氯气的实验室制法及其装置

氯气的实验室制备原理及制备装置
氯气是一种常见的化学气体，通常在实验室中可以通过以下原理和装置进行制备。

制备原理：
氯气通常是通过盐酸和含氯化合物（如氯化钠）的反应来制备的。

盐酸和含氯化合物反应生成氯气和相应的盐类，化学方程式如下所示：
2 NaCl + 2 HCl → 2 Na+ + 2 Cl+ H2↑。

制备装置：
1. 生成氯气的装置通常由两个瓶子组成，一个瓶子中放置盐酸（浓盐酸或稀盐酸均可），另一个瓶子中放置含氯化合物（如氯化钠）。

2. 两个瓶子通过管道连接，管道中间有一段干燥剂如无水氯化钙，用于吸收生成的气体中的水分。

3. 在实验过程中，首先向含氯化合物的瓶子中加入适量的盐酸，两者反应生成氯气，通过管道流入干燥剂，再由干燥剂进入收集瓶中。

操作步骤：
1. 将盐酸加入含氯化合物瓶中。

2. 等待反应生成氯气，气体通过管道流入干燥剂。

3. 收集瓶中收集氯气，可以通过水柱法或倒吸法等方法收集氯气。

需要注意的是，在实验室中制备氯气时，氯气具有毒性和腐蚀性，操作人员应佩戴防护眼镜和手套，确保实验室通风良好，避免
氯气泄漏。

同时，氯气也是一种强氧化剂，与易燃物质接触时会产
生剧烈反应，因此需要谨慎操作。

以上就是氯气的实验室制备原理及制备装置的相关内容，希望
能够对你有所帮助。

考点37 氯气的实验室及工业制法聚焦与凝萃1．掌握氯气的实验室制法； 2．了解氯气的工业制法。

解读与打通常规考点1．氯气的实验室制法（1）反应原理：MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O①盐酸是浓盐酸，一般为12mol·L －1、1.9g·mL －1，稀溶液中的HCl 不能被MnO 2氧化；HCl 是还原剂，但还表现出酸性。

②必须加热，在常温下，MnO 2与浓盐酸是不反应的。

（2）实验装置图：图中：A 是分液漏斗，加浓盐酸；B 是圆底烧瓶，用于反应，液体不超过容积的2/3，加热时必须垫石棉网；C 是洗气瓶，瓶中装饱和食盐水，除去Cl 2中混有的HCl(氯气在饱和食盐水中比在水中溶解度小，可减少氯气的损耗)；D 是洗气瓶，瓶中装浓H 2SO 4，干燥Cl 2；E 为收集装置，用向上排空气法收集Cl 2，进气管伸入集气瓶的底部；F 是尾气吸收装置，因氯气有毒，多余氯气要用NaOH 的溶液将其吸收(用水和石灰水吸收效果都不好。

) （3）氯气的检验：氯气可用湿润的KI 淀粉试纸检验，试纸变蓝，其原理是：Cl 2＋2KI=2KCl ＋I 2，置换出的碘与淀粉反应生成蓝色物质。

隐性考点2．工业制法——电解饱和食盐水法 2NaCl ＋2H 2O=====通电2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑融合与应用例1．实验室用如下图所示装置制备Cl 2，并进行Cl 2的性质实验。

（1）A中加入KMnO4固体(反应后产物是MnCl2)，B中盛有浓盐酸，烧瓶中发生反应的化学方程式为。

（2）C中盛有紫色石蕊试液，C中的现象是；D中有白色沉淀生成，D中盛放的试剂可能是；E 中溶液由无色变为蓝色，E中盛放的试剂可能是。

（3）F中一般盛放，其作用是。

【答案】（1）2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O（2）先变红后褪色AgNO3溶液KI淀粉溶液（3）NaOH溶液吸收多余的Cl2（2）产生的Cl2通入紫色石蕊试液中，Cl2与水反应产生的盐酸使石蕊由紫色变为红色，产生的HClO又可将红色漂白。

氯气实验室制法在化学实验室中，氯气的制备是一种常见的实验操作。

氯气是一种黄绿色、有毒、具有强烈刺激性的气体，其制备通常通过以下步骤进行。

实验室制备氯气通常采用二氧化锰（MnO2）与浓盐酸反应。

具体来说，就是将二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下进行反应，生成氯化锰和氯气。

反应方程式可以表示为：4HCl(浓) + MnO2 → MnCl2 + 2H2O + Cl2↑需要注意的是，由于氯气的溶解度和腐蚀性，制备过程中需要使用安全措施以防止氯气泄漏和腐蚀。

实验所需材料和设备包括：二氧化锰（MnO2）、浓盐酸、玻璃棒、烧杯、加热装置、通风装置、手套、护目镜等。

准备实验设备：将浓盐酸倒入烧杯中，加入适量的二氧化锰，用玻璃棒搅拌均匀。

加热：将装有反应物的烧杯放置在加热装置上加热，观察反应情况。

收集氯气：随着反应的进行，氯气会不断产生并排出。

此时，开启通风装置以防止氯气积聚。

提取产物：当反应完成后，停止加热并冷却反应物。

然后，用玻璃棒将生成的固体产物与液体产物分离。

清洗和整理：清洗烧杯和其他实验设备，整理实验现场。

在实验过程中，要始终保持通风良好，防止氯气积聚导致中毒。

实验结束后，要彻底清洗烧杯和其他实验设备，防止腐蚀和污染。

不要将氯气直接排放到空气中，以免对环境和人体造成危害。

应将其通过特定的吸收装置进行处理。

在操作过程中要小心谨慎，避免烫伤和中毒等事故发生。

最好在导师或安全员的监督下进行实验。

实验后应及时清理实验现场，确保实验室的安全和卫生。

通过观察实验过程和收集到的产物，我们可以确认实验室制备氯气的成功与否。

如果观察到黄绿色的氯气产生，且固体产物为氯化锰，那么实验就达到了预期的效果。

此时，我们可以进一步研究氯气的性质和应用。

实验室制备氯气是一个重要的化学实验操作，它使我们能够更深入地了解氯气的性质和合成方法。

通过本实验的操作，我们不仅能够提高自己的动手能力和实践经验，还能够增强对化学知识的理解和掌握。

我们也应该注意实验过程中的安全问题，确保实验的顺利进行和自身的健康安全。

实验室制取氯气的原理
实验室制取氯气的原理基于氯气的物理和化学性质。

以下是一种常见的实验室制取氯气的原理：
1. 几何原理：实验中使用的装置通常是一个U型玻璃管。

它由一根竖直的玻璃管连接两个水平的玻璃管组成。

竖直管的一端充满了盛有稀盐酸（HCl）的烧瓶。

2. 反应原理：在加热的条件下，稀盐酸和氧化剂（通常为高锰酸钾）发生反应，产生氯气。

其中，高锰酸钾是氧化剂，它在反应中被还原为氯离子。

2KMnO4 + 16HCl →2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
3. 实验操作：实验开始时，需要加热含有高锰酸钾的玻瓶，使其产生氯气。

氯气经由水平管传输到另一个玻瓶中，该玻瓶内放置了水。

通过重力和水的吸附作用，氯气从竖直管中被吸附到水中。

最终，水中溶解了一部分氯气，产生氯化亚铁（FeCl2）或亚氯酸（HClO）。

制取氯气的关键是有效地收集和保存氯气。

实验室中使用的常见方法是通过水的吸附来收集氯气，并将其溶解在水中。

然后，可以进一步纯化和处理氯化亚铁或亚氯酸以得到纯净的氯气。

第1篇一、实验目的1. 熟悉实验室氯气的制备原理和方法。

2. 掌握实验室氯气的收集方法。

3. 了解氯气的性质和用途。

二、实验原理氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，具有强烈的腐蚀性。

实验室制备氯气的方法有多种，本实验采用浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气。

反应方程式如下：2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O + 2KCl三、实验仪器与试剂1. 仪器：烧杯、玻璃棒、锥形瓶、胶头滴管、集气瓶、酒精灯、铁架台、乳胶管等。

2. 试剂：高锰酸钾、浓盐酸、蒸馏水。

四、实验步骤1. 准备实验仪器，将烧杯、玻璃棒、锥形瓶、胶头滴管等放入铁架台上。

2. 在锥形瓶中加入适量高锰酸钾固体，用蒸馏水溶解。

3. 将浓盐酸用胶头滴管缓慢滴加到锥形瓶中，同时用玻璃棒搅拌。

4. 观察锥形瓶内气体生成情况，当气体产生较多时，用酒精灯加热锥形瓶。

5. 将集气瓶倒置于锥形瓶口，用乳胶管连接锥形瓶和集气瓶，开始收集氯气。

6. 当集气瓶内充满氯气时，用玻璃片盖住集气瓶口，将集气瓶移至空气中。

7. 将收集到的氯气放入装有蒸馏水的烧杯中，观察氯气在水中的溶解情况。

五、实验结果与分析1. 实验现象：锥形瓶内气体产生较多，气体呈黄绿色，有刺激性气味，集气瓶内气体逐渐充满。

2. 实验结果：成功制备出氯气，氯气在水中溶解，水呈黄绿色。

六、实验讨论1. 实验过程中，为什么要缓慢滴加浓盐酸？答：缓慢滴加浓盐酸可以防止反应过于剧烈，导致氯气产生过多，不易收集。

2. 实验过程中，为什么要加热锥形瓶？答：加热锥形瓶可以加速反应速率，使氯气产生更多，便于收集。

3. 实验过程中，为什么要用玻璃片盖住集气瓶口？答：用玻璃片盖住集气瓶口可以防止氯气逸散，确保收集到足够的氯气。

4. 实验过程中，为什么要将收集到的氯气放入装有蒸馏水的烧杯中？答：将收集到的氯气放入装有蒸馏水的烧杯中，可以观察氯气在水中的溶解情况，进一步了解氯气的性质。