操作步骤。
4、培养实验设计和动手操作能力,以及观察、分析和解决问题的能力。
二、学习重难点1、重点(1)实验室制备氯气的原理和化学方程式。
(2)制备氯气的实验装置和操作要点。
2、难点(1)实验装置中各部分的作用和改进方法。
(2)实验过程中的安全注意事项和尾气处理方法。
三、知识准备1、氯气的物理性质氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,密度比空气大,能溶于水。
2、氯气的化学性质(1)氯气具有氧化性,能与金属(如钠、铁、铜等)、非金属(如氢气)发生反应。
(2)氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸。
(3)氯气能与碱溶液反应,如与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。
四、实验原理实验室通常用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应来制取氯气,化学方程式为:MnO₂+ 4HCl(浓)==△== MnCl₂+ Cl₂↑ + 2H₂O在这个反应中,二氧化锰作为氧化剂,将浓盐酸中的氯离子氧化成氯气。
五、实验用品1、仪器:铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、导气管、集气瓶、玻璃片、水槽等。
2、药品:二氧化锰、浓盐酸、氢氧化钠溶液。
六、实验装置1、发生装置(1)圆底烧瓶用于盛放浓盐酸和二氧化锰。
(2)分液漏斗用于向烧瓶中滴加浓盐酸。
2、收集装置(1)向上排空气法收集氯气,因为氯气的密度比空气大。
(2)集气瓶瓶口向上,导气管伸入集气瓶底部。
3、尾气处理装置用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,防止氯气污染空气。
七、实验步骤1、连接装置按照从下到上、从左到右的顺序连接实验装置,并检查装置的气密性。
2、加入药品在圆底烧瓶中加入适量的二氧化锰固体,通过分液漏斗向烧瓶中缓慢加入浓盐酸。
3、加热反应点燃酒精灯,对烧瓶进行加热,使反应开始进行。
4、收集气体当看到有黄绿色气体生成时,用向上排空气法收集氯气。
5、尾气处理将多余的氯气通入氢氧化钠溶液中进行尾气处理。
新人教版新教材版高中化学氯气的实验室制法及Cl的检验教案必修第一册

目标与素养:1.了解实验室制取Cl2的原理和实验装置。
(科学探究与创新意识)2.掌握Cl—的检验方法。
(宏观辨识与微观探析)一、氯气的实验室制法1.反应原理:实验室用MnO2和浓盐酸加热反应制取Cl2,反应的化学方程式为MnO2+4HCl (浓)错误!MnCl2+Cl2↑+2H2O,离子方程式为MnO2+4H++2Cl—错误!Mn2++Cl2↑+2H2O。
2.实验装置(1)装置A中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl气体。
(2)装置B中浓硫酸的作用是干燥Cl2。
(3)烧杯中NaOH溶液的作用是吸收多余的Cl2、以防污染环境。
(1)含有4mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应,能生成1mol Cl2吗?[提示] 不能,因为随着反应的进行,盐酸的浓度变小,MnO2与稀盐酸不反应,故生成的Cl2小于1mol。
(2)如何检验氯气已经收集满?[提示] 将湿润的淀粉KI试纸放到瓶口,若淀粉KI试纸变蓝,则已收集满。
二、Cl—的检验1.实验探究实验现象离子方程式加入AgNO3溶液加入稀硝酸稀盐酸产生白色沉淀沉淀不溶解Ag++Cl—===AgCl↓NaCl溶液产生白色沉淀沉淀不溶解Ag++Cl—===AgCl↓Na2CO3溶液产生白色沉淀沉淀溶解,放出无色气体2Ag++CO错误!===Ag2CO3↓Ag2CO3+2H+===2Ag++CO2↑+H2O(1)操作方法:向未知溶液中先加AgNO3溶液,再加稀硝酸。
(2)现象:产生白色沉淀,加稀硝酸时,沉淀不溶解。
(3)原理:Ag++Cl—===AgCl↓。
(4)加入稀硝酸的目的:排除CO错误!等离子的干扰。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)实验室制取干燥、纯净的氯气,可依次通过浓硫酸、饱和食盐水()(2)检验Cl—时,要加稀硝酸排除其他离子的干扰()(3)溶液中加入AgNO3溶液有沉淀,说明溶液中一定含Cl—()(4)NaClO中含有氯元素,故向NaClO溶液中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液,可产生白色沉淀()[答案] (1)×(2)√(3)×(4)×2.在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气,制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗,下列有关理由叙述错误的是()A.防止氯气扩散到空气中造成污染B.便于控制加入盐酸的量C.长颈漏斗便于添加液体D.尽量避免氯化氢挥发到空气中C [用分液漏斗既可防止氯化氢气体和氯气挥发污染环境,同时又可控制滴加盐酸的量和快慢,从而控制反应速率,提高盐酸的利用率。
《氯气的制备》 导学案
《氯气的制备》导学案一、学习目标1、了解氯气的物理性质和化学性质。
2、掌握实验室制取氯气的原理、装置、收集方法和尾气处理。
3、理解氯气制备过程中的实验操作要点和注意事项。
二、知识回顾1、氧化还原反应的概念和规律。
2、气体发生装置和收集装置的选择依据。
三、新课导入在我们的日常生活中,氯气虽然不常见,但它在工业生产和化学研究中有着重要的作用。
那么,氯气是如何制备的呢?今天我们就一起来探究氯气的制备。
四、氯气的物理性质通常情况下,氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性气味的有毒气体。
密度比空气大,能溶于水,易液化。
五、氯气的化学性质1、与金属反应氯气能与大多数金属发生反应,例如与钠反应生成氯化钠,与铁反应生成氯化铁。
2、与非金属反应氯气能与氢气在光照或点燃的条件下发生反应,生成氯化氢。
3、与水反应氯气溶于水生成盐酸和次氯酸。
4、与碱反应氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。
六、实验室制取氯气的原理在实验室中,通常用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应来制取氯气,化学方程式为:MnO₂+ 4HCl(浓)==△== MnCl₂+Cl₂↑ + 2H₂O七、实验室制取氯气的装置1、发生装置固液加热型装置,主要由圆底烧瓶、分液漏斗、石棉网、酒精灯等组成。
2、净化装置制取的氯气中含有氯化氢和水蒸气,需要依次通过饱和食盐水和浓硫酸进行净化。
3、收集装置氯气的密度比空气大,可用向上排空气法收集;氯气能溶于水,不能用排水法收集。
4、尾气处理装置氯气有毒,需要用氢氧化钠溶液进行尾气处理,防止污染环境。
八、实验操作要点1、装配仪器时,要按照从下到上、从左到右的顺序进行。
2、检查装置的气密性,确保装置不漏气。
3、先加入固体药品,再加入液体药品。
4、加热时要均匀受热,防止局部过热。
5、控制分液漏斗中浓盐酸的滴加速度,以控制反应速率。
九、注意事项1、浓盐酸要足量,随着反应的进行,盐酸的浓度会逐渐降低,当盐酸变为稀盐酸时,反应停止。
二氧化锰与浓盐酸反应不加热的化学方程式
二氧化锰与浓盐酸反应不加热的化学方程式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:二氧化锰与浓盐酸反应是一种常见的化学反应,其过程及特性具有一定的研究价值。
本文旨在对这一反应的化学方程式、观察现象以及反应条件对反应速率的影响进行深入探讨。
通过实验结果分析及反应机理探讨,结合实际应用,本文旨在展望二氧化锰与浓盐酸反应在工业生产和科学研究中的潜在应用前景,为相关领域的研究提供理论支持和实验数据。
部分的内容1.2 文章结构:本文主要包括引言、正文和结论三个部分。
在引言部分中,将会对二氧化锰与浓盐酸反应的背景进行概述,介绍本文的结构以及目的。
在正文部分,将详细探讨二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式,分析反应过程中的观察现象,以及讨论不同反应条件对反应速率的影响。
在结论部分,将对实验结果进行分析,探讨反应机理,并展望该反应的应用前景。
通过以上结构,本文旨在全面、系统地介绍二氧化锰与浓盐酸反应不加热的化学方程式及相关内容,为读者提供全面的理解和参考。
目的:本文旨在探讨二氧化锰与浓盐酸反应不加热的化学方程式,并分析反应过程中的观察现象以及反应条件对反应速率的影响。
通过实验结果分析和反应机理探讨,进一步探讨该反应的应用前景,为相关领域的研究和应用提供参考。
并且希望通过本文的研究,加深对二氧化锰与浓盐酸反应的认识,为化学领域的教学和科研工作提供一定的参考价值。
1.3 目的部分的内容2.正文2.1 二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式二氧化锰(MnO2)与浓盐酸(HCl)在不加热条件下发生化学反应,其化学方程式可以表示为:MnO2 + 4HCl →MnCl2 + 2Cl2 + 2H2O在这个方程式中,二氧化锰(MnO2)与浓盐酸(HCl)反应生成了氯化锰(MnCl2)、氯气(Cl2)和水(H2O)。
这个反应是一个明显的氧化还原反应,其中二氧化锰氧化了盐酸中的氯离子,同时自身被还原为氯化锰。
同时,盐酸中的氢离子被还原为氯气,从而生成了氯气。
二氧化锰与浓盐酸离子反应方程式
一、概述二氧化锰与浓盐酸的化学反应是许多学生在学习化学课程时接触到的重要实验。
这一反应具有一定的复杂性,不仅涉及到氧化还原反应,还涉及到物质的溶解和生成等过程。
本文将对二氧化锰与浓盐酸的反应进行深入探讨,重点分析该反应的方程式及反应机理,希望能为学生和化学爱好者提供有益的知识。
二、二氧化锰与浓盐酸的化学反应方程式二氧化锰是一种黑色固体物质,化学式为MnO2,常见于自然界中的矿石中。
而浓盐酸则是一种强酸,化学式为HCl,常用于实验室中的化学反应。
当二氧化锰与浓盐酸发生反应时,会得到氯化锰和水的产物。
该反应的化学方程式可以表示为:MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2通过该方程式可以看出,二氧化锰与浓盐酸的反应是一个氧化还原反应,其中二氧化锰氧化状态从+4还原到+2,而盐酸中的氯离子发生了还原反应,从-1还原到0。
该反应不仅产生了氯化锰和水,还生成了氯气。
三、反应机理的解析1. 二氧化锰的氧化作用在二氧化锰与浓盐酸的反应中,二氧化锰起着氧化剂的作用。
在反应中,二氧化锰被还原为氧化态+2的锰离子,同时氯离子被氧化为氯气。
2. 氯化锰的生成氧化还原反应完成后,生成的氯化锰溶解在水中,形成氯化锰溶液。
氯化锰是一种重要的化工原料,广泛应用于工业生产中。
3. 氯气的释放在该反应中,由于盐酸中的氯离子发生了还原反应,生成了氯气。
氯气是一种有毒气体,对人体和环境都有一定的危害性,因此在实验室中需要谨慎操作。
四、实验操作安全注意事项1. 实验中应注意避免接触二氧化锰粉末或气体,以免引起呼吸道不适或损伤。
2. 操作浓盐酸时应佩戴化学防护眼镜和手套,避免溅射或飞溅导致眼部或皮肤灼伤。
3. 实验室必须保持通风良好,及时排除生成的氯气,以减轻对实验人员的危害。
五、结论二氧化锰与浓盐酸的化学反应方程式为MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2。
该反应是一种氧化还原反应,二氧化锰氧化状态从+4还原到+2,盐酸中的氯离子发生了还原反应,从-1还原到0。
cl2的知识点
cl2的知识点一、氯气(Cl₂)的物理性质。
1. 颜色与状态。
- 氯气在常温常压下为黄绿色气体。
2. 气味。
- 有刺激性气味。
3. 溶解性。
- 氯气可溶于水,1体积水在常温下大约能溶解2体积氯气,其水溶液称为氯水。
4. 密度。
- 氯气的密度比空气大。
二、氯气(Cl₂)的化学性质。
1. 与金属反应。
- 与钠反应。
- 化学方程式:2Na + Cl₂{点燃}{===}2NaCl,反应现象为剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成白色固体。
- 与铁反应。
- 化学方程式:2Fe+3Cl₂{点燃}{===}2FeCl₃,反应现象为剧烈燃烧,产生棕褐色的烟。
注意生成的是FeCl₃而不是FeCl₂,这是因为氯气的氧化性很强。
- 与铜反应。
- 化学方程式:Cu + Cl₂{点燃}{===}CuCl₂,反应现象为剧烈燃烧,产生棕黄色的烟,加水后溶液呈蓝绿色。
2. 与非金属反应。
- 与氢气反应。
- 反应方程式:H₂+Cl₂{点燃}{===}2HCl(反应现象为安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾产生,白雾是生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴);H₂ + Cl₂{光照}{===}2HCl(反应现象为发生爆炸)。
3. 与水反应。
- 化学方程式:Cl₂ + H₂O===HCl+HClO。
其中HClO(次氯酸)具有强氧化性,能杀菌消毒,还具有漂白性。
HClO不稳定,光照易分解,化学方程式为2HClO{光照}{===}2HCl + O₂↑。
4. 与碱反应。
- 与氢氧化钠反应。
- 化学方程式:Cl₂+2NaOH===NaCl + NaClO+H₂O,这个反应常用于实验室中吸收多余的氯气,防止污染环境。
其中NaClO(次氯酸钠)是84消毒液的有效成分。
- 与氢氧化钙反应。
- 化学方程式:2Cl₂ + 2Ca(OH)₂===CaCl₂+Ca(ClO)₂ + 2H₂O,产物Ca(ClO)₂(次氯酸钙)是漂白粉的有效成分,漂白粉起漂白作用的原理是Ca(ClO)₂ + CO₂+H₂O===CaCO₃↓+2HClO。
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二氧化锰和浓盐酸制取氯气的化学方程式
MnO2+4HCl→MnCl2+2H2O+Cl2
在这个化学方程式中,二氧化锰(MnO2)与浓盐酸(HCl)发生反应,
生成氯气(Cl2)、氯化锰(MnCl2)和水(H2O)。
该反应是一种还原反应,二氧化锰中的锰发生了电子失去,而氯酸则
将氯原子还原。
在该反应中,二氧化锰(MnO2)是催化剂,它提供了反应所需的表面
积,加快了反应速率。而浓盐酸则提供了反应中所需的氯离子和氢离子。
实验条件中需要注意的是:由于氯气有毒且具有刺激性的气味,因此
在制取氯气时需要在通风良好的实验室环境下进行操作,并配备好个人防
护装备,如护目镜、手套和实验室外套。
制取氯气的实验步骤如下:
1.取一个干净的集气瓶,并在瓶口用橡皮塞安装一个玻璃管,将玻璃
管的另一端放入水中。
2.取适量的二氧化锰(MnO2)放入集气瓶中。
3.将浓盐酸(HCl)缓慢倒入集气瓶中,同时观察气体的产生。
4.氯气(Cl2)会通过玻璃管的一端进入水中,并产生氯酸(HClO)。
5.当集气瓶中的氯气达到足够的浓度时,将集气瓶从水中取出,并盖
好瓶口,保存使用。
在这个实验中,二氧化锰起到了催化剂的作用。它提供了反应所需的
表面积,加快了反应速率。浓盐酸提供了反应所需的氯离子和氢离子。
这个反应的反应机理如下:
1.二氧化锰(MnO2)会与盐酸(HCl)发生反应,产生氯化锰(MnCl2)
和水(H2O):
MnO2+4HCl→MnCl2+2H2O
2.生成的氯化锰(MnCl2)进一步与盐酸反应,产生二氧化锰和氯气:
MnCl2+2HCl→MnO2+2H2O+Cl2
通过这个制取氯气的实验,我们可以了解到反应中催化剂的作用以及
还原反应的特点。同时,由于氯气有毒且具有刺激性的气味,实验操作时
需要格外小心,并在安全环境下进行操作。