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第二课时
氯气的制法氯离子的检验
[课标要求]
.了解实验室制取的原理和实验装置。
.掌握-的检验方法。
.实验室制备的反应原理:+(浓)
.实验室制备的反应原理:
+(浓)\(,\\(△),\\())+↑+。
.氯气制备的流程:
\(发生装置)?\(净化装置)?\(收集装置)?\(尾气吸收装置)
.-的检验:先在被检液中加稀酸化,再加溶液,如产生白色沉淀,则可判断溶液中含有-。
\\\(氯气的制法)
\\\(氯气的制法)
.氯气的实验室制法
()反应原理
实验室用和浓盐酸加热反应制取,反应的化学方程式为+(浓)\(,\\(△),\\())+↑+,
离子方程式为+++-\(,\\(△),\\())++↑+。
()实验装置
装置中饱和食盐水的作用是除去中的气体;
装置中浓硫酸的作用是干燥;
烧杯中溶液的作用是吸收多余的、以防污染环境。
.氯气的工业制法
工业上用电解饱和食盐水的方法制取,反应的化学方程式为+\(,\\(电解),\\())+↑+↑。
[特别提醒]实验室制取用的是浓盐酸而不是稀盐酸,因为与稀盐酸不反应。
.含有的浓盐酸与足量的反应,能生成吗?
提示:不能,因为随着反应的进行,盐酸的浓度变小,与稀盐酸不反应,故生成的小于。
.如何检验氯气已经收集满?
提示:将湿润的淀粉-试纸放到瓶口,能使湿润的淀粉-试纸变蓝。
氯气的实验室制法
.试剂的选择
选取试剂的主要依据是制取气体的性质。氯气具有强氧化性,常用氧化其-的方法来制取,因此要选用含有-的物质(如盐酸)和具有强氧化性的物质(如、等)来制取。如
+(浓)\(,\\(△),\\())+↑+
+++↑+
.发生装置
选取发生装置的依据是制取气体所用试剂的状态和反应条件(加热与否)。以此分析可知,实验室制取氯气是加热固体与液体的混合物,所以应选用固液加热制气发生装置。如图所示:
.收集方法
选用收集方法的主要依据是气体的密度和水溶性。因为氯气能溶于水,密度比空气的大,所以收集氯气时,不能用排水法,应该用向上排空气法。在饱和食盐水中的溶解度较小,也可用排饱和食盐水法收集。
.干燥剂的选择
选择气体干燥剂的主要依据是被干燥气体不能与干燥剂反应。如氯气能与碱反应,所以不能用碱石灰进行干燥,常用浓硫酸、五氧化二磷等进行干燥。
.吸收装置
氯气有毒,实验室制取氯气时应在密闭系统或通风橱中进行,通常在收集装置的后面连接盛有溶液的吸收装置。
.验满
常用湿润的淀粉碘化钾试纸或湿润的蓝色石蕊试纸检验。方法是将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近集气瓶瓶口,试纸变蓝,或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近集气瓶瓶口,试纸先变红后褪色,则可证明已收集满。
.某实验室的尾气中含有较多的氯气,有毒,要吸收这些尾气,下列试剂最适合的是()
.饱和的石灰水 .饱和的食盐水
.自来水 .烧碱溶液
解析:选虽然氯气能与饱和石灰水反应,但相同条件下,氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度,吸收效果烧碱溶液更好,项错误、项正确;饱和食盐水中氯离子浓度达到最大,抑制氯气的溶解,则吸收效果最不好,项错误;自来水中含有氯离子,将抑制氯气的溶解,且氯气的溶解度较小,用水吸收效果不好,项错误。
.实验室中常用氧化浓盐酸的方法制取氯气,实验装置如下图所示:
()圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是
。
()如果将过量二氧化锰与·-的盐酸混合加热,充分反应后生成的氯气明显少于。其主要原因有:①,
②。
()为了提高浓盐酸的利用率,你对实验的建议是
。
()实验结束清洗仪器时,为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染,可以向烧瓶中加入的溶液是,有关的离子方程式是
。
解析:由题所给盐酸中的物质的量是,但由于盐酸受热易挥发,且随着反应的不断进行,盐酸的浓度越来越小,变为稀盐酸后不再与反应,所以产生的的物质的量小于。
答案:()+++-\(,\\(△))++↑+
()①加热使大量挥发②盐酸浓度变小后不再发生反应
()将浓盐酸慢慢滴下;加热用小火
()溶液+--+-+;++-
\\\(氯离子
\\\(氯离子?-?的检验)
氯离子检验的实验探究
在四支试管中分别加入~稀盐酸、溶液、溶液、自来水,然后各滴入几滴溶液,再分别加入少量稀硝酸,观察现象,填写下表。
~试样
现象
解释或离子方程式
溶液
稀硝酸
稀盐酸
白色沉淀
不溶解
++-↓
溶液
白色沉淀
不溶解
++-↓
溶液
白色沉淀
溶解并产生气泡
++\\(-)↓
+++++↑
自来水
浑浊
浑浊
自来水中含有少量-,++-↓
[特别提醒]中学阶段不溶于白色沉淀有和。
.检验-时,为什么要加入稀硝酸?
提示:用稀可以排除\\(-)造成的干扰,因为能溶于稀硝酸。
.检验-时,能否用稀盐酸进行酸化?
提示:不能,因为盐酸中含有
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