氯气的实验室制法要点归纳

实验室制取气体装置由发生装置、净化装置、收集装置以及尾气吸收装置组成。以Cl₂的实验室制法为例(见下图)：

(1)反应原理：用强氧化剂(如KMnO₄、K₂Cr₂O₇、KClO₃、MnO₂等)氧化浓盐酸。

MnO₂＋4HCl(浓)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O

其他制取Cl₂的原理：

①14HCl＋K₂Cr₂O₇===2KCl＋2CrCl₃＋7H₂O＋3Cl₂↑

②16HCl＋2KMnO₄===2KCl＋2MnCl₂＋8H₂O＋5Cl₂↑

③6HCl(浓)＋KClO₃===KCl＋3H₂O＋3Cl₂↑

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。

(2)制备装置类型：固体＋液体气体

(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。

(6)验满方法：将湿润的淀粉­KI试纸靠近盛Cl₂的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl₂的试剂瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。

Cl₂的制法选项判断

(1)必须用浓盐酸，MnO₂与稀盐酸不反应(√)

(2)为了减少制得的Cl₂中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发(√)

(3)MnO₂与浓盐酸反应制Cl₂的离子方程式：MnO₂＋4HClMn^2＋＋2Cl^－＋Cl₂↑＋2H₂O(×)

(4)除去Cl₂中少量HCl气体，可用饱和食盐水，也可用饱和碳酸氢钠溶液(×)

(5)检验氯气可用湿润的淀粉碘化钾试纸(√)

(6)氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度(√)

(7)实验室快速制取氯气可以采用高锰酸钾与浓盐酸的反应(√)

(8)用NaOH溶液吸收多余的Cl₂时，为防止倒吸，导气管不能伸到液面以下(×)