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1.实验室制取气体时,如何确定气体的发生装置?
依据反应物的状态及反应条件(如是否需要加热等)。
2.气体的收集方法
3、实验室制备O2、CO2的制备原理(化学方程式),并画出制备装置设计图。
4.实验室制备气体的装置的设计思维模型是什么?
实验室制备气体的装置的设计思维模型为:
发生装置→除杂装置(如需要)→收集装置→尾气处理装置(如需要)
氯气的实验室制法
根据提供的试剂,分组进行实验,看是否可以制出
提供浓盐酸、稀盐酸、NaCl固体、NaCl溶液、二氧化锰等试剂
因为氯气有毒,所以制备的时候要注意防止泄露,可以连接一个装有NaOH溶液的试管。
实验中除了要考虑Cl-的浓度还要考虑哪些因素?
选择试剂的时候不仅要考虑Cl-的浓度还要考虑H+的浓度。H+的浓度越大,Cl-的还原性越强,所以实验室制取Cl2采用了浓HCl和二氧化锰来反应。为了加快反应,还采用了加热的条件。
一、氯气的实验室制法
1、反应原理:
发生装置:固、液加热
净化装置:洗气瓶:饱和食盐水(HCL)、浓硫酸(H2O)
收集装置:向上排气法(或排饱和食盐水法)
氯气的检验:Ⅰ.观察法(黄绿色);Ⅱ.湿润的淀粉-KI试纸,其原理是Cl2+2KI===
2KCl+I2,置换出的I2遇淀粉变蓝色;Ⅲ.湿润的蓝色石蕊试纸(先变红后褪色)
尾气处理装置:碱液(NaOH)吸收
实验室制备氯气可能会出现的问题:
1、随着反应的进行,烧瓶内生成的气体越来越多,压强增大,使分液漏斗内的压强小于烧瓶内的压强,从而使浓盐酸不能顺利滴下。
2、Cl2有毒,排空气法容易产生泄露,最好用排液法。
3、尾气吸收的时候,如果气流过快,容易吸收不完全。
注意
(1)实验室用MnO2和盐酸制Cl2,盐酸必须为浓盐酸,随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,变成稀盐酸时,反应停止。
(2)在MnO2和浓盐酸的反应中,浓盐酸既起还原剂的作用,又起酸的作用,体现了还原性和酸性。
(3)一般不用澄清石灰水来吸收Cl2,原因是Ca(OH)2在水中的溶解度很小,不能将Cl2吸收完全。
(4)不能用蒸馏水代替饱和食盐水除去HCl气体。
(5)实验室制取氯气的其他方法
可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化剂代替MnO2与浓盐酸反应(不需加热),
如:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
知识归纳总结:
1.制备流程:
2.验满:把湿润的淀粉KI试纸(或湿润的蓝色石蕊试纸)靠近集气瓶口,若试纸变蓝(或先变红又褪色),则证明已集满。
点拨:(1)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。
(2)不能用蒸馏水代替饱和食盐水除去HCl气体。
(3)实验室制取氯气的其他方法
可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化剂代替MnO2与浓盐酸反应(不需加热),如:
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
自来水中是否含有Cl-?
实验室如何检验Cl-?
请同学们根据课本完成实验并填表
1.氯气的化学性质
2.氯水的成分与性质
3.氯气的实验室制备
小结归纳
1.氯气是一种黄绿色、有毒的气体。
2.氯气与变价金属反应生成高价态的金属氯化物。
3.氢气在氯气中安静地燃烧,产生苍白色的火焰,生成的HCl溶于水得到盐酸。
4.漂白液的有效成分是NaClO,漂白粉是Ca(ClO)2和CaCl2的混合物,其有效成分是Ca(ClO)2。
5.工业上用石灰乳与Cl2反应制取漂白粉而不是用澄清石灰水。
6.HClO具有弱酸性、强氧化性和不稳定性,能漂白、杀菌消毒。
7.实验室用MnO2和浓盐酸混合共热制备Cl2,多余的Cl2用NaOH溶液吸收。
8.检验Cl-的方法:在待检液中加入稀HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则溶液中含有Cl-。