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会计学1氯气的实验室制法 氯气的生产历史舍勒【瑞典】公元1742-1786 1772年瑞典化学家舍勒用软锰矿(主要为二氧化锰)和浓盐酸作用，首先制得氯气：MnO2＋4HCl(浓)=MnCl2＋2H2O＋C12↑。 后来，法国化学家贝托雷巴氯化钠、软锰矿的浓硫酸的混合物装入铅蒸馏器中，经加热也制得了氯气：3NaCl+3H2SO4(浓)+MnO2=NaHSO4+MnSO4+Cl2 ↑+2H2O 1868年迪肯和洪特分别用氯化铜作催化剂，在加热时，用空气中氧气来氧化氯化氢制取氯气，这种方法称为迪肯法(又称地康法)：4HCl+O2===2Cl2 ↑+2H2O 1833年法拉第用电解法获得氯气：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑+Cl2↑CuCl2电解第1页/共21页 氯气的实验室制法反应原理发生装置净化装置气体收集尾气吸收第2页/共21页 MnO2+4HCl(浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑1、反应原理 1.二氧化锰为难溶于水的黑色粉末。 2.稀盐酸与二氧化锰不反应。 3.此反应必须加热。注意第3页/共21页 固+液(加热)型有关仪器的名称:铁架台(带铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网、烧瓶、双孔塞、分液漏斗、玻璃导管。组装时必须由下到上，从左到右。2、发生装置第4页/共21页 a. 向上排空气法b. 排饱和食盐水法3、收集装置第5页/共21页 第6页/共21页 4、尾气吸收 氯气有毒，会污染空气，故用饱和氢氧化钠溶液吸收。饱和NaOH Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O 第7页/共21页 第8页/共21页 HCl气体水蒸气饱和食盐水浓硫酸浓 H2SO4 饱和食盐水5、净化装置第9页/共21页 HCl气体水蒸气饱和食盐水浓硫酸浓 H2SO4 饱和食盐水5、净化装置第10页/共21页 HCl气体水蒸气饱和食盐水浓硫酸浓 H2SO4 饱和食盐水5、净化装置第11页/共21页 演示实验第12页/共21页 实验注意事项:(1)由于浓盐酸容易挥发，装置必须使用分液漏斗且盖上 玻璃塞；(2)滴加浓盐酸不能过快，加热不能过猛，温度不宜超过 90℃，否则易使大量浓盐酸挥发造成氯气不纯；(3)收集氯气时，除用向上排空气法外，还可用排饱和食 盐水法收集，多余的氯气用强碱溶液吸收；(4)可用润湿淀粉KI试纸或润湿蓝色石蕊试纸检验氯气是 否集满集气瓶。第13页/共21页 ①长颈漏斗应改成分液漏斗．②烧瓶下应垫石棉网．③应用酒精灯加热．④稀盐酸应改为浓盐酸．⑤多余Cl2应通入NaOH溶液中第14页/共21页 实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是 （ ）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 ④③①②⑤C ①③④②⑤ D ①④③②⑤C第15页/共21页 问题讨论1.为什么不能加强热？答：浓盐酸有较强的挥发性，若加强热会使氯气中有大量的氯化氢杂质，另外也降低了HCl的利用率。2.为什么用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，而一般不用石灰水？答：Ca(OH)2微溶于水，用石灰水吸收效果不好。第16页/共21页 实验室制氯气：1、原料2、原理3、装置4、收集方法5、尾气吸收MnO2(固体)浓盐酸(液体)MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+H2O略向上排气法NaOH溶液吸收小 结第17页/共21页 化学方程式：MnO2+4HCl（浓） = MnCl2+2H2O+Cl2↑离子方程式：得2e-失2×e-MnO2+4H++2Cl-=Mn2++2H2O+Cl2 ↑△ 分析电子转移方向和数目第18页/共21页 实验室制备氯气的其它反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 ↑KClO3+6HCl（浓）=KCl+3H2O+3Cl2 ↑思考 上述反应的氧化剂、还原剂、分别是何物质？电子转移的方向和数目能标出吗？第19页/共21页 2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2 ↑+ 8H2O失10×e-得2×5e-KClO3+6HCl（浓）=KCl+3H2O+3Cl2 ↑失5 × e-得5 × e-第20页/共21页