㈠ 怎樣製取氯氣
實驗室通常用氧化濃鹽酸的方法來製取氯氣:常見的氧化劑有:MnO₂、KMnO₄、Ca(ClO)₂等,發生的反應分別是:
(1)收集氯氣氣體用什麼方法擴展閱讀:
氯氣的發現:
舍勒發現氯氣是在1774年,當時他正在研究軟錳礦(二氧化錳),當他使軟錳礦與濃鹽酸混合並加熱時,產生了一種黃綠色的氣體,這種氣體的強烈的刺激性氣味使舍勒感到極為難受,但是當他確信自己製得了一種新氣體後,他又感到一種由衷的快樂。
舍勒制備出氯氣以後,把它溶解在水裡,發現這種水溶液對紙張、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用;他還發現氯氣能與金屬或金屬氧化物發生化學反應。
從1774年舍勒發現氯氣以後,到1810年,許多科學家先後對這種氣體的性質進行了研究。這期間,氯氣一直被當作一種化合物。
直到1810年,戴維經過大量實驗研究,才確認這種氣體是由一種化學元素組成的物質。他將這種元素命名為chlorine,這個名稱來自希臘文,有「綠色的」意思。我國早年的譯文將其譯作「綠氣」,後改為氯氣。
性質:
氯是一種非金屬元素,屬於鹵族之一。氯氣常溫常壓下為黃綠色氣體,化學性質十分活潑,具有毒性。氯以化合態的形式廣泛存在於自然界當中,對人體的生理活動也有重要意義。
氯氣為黃綠色氣體,密度比空氣大(3.214g/L),熔點−101.0℃,沸點−34.4℃,有強烈的刺激性氣味。
㈡ 氯氣實驗室如何收集和驗滿
實驗室製法:
1、實驗室通常用氧化濃鹽酸的方法來製取氯氣:
常見的氧化劑有:MnO₂、KMnO₄、Ca(ClO)₂、Co2O3
2、發生的反應分別是:
4HCl(濃)+MnO₂ =加熱=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O;
16HCl+2KMnO₄=2KCl+2MnCl₂+8H₂O+5Cl₂↑;
4HCl+Ca(ClO)₂=CaCl₂+2H₂O+2Cl₂↑ ;
2H++ClO-+Cl-=H2O+Cl2↑。
3、收集方法:用向上排空氣法或者排飽和食鹽水法
4、凈化方法:用飽和食鹽水出去HCl氣體,用濃硫酸除去水蒸氣。
5、尾氣吸收:用強鹼溶液(如NaOH溶液)吸收。
6、驗滿方法:
(1)將濕潤的澱粉-KI試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙立即變藍,則證明已集滿。
(2)將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙先變紅後褪色,則證明已集滿。
(3)實驗室制備氯氣時,常常根據氯氣的顏色判斷是否收集滿。
注意事項
(1)整體考慮高度差
鐵架銜接試管的高度要考慮到酒精燈架設的高度與導氣管和裝水容器採集瓶的高度,做到高效方便加熱,氧氣採制方便順利控制,以獲得最大限度的實驗效率和質量。
(2)裝置安裝和架設步驟
先將化學制氧劑裝入試管中,然後控制均勻鋪開,架設酒精燈,放置裝水容器和氧氣採集瓶,同時調整試管高度,使試管底部和頭部舒服角度合理,有效搭配。
(3)固體制氧劑加入製取氧氣,試管略向下傾斜
這個角度極為重要,一是方便氧氣順利通過試管通過導出管導出,更主要的就是在加熱固體葯品時(KMnO4、KClO3、MnO2),葯品當中含有的水分蒸發編成水蒸氣,在試管口冷凝成水滴倒流入試管底部,試管底部因加熱與冷凝水導致爆裂,試管角度一定做好調整,保障成功和安全。
(4)試管底部在加熱前做到均勻預熱。
試管在使用之前通過用酒精燈預熱,使之底部受熱均勻,防止破裂。
(5)銜接緊密,控制導氣管長度。
銜接緊密是不漏氣,一是試管的橡皮塞的安裝,而是導氣管在水槽中與氧氣採集瓶的銜接,導氣管要沒入水下,防止漏氣,導氣管在試管中的長度剛剛露出即可,保障最大限度的氧氣導出,防止佔用空間過多,降低實驗效率。
(6)試管口是否要堵塞一團棉花,保障均勻透氣性與柔軟性。
高錳酸鉀制氧需堵塞棉花。在加熱固體制劑的時候,防止像高錳酸鉀之類葯品顆粒加熱,隨氣流進行導氣管,污染氧氣採集,影響實驗效果,不安全。