实验室制取氯气装置图
氯气的实验室制法
④4HCl＋Ca(ClO)2===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑
其中，①②④使用稀盐酸就可发生反应产生氯气。
氯气的实验室制法
(2)装置类型:固体+液体
气体。
氯气的实验室制法
(3)净化方法：用___饱__和_食__盐__水____除去HCl，再用浓 硫酸除去水蒸气。 (4)收集气体：___向_上__排__空_气_____法或排饱和食盐水法。 (5)尾气吸收：用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收，不用 Ca(OH)2 溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小，溶液 浓度低，吸收不完全。
【归纳提升】 Cl2的制备过程中的四点注意 (1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反 应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停 止,故浓盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 (2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)尾气吸收:Cl2有毒,必须有尾气吸收装置,常用的 吸收剂为NaOH溶液或碱石灰,不用澄清石灰水,因澄清
(3)兴趣小组的同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸
收残余氯气，你认为其中错误的是________。
A．NaOH 溶液
B．Na2CO3 溶液
C．浓硫酸
(4)实验室用下列两种方法制取氯气：①用含 146 g HCl 的浓盐
酸与足量的 MnO2 反应；②用 87 g MnO2 与足量的浓盐酸反应，
则所得 Cl2________(填“①比②多”“②比①多”或“一样
多”)。
答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－==△===Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O (2)酸性、还原性 (3)C (4)②比①多
3．(2019·泉州高三质检)下列制取 Cl2、探究其漂白性、收集并 进行尾气处理的原理和装置合理的是( )
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
氯气的实验室制法及性质的实验探究
1.氯气的实验室制备（2023年高考选择题）2.初步理解物质制备实验方案设计问题1：实验室制取氯气的原理（1）实验室制取氯气的装置特点？（复习常见的几种制气装置？）（2）如何制得干燥纯净的氯气？（3）检验氯气有哪些方法？（4）多余的氯气如何处理？[例题1]活动一：构建知识体系1．制取原理实验室通常用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸制取氯气。
用MnO2制取Cl2的方程式：。
2．实验装置注意事项(1)反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。
(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。
(4)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。
[例题1]用下列装置制备并检验Cl2的性质：下列说法正确的是( )A．Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗完B．Ⅱ图中：生成蓝色的烟C．Ⅲ图中：试管中发生了加成反应D．Ⅳ图中：湿润的有色布条能褪色，将浓硫酸滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成[练习1]1．含0.4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2共热，能否得到0.1 mol Cl2？含0.1 molMnO2的与足量的浓盐酸共热，能否得到0.1 mol Cl2？为什么？2．Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4均能将盐酸中的Cl－氧化成Cl2，试分别写出反应的离子方程式。
①________________________________________________________。
②________________________________________________________。
③________________________________________________________。
一轮复习氯气的制取
【情境引入】氯气的实验室制取在2018年高考、2020年高考题目中均有涉及，说明其在高考中占有比较重要的地位【任务一】氯气的实验室制法【情景问题】1、一套完整的气体制备装置包括哪些部分？2、如何在实验室中制取氯气，我们需要注意哪些事项呢？【知识呈现】一．气体制备装置包括：气体发生装置气体净化装置气体收集装置尾气处理装置二、氯气的实验室制法1、反应原理：2、注意事项：（1）实验中要使用浓盐酸而不使用稀盐酸，是因为：（2）滴加浓盐酸时要拔开分液漏斗塞子（或使分液漏斗盖上的小孔），目的是：（3）饱和食盐水的作用：浓硫酸的作用：装置特点：（4）排空气法收集装置特点：（5）如何验满：（6）尾气处理装置中的方程式为：【演练获得】1、实验室用下图所示装置来制取少量氯气，下列说法正确的是()A.圆底烧瓶中加入的是稀盐酸B. C 瓶的作用是收集氯气C. F瓶中加入澄清石灰水溶液吸收多余的氯气D. 用该装置制取氯气前需检查装置的气密性【归纳小结】1、实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2的注意事项(1)反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。
(3)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为溶液中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。
(4)收集氯气时，还可以用排饱和食盐水法，但是应该短管进，长管出。
【拓展提升】(2020年全国卷三改编)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。
实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：(1)b中采用的加热方式是________，c中采用冰水浴冷却的目的是。
化学反应的离子方程式是。
(2)若将发生装置中的酒精灯撤除（无加热装置）该加什么试剂呢？【归纳小结】实验室也可以利用强氧化剂与浓盐酸反应制取Cl2，例如：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OKClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2OCa(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O【任务二】氯气的综合实验【演练获得】Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。
化学实验仪器和装置图的画法
化学实验仪器和装置图的画法绘制化学实验仪器装置图是中师化学实验教学的一个重要内容，是中师生应该具备的基本技能之一。
在中师教学中，板书和仪器装置图的绘制往往不被重视。
笔者就如何绘制化学实验装置图这一问题谈点粗浅的看法。
一、绘制仪器装置图应该达到的标准和基本要求化学实验仪器图，不论是单件实验仪器图，还是整套实验仪器装置图，均应做到：1．仪器规范，图形正确。
仪器规范是指要显示出仪器的特征。
图形正确是指：仪器的放置，各件仪器的连接和布局，单件仪器间的距离等都应确切无误。
2．示意合理、线条清晰。
示意合理指：反应器皿中各种物质的量多少等要合乎情理、恰当。
线条清晰指：线条要平直、清晰、粗细均匀，实线和虚线的使用要恰当。
3．布局合理，图形完整。
即一幅实验装置图应表明化学原理、反应条件，同时整个画面要显得端正、平稳、不能歪斜。
4．比例适当，画法统一。
比例适当要求单件仪器各部分和整套装置中各单件仪器大小要协调适当、符合比例。
画法统一要求同一个装置图的画面里不能出现两种或以上的投影画法。
5．画面整洁、没有污痕。
即整套装置图要整齐、清洁、美观清爽。
二、化学实验仪器的形状特征化学实验仪器的造型多是由简单的几何图形组成的，而且大都是轴对称的“旋转体”如试管由空心圆柱和空心半球体组成；圆底烧瓶、平底烧瓶、干燥管、蒸馏烧瓶和三口烧瓶等由空心圆柱和空心球体组成；漏斗、锥形瓶等由空心圆柱体和空心圆锥体组成的。
三、单件仪器的绘制方法和步骤绘制单件仪器的方法和步骤是根据其几何特征，先用虚线确定其对称轴和轮廓，画法上一般采用正视图。
具体来说，应掌握以下技巧。
1．先轮廓后细部。
如画圆底烧瓶，应先用虚线画一个高宽比例为2∶1的长方框，并且虚线确定其对称轴，然后用实线在对称轴两侧各画一条直线，其长度是长方框的一半，作为烧瓶的瓶颈，最后画出球体，步骤如下图所示：2．先左后右，如画集气瓶，先画一条竖直方向的虚直线，作为对称轴，用实线在对称轴的左侧画两条长分别为1个单位和3.5个单位（与整个瓶高相比较）的直线，分别作为瓶颈和瓶身，步骤如下图所示：3．先竖后平，如画烧杯，同样先用虚线在竖直方向确定对称轴，在对称轴的两侧对称的画两条直线，然后信次画出烧杯的底和上沿。
氯气的发现与制备—孟明哲
实质：-1价的氯离子在酸性环 Nhomakorabea下被氧化为0 价的氯气
盐酸的作用： 还原剂和酸
思考：
1.为什么要用浓HCl，用稀HCl行吗？ 答：不行。浓HCl比稀HCl的还原性强，稀HCl不反应 2.用浓NaCl溶液行吗？ 答：不行。反应必须在酸性条件下才能进行
练习1、某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备氯气。下列分析中不正 确的是 A.①中可用分液漏斗代替长颈漏斗 B.①中缺少加热装置
或
氯气的收集和尾气处理装置
Cl2 Cl2
有毒气体必需 进行尾气处理
收集 装置
NaOH
尾气处理 装置
4、制备氯气
（1）连接仪器：从下到上，从左到右
（2）检查气密性： 关闭分液漏斗开关，用酒精灯微热，有气泡生成，冷 却后导管中能形成一段稳定的水柱说明气密性良好
（3）加药品
固体药品 液体药品
圆底烧瓶 分液漏斗
6.验满方法
将湿润的淀粉KI试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证 明已集满
Cl2 + 2 KI =I2 + 2KCl
探究反应实质
∆ 4HCl(浓) + MnO2 =MnCl2 + 2H2O + Cl2
-1
+4 ∆+2
0
2Cl +4H+ + MnO2 =Mn2+ + 2H2O + Cl2
专题3 从海水中获得的化学物质
3.1.1 氯气的发现与制备
平泉一中化学教师孟明哲
浩翰的大海
海水晒盐
有数据指出，每一立方千米的海水 中含氯化钠4×107t，而氯气又是重要的化 工原料，那么是谁发现了氯气，实验室和 工业生产中怎样制备氯气呢？
氯气的实验室制法
HCl
饱和食盐水
水蒸气
浓硫酸
除杂顺序？
净化装置
洗气瓶 A
干燥管 B
U形管 C
2、制取装置： 气体发生装置： 固体与液体加热制气体 气体净化装置： 先用饱和食盐水（或水）除去混有的HCl气体， 再用浓硫酸除去水蒸气 （或排饱和食盐水法） 气体收集装置： 向上排空气法收集 尾气处理装置： 氯气有毒，用NaOH溶液吸收。
三、氯气的制法
(一) 实验室制法
1、反应原理： MnO2 + 4HCl（浓）== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
△
注意： (1) 浓HCl的作用： 还原剂、酸性
想一想？
一套完整的制气装置包括哪些？
选择合适的发生装置
A
B
C
提示：根据反应物的状态 反应条件
思考：制得的氯气是纯净的吗？若有其他 气体应如何除去？
2NaCl 2H2 O
电解
2NaOH H2 Cl2
发生装置
净化装置
收集装置 尾气处理装置
3、实验步骤 （1）仪器的安装：由下而上，从左到右 （2）检查气密性： （3）添加药品：先固后液，先下后上 （4）缓缓加热： 思考：如何验满？ （5）结束实验： 制备实验的二意识、三原理、四过程 二意识：安全意识与环保意识 三原理：反应原理、装置原理、操作原理 四过程：气体发生过程、净化过程、收集过程、 尾气处理过程 （二）工业制法：电解饱和食盐水（了解）
2.1.1 氯气的制取原理
宜兴市东山高级中学2008级高一化学学案【课题】 2.1.1 氯、溴、碘及其化合物第一课时：氯气的制取原理【教学目标】1.能够用分离提纯的知识解释海水晒盐的原理。
能够说出海水中含量较多的元素。
2.能够正确说出电解饱和食盐水时两极的现象和产物，能够正确书写电解反应的方程式。
3.能够熟练地用化学方程式表示出氯气的实验室制取原理。
4．能够说出实验室制氯气的装置中名部分的用途，并比较几种常见气体制取装置的特点和使用条件。
【教学重点】电解饱和食盐水制取氯气的原理，实验室制取氯气的原理和装置【教学难点】电解饱和食盐水的各电极现象和产物氯气的检验『教学过程』【阅读理解】阅读P40页海水中的主要成分并指出：1．海水中主要含有哪些重要元素？2．海水晒盐应用了什么分离提纯方法？根据学生的阅读，归纳出海水中含量较多的元素。
海水中氯元素的浓度最高，其次有钠、镁、钙钾、溴、碘等，说明自然界中的溴、碘主要集中在海水中。
向学生展示几张海水晒盐的图片，启发学生运用前面所学的物质分离和提纯的原理，推断海水晒盐应该采取哪种方法。
利用海水晒盐的原理：蒸发结晶【问题情境】呈现下列问题情境，让学生了解到可以从海水中制取氯及其化合物的，思考：(1)从化合价的变化角度分析，NaCl →Cl2的化合价变化。
(2)海水中含有大量的以自由离子形式存在的重要元素，这些元素的单质和化合物都有着极其重要的作用，能否从海水中获取它们的单质和化合物呢？如每一立方千米的海水中含氯化钠４×１０９t，氯气又是重要的化工原料，那么能否从海水中提取氯化钠并生产氯气呢？【小结】一、氯气的工业制法【观察与思考】观察老师演示的电解饱和食盐水的实验，指导学生观察重点和思考下列问题。
１、通电时两管内是否都有气泡冒出？观察气体的颜色？推测可能是什么气体？２、如何证明在“Ｕ”型管左管内产生的气体，为什么该气体会在与电源负极相连的电极产生？３、如何证明在“Ｕ”型管右管内产生的气体，有什么现象？为什么该气体会在与电源正极相连的电极产生？４、滴入酚酞溶液后两管分别有什么现象？为什么？(红色部分为学生活动结束后所要填写的，教师在学生完成后再呈现以便于核对比较)【教师活动】演示实验：电解饱和食盐水【学生活动】观察、记录、思考【交流讨论】引导学生对上述现象展开讨论，最后由教师评价统一。
氯气第2课时
第2课时 氯气与碱反应及氯离子的检验 【学习目标】1.根据氯气与水的反应能正确写出氯气与碱[NaOH、Ca(OH)2]反应的化学方程式。2.知道漂白粉的成分和用途。3.学会氯离子的检验方法。
一、氯气与碱的反应1.将氯气通入氢氧化钠溶液中，可制得漂白液。(1)反应的化学方程式是________________________________。(2)漂白液的有效成分是_______________。2.工业上制取漂白粉(氯气和石灰乳)的原理与上述反应原理相似。(1)反应的化学方程式是___________________________________________。(2)漂白粉的成分是___________，有效成分是_________，漂白精的主要成分是___________。(3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理和较强酸能够制取较弱酸的原理使漂白粉中的次氯酸钙转化为次氯酸进行漂白。
Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2＋2HClO，离子方程式是_____________________。(4)漂白粉长期露置于空气中，最终会生成氯化钙而失效，有关反应的化学方程式：①_______________________________________；②______________________；③CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。【归纳总结】(1)自来水常用氯气来杀菌消毒，但因氯气的溶解度不大，而且生成的次氯酸很不稳定，不便于保存，而次氯酸盐性质稳定，且遇酸或空气中的CO2和水蒸气可生成HClO。因此常用氯气与碱反应制取漂白粉。
(2)漂白粉在空气中保存不当会变质。因此漂白粉和漂粉精的保存方法是密封、避光并置于阴凉干燥处。【例题1】有关漂白粉和漂白液的说法正确的是________(填序号)。①工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉。②漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。③漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同。④漂白粉空气中久置不可能发生氧化还原反应。⑤漂白粉空气中久置变质，理由是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。⑥漂白粉在空气中不稳定，所以可用于漂白纸张。【例题2】用漂白粉溶液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间，漂白效果更好，原因是( )A.漂白粉被氧化了 B.有色布条被空气中的氧气氧化了C.漂白粉跟空气中的CO2反应充分，生成了较多量的HClOD.漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大二、氯气的实验室制法实验室制取氯气的装置如图所示：
氯气和氯化氢
氯气和氯化氢（一）氯气1、氯原子结构及氯分子结构 （1）氯原子核内有17个质子，核外有17个电子，其原子结构示意图为：。
可知氯原子最外电子层上有7个电子，且原子半径较小，在化学反应中易得到1个电子。
因此氯原子是很活泼的原子，氯元素是活泼的非金属元素。
（2）氯分子结构 由于氯原子最外层为7个电子，通常状况下两个氯原子共用一对电子形成共价分子Cl 2。
又由于两个氯原子对电子对有相同的吸引力 ，所以在氯分子中共用电子对在两个氯原子正中间。
2、氯气的性质（1）氯气的物理性质①通常状况下是黄绿色有刺激性气味的气体，氯气有毒。
②易液化，氯气在1.01×105 Pa 、－34.6℃时变成液氯。
③氯气的密度比空气的密度大。
④能溶于水，常温时1体积水约能溶解2体积氯气。
（2）氯气的化学性质①氯气与金属的反应2Na+Cl 2===点燃2NaCl （白烟）Cu+Cl 2===点燃CuCl 2 （棕黄色烟）2Fe+3Cl 2===点燃2FeCl 3 （棕褐色烟）氯气还能跟K 、Ca 、Mg 、Al 、Zn 等金属反应。
注意，氯气把Cu 、Fe 氧化到高价态。
②氯气与非金属的反应H 2+Cl 2===点燃2HCl（纯净的H 2在Cl 2中安静地燃烧，产生苍白色火焰，并有白雾生成。
）H 2+Cl 2===点燃2HCl （H 2与Cl 2的混合气光照时爆炸，并产生白雾。
）2P+3Cl 2===点燃2PCl 3 （液体）PCl 3+Cl 2 == PCl 5 （固体）2P+5Cl 2===点燃2PCl 5 （固体）磷在氯气中燃烧时，会产生白色烟雾。
由一些金属、非金属在氯气中燃烧的实验，可知燃烧不一定有氧气参加。
一切发光、发热的剧烈的化学反应，都可以叫做燃烧。
③氯气与水的反应氯气溶于水得到黄绿色溶液——氯水。
在氯水中有一少部分Cl 2与水反应，大部分以Cl 2分子存在，所以氯水中的主要溶质是Cl 2。
Cl 2+H 2O == HCl+HClO新制的氯水中存在Cl 2、H 2O 、HClO 、H +、Cl －、ClO －、OH －等微粒。
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以下是实验室制取氯气的装置，在图中饱和食盐水的作用是吸收氯化氢
吸收氯化氢
，浓硫酸的作用是干燥
干燥
，F中盛放的溶液是氢氧化钠溶液
氢氧化钠溶液
，起的作用是吸收尾气
吸收尾气
．
考点：气体的净化（除杂）；气体的干燥（除水）；碱的化学性质．专题：实验性简答题．分
析：实验室可以采用加热二氧化锰固体和浓盐酸的方法制取氯气，产生的氯气中混有氯化氢、
水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处理，可以使用氢氧化钠溶液吸收．解答：解：加热二氧
化锰固体和浓盐酸的方法制取氯气时，产生的氯气中容易混有氯化氢气体，要除去氯化氢气
体，所选的除杂试剂只能吸收氯化氢而不能吸收氯气，故可以使用饱和食盐水将其除去，浓
硫酸具有吸水性，可以除去氯气中混有的水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处理，防止其造
成空气污染．
所以本题答案为：吸收氯化氢，干燥，氢氧化钠溶液，吸收尾气．