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        淺談氯氣的制法

        2015-10-21 17:20:27張澤覃
        新課程·下旬 2015年12期
        關(guān)鍵詞:食鹽水燒瓶氣密性

        張澤覃

        氯氣是中學(xué)化學(xué)中最常見的氣體之一,有關(guān)氯氣的實驗室制法裝置、原理及操作在各類考題中經(jīng)常出現(xiàn),也是高考熱點之一?,F(xiàn)總結(jié)如下:

        1.實驗原理:常用MnO2與濃鹽酸來制取氯氣,注意鹽酸濃度要比較大,不能用稀鹽酸。

        2.實驗裝置:常用下列裝置來制取氯氣。

        注意:

        (1)盛飽和食鹽水和濃硫酸的兩個洗氣瓶分別用于吸收氯氣中混有的氯化氫和水蒸氣,兩個洗氣瓶的位置不能互換。通常干燥氣體的裝置緊放在收集裝置之前。

        (2)盛裝堿液的燒杯用以吸收尾氣中的Cl2。

        例1.【2014·全國卷】下列除雜方案錯誤的是( )

        3.操作過程:安裝連接儀器→檢驗裝置的氣密性→向燒瓶和分液漏斗中添加試劑→加熱燒瓶內(nèi)鹽酸和MnO2的混合物并收集氯氣→儀器的清洗、整理。

        例2.【2012·福建理綜化學(xué)卷25】實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2(反應(yīng)裝置如右圖所示)。

        (1)制備實驗開始時,先檢查裝置氣密性,接下來的操作依次是 (填序號)。

        A.往燒瓶中加入MnO2粉末

        B.加熱

        C.往燒瓶中加入濃鹽酸

        解析:(1)加藥順序一般是先加入固體藥品,再加入液藥品,最后再加熱。則依次順序是ACB??疾閷嶒灥募?xì)節(jié),看學(xué)生是否真的做過實驗,引導(dǎo)實驗課要真正地上,而不是在黑板上畫。

        4.氯氣收集的改進(jìn)裝置。

        收集氯氣時,既可用向上排空氣法,也可用排飽和食鹽水法。當(dāng)收集多瓶氯氣時可用下面裝置,防止氯氣泄露,污染空氣;(該裝置設(shè)計的依據(jù)是啟普發(fā)生器原理,裝置Ⅱ中盛有的是飽和NaCl溶液,裝置Ⅱ可看作一個儲氣瓶。)也可用裝置Ⅱ作為防堵塞、防爆炸的安全瓶。

        例3.【2014·湖北咸寧期末】高錳酸鉀是一種典型的強氧化劑,無論在實驗室還是在化工生產(chǎn)中都有重要的應(yīng)用。

        如下圖是實驗室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實驗的裝置(夾持設(shè)備已略)。

        (1)制備氯氣選用的藥品為高錳酸鉀和濃鹽酸,相應(yīng)的離子方程式為________________。

        (2)裝置B的作用是____________,實驗進(jìn)行時C中可能發(fā)生堵塞,請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象:_________________。

        解析:(1)實驗室制取氯氣時,可用高錳酸鉀代替二氧化錳且不用加熱。離子方程式為:

        (2)由于鹽酸易揮發(fā),反應(yīng)制取的氯氣中含有氯化氫,裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl;裝置B也兼起安全瓶的作用,實驗進(jìn)行時若C中發(fā)生堵塞,錐形瓶B中的壓強增大,液面下降;長頸漏斗中的液面上升,形成水柱。

        注意:裝置用途的多樣性。

        編輯 溫雪蓮

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