实验室制取氯气的方法和步骤？

Question

只需要少量氯气，但是知道工业制法不妨也提一下。
强烈建议：请不要回答超过一页的内容，影响其他工作！！

Answer 1

其实并不要讲那么复杂，实验室制取氯气的方法和步骤如下：
（1）仪器设备：铁架台、酒精灯、石棉网、园底烧瓶、分液漏斗配双孔塞、导气管、集气瓶、小烧杯
（2）试剂：氢氧化钠溶液、浓盐酸、二氧化锰
（3）步骤：（A）把装置连接好，检查气密性
（B）在烧瓶中加入少量二氧化锰，从分液漏头里慢慢地注入密度为1。19的浓盐酸
（C）缓缓加热，使反应加快，有氮气均匀放出。 （D）用向上排空气法收集
（E）多余氮气用氢氧化钠吸收。

工业上用电解食盐水的立工隔膜电解槽的方法制氮气。本回答被提问者采纳

Answer 2

http://blog.cersp.com/userlog18/39771/archives/2006/139858.shtml
氯气的实验室制法
一、教学目标：

（一）知识与技能：

1．理解实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的原理。

2．初步掌握实验室制备氯气的发生装置、收集装置、尾气处理装置等。

3．初步学会实验室制备氯气装置的设计、操作及实验时的注意事项。

（二）过程与方法：

1．通过引导学生实验装置的对比和分析，培养学生在问题情境中寻找问题和解决问题的能力。

2．通过化学史料阅读,培养学生获取知识的能力;通过讨论，表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

3．通过实验设计,了解实验设计的过程和一般方法.

（三）情感态度与价值观：

1．通过史料和实验装置设计,培养学生认真仔细、严谨求实的科学态度及探究精神，培养客观分析问题的良好的实验习惯,为性质实验方案的设计作好准备。

2．通过分析反应原理设计装置，培养学生理论与实践相结合的能力。

3.通过实验操作,培养学生安全意识和环境保护意识.

二、重点、难点：

1．实验室制备氯气的原理

2．氯气的发生、收集、净化装置

三、课前准备：

教师：1.自制多媒体课件。

2.实验仪器：分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台、石棉网、酒精灯、集气瓶、烧杯、导管、双孔橡皮塞等

实验试剂：浓盐酸、二氧化锰、氢氧化钠溶液等

学生：1.复习氯气的工业生产原理，巩固知识。

2.查阅资料，认识氯气的发现过程，并了解实验室制备氯气的方法。

四、教学过程：

学习课题
教师活动
学生活动
教学设想

氯气的发现

引入课题

【导入】氯元素在自然界中含量十分丰富，单质氯是怎样发现的呢？同学阅读史料“氯的发现”

（见附件）

【多媒体展示】3个问题：

为了更好继承前人知识,并为下节探究和验证氯气的性质,本节学习氯气的实验室制法,实验室仍然可用舍勒发现氯气的方法制取。现在我们用该反应原理设计装置并制取

【阅读教材】化学史话：氯的发现（讲义）

学生回答3个问题

并写出氯气工业制法的化学方程式。

通过史料：

1、激发学生学习兴趣。

2、了解科学家认真仔细、严谨求实的科学态度及探究精神。

3、获取知识的能力并为本节内容学习铺垫及复习氯气工业制法

氯气的实验室制法
【提问】

1实验室制备氯气用什么原料

2反应原理是如何的？

3装置

（1）发生装置

①展示氢气、氧气装置

②启普发生器适用条件是什么？有什么优点？原理（如何控制反应）？

③长颈漏斗为何要插入液面下？

④若无“多孔隔板” ，如何控制反应的进行(使固液分离)？

⑤若固液不分离,如何控制反应进行?

⑥“粉状固体与液体”加热型制气体装置？

(3)收集装置(可以用什么方法收集气体？)展示三种装置,有毒气体如何收集?

(4)尾气处理装置：用氢氧化钠溶液还是石灰水吸收?原因?

4操作步骤：仪器连接－气密性检查－加药品－加热－收集

气密性检查如何检查？

【演示实验】让两位学生上讲台按操作步骤制取氯气。其他学生注意观察他们的操作，及时纠正可能出现的错误。

【交流与讨论】利用上述装置收集氯气是纯净的氯气吗？若不是可能含有哪些杂质？选择怎样净化装置除去这些杂质？

（2）净化装置

【多媒体展示】总结氯气的发生装置、净化装置、收集装置、尾气处理装置。
【讨论回答】

1原料：浓盐酸（液体）与二氧化锰（固体）

2反应原理：

4HCl(浓)＋MnO2 MnCl2＋2H2O＋Cl2↑

3装置（1）发生装置

①讨论适用条件

②随用随停；固液接触与固液分离

③液封，达到固液分离

④⑤交流讨论设计出方案（见媒体）

⑥得出完整的发生装置

(3)收集方法：向上排空气法

密闭收集

(4)尾气处理装置：氢氧化钠溶液

4操作步骤

气密性检查方法描述

【演示、观察实验】

制得的气体中含有氯化氢和水蒸气，气体先通入饱和食盐水中，除去氯化氢；再通入浓硫酸中，除去水蒸气.

比较不同的实验装置分析对比研究，温故而知新。

培养学生认真仔细、严谨求实的科学态度及探究精神，培养客观分析问题的良好的实验习惯。

并逐渐提高学生的设计实验的综合能力。

培养环境保护意识及安全意识

培养表达能力

通过演示实验，培养学生的观察能力、分析能力、思维能力并理解实验注意事项。

培养学生理论与实践相结合的能力。

实验的完整性，思维整体性

归纳总结
本节课主要内容：氯气的实验室制备的原理及装置等。同时要求有基本的实验设计能力。
思考并记忆，整理
巩固所学的知识，明确目标。

课堂检测

作业
【多媒体展示】随堂检测题（见媒体）

作业：

1、作业本P30—31“氯气的生产原理”

2、查找有关资料，完成史料中的另二种制氯气的反应原理？
独立完成
掌握基础知识，并进行拓展强化练习。培养学生积极思考和积极参与的意识，训练思维能力。查资料能力

五、板书设计：

氯气的实验室制法：

1、反应原料：浓盐酸与二氧化锰

2、反应原理：4HCl(浓)＋MnO2 MnCl2＋2H2O＋Cl2↑

3、装置

（1）、发生装置：固体+液体 气体

（2）、净化装置：饱和食盐水－除HCl；浓硫酸－除水蒸气

（3）、收集装置：向上排空气法

（4）、尾气处理装置：氢氧化钠溶液

4、操作步骤：

Answer 3

一、实验室里也可用其他氧化剂来氧化浓盐酸制取氯气。
二、反应原理：
最常用MnO2 + 4HCl(浓） ==加热== MnCl2+ 2H2O + Cl2 ↑
常用的氧化剂还有有KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等。
1、2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
由于KMnO4的氧化性比MnO2强，所以用KMnO4制Cl2，通常不需加热。
2、KClO3+6HCl==== KCl+3Cl2↑+3H2O
3、Ca(ClO)2+4HCl(浓)==== CaCl2+2Cl2↑+2H2O
总之，实验室制氯气的办法都围绕着一个核心：氯离子+氧化剂+酸性环境，氧化剂的氧化性不强的话还需不同程度加热。
三、用向上排空气法或者排饱和食盐水法收集。
四、用饱和食盐水出去HCl气体，用浓硫酸除去水蒸气。
五、用强碱溶液（如NaOH溶液）吸收尾气。
六、验满：
1、将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。
2、将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。
3、实验室制备氯气时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满。
扩展资料：
氯气泄漏极易造成人身伤亡和区域性污染，防止氯气泄漏的方法有：
1、不能选用存在缺陷的设备和部件，各设备和部件要定期检测和检验；
2、加强工艺管理，严格控制工艺指标，发现问题必须及时检查和处理；
3、加强事故氯处理装置的管理和检修，相关装置采用多路电源供电，定期清洗事故氯处理装置，机泵定期试车；
4、为了及时发现氯气泄漏，在生产、储存、输送和使用的岗位都要安装氯气报警器，一旦氯气泄漏，可及早发现，防止事故扩大，并在液化岗位安装电视监控和碱液喷淋装置；
5、加强对职工的安全教育和培训。
泄漏应急处理：
泄漏污染区人员应迅速撤离至上（侧）风处，并立即设置警戒，小泄漏时，于150米处设置警戒，大泄漏时，于450米设置警戒。
消防人员必须佩戴空气呼吸器或氧气呼吸器，穿全身防火防毒服，手戴橡胶手套，在上风向进行处置。尽可能切断泄漏源，合理通风，加速扩散，喷雾状水稀释、溶解，构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。
如有可能，用管道将泄漏物导至还原剂（酸式硫酸钠或酸式碳酸钠）溶液中或将漏气钢瓶浸入石灰乳液中。具体处置措施为：
1、关阀断源。生产装置发生氯气泄漏，事故单位的工程技术人员或熟悉工艺的人员关闭输送物料的管道阀门，断绝物料供应，切断事故源，公安消防队出开花或喷雾水枪掩护并协助操作。
2、倒罐转移。储罐、容器壁发生泄漏，无法堵漏时，可采用疏导的方法将液氯倒入其他容器或储罐。
3、化学中和。储罐、容器壁发生少量泄漏，可采用化学中和的方法，即在消防车水罐中加入生石灰、苏打粉等碱性物质，向罐体、容器喷射，以减轻危害，也可将泄漏的液氯导至碳酸钠溶液中，使其中和，形成无危害或微毒废水。
具体反应为CaO+H2O一Ca（OH）2，2Ca（OH）2+2Cl2一CaCl2+Ca（CIO）2+2H2O。生成氯化钙和次氯酸钙，都没有毒害作用。如果现场温度比较高，则生成氯化钙和氯酸钙。产物的沉降度比较好，不会形成悬浮物，很快降落到地面，对地面植物起到钙肥作用。
4、稀释降毒。以泄漏点为中心，在储罐、容器壁的四周设置水幕或喷雾水枪喷射雾状水进行稀释降毒，但不宜使用直流水或直接对准泄漏点喷射，避免氯气与水作用生成酸，加速对泄漏点的腐蚀。除了使氯气溶解于水外，还可以利用氯气与水的反应加大对空气中氯气的吸收。
5、浸泡水解。运输途中体积较小的液氯钢瓶阀门损坏，发生泄漏，又无堵漏器具无法制止外泄时，可将钢瓶浸入氢氧化钙等碱性溶液中进行中和，也可将钢瓶浸入水中。
6、器具堵漏。管道壁发生泄漏，且泄漏点处在阀门以前或阀门损坏，不能够关阀止漏时，可使用不同形状的堵漏垫、堵漏楔、堵漏袋等器具实施封堵。
（a）微孔跑冒滴漏可用螺丝钉加粘合剂旋入孔内的方法堵漏。
（b）罐壁撕裂发生泄漏，可用充气袋、充气垫等专用器具从外部包裹堵漏。
（c）带压管道泄漏，可用捆绑式充气堵漏带或使用金属外壳内衬橡胶垫等专用器具实施内外堵漏。
（d）阀门法兰盘或法兰垫片损坏，发生泄漏，可用不同型号的法兰夹具，并注射密封胶的方法进行封堵，也可直接使用专门的阀门堵漏工具实施堵漏。
7、洗消处理。
1、化学消毒法。即用氢氧化钠、氨水、碳酸氢钠等碱性物质溶于水中，喷洒在污染区域或受污染体表面，发生化学反应改变毒物性质，成为无毒或低毒物质；
2、物理消毒。即用吸附垫、活性炭等具有吸附能力的物质，吸附回收后转移处理；对染毒空气可用水驱动排烟机吹散降毒，也可对污染区暂时封闭，依靠自然条件如日晒、通风使毒气消失；也可喷射雾状水进行稀释降毒。
参考资

Answer 4

实验室制取氯气的方法和步骤如下：
（1）仪器设备：铁架台、酒精灯、石棉网、园底烧瓶、分液漏斗配双孔塞、导气管、集气瓶、小烧杯
（2）试剂：氢氧化钠溶液、浓盐酸、二氧化锰
（3）步骤：（A）把装置连接好，检查气密性
（B）在烧瓶中加入少量二氧化锰，从分液漏头里慢慢地注入密度为1。19的浓盐酸
（C）缓缓加热，使反应加快，有氮气均匀放出。 （D）用向上排空气法收集
（E）多余氮气用氢氧化钠吸收。

工业上用电解食盐水的立工隔膜电解槽的方法制氮气。

Answer 5

（1）仪器设备：铁架台、酒精灯、石棉网、园底烧瓶、分液漏斗配双孔塞、导气管、集气瓶、小烧杯
（2）试剂：氯化钠溶液、浓盐酸、二氧化锰、氢氧化钠溶液
（3）步骤：
（A）把装置连接好（从下往上从左往右），注意与烧瓶相连的是氯化钠溶液，安全瓶作用吸收挥发的HCl气体，检查气密性 （双手捂住烧瓶看最末端导管有无连续均匀气泡放出）（导管末端深入水中）
（B）在烧瓶中加入少量二氧化锰，从分液漏头里慢慢地注入密度为1.19g/cm3的浓盐酸 （加到不超过烧瓶容积三分之一）
（C）缓缓加热，使反应加快，有氯气均匀放出。
（D）用向上排空气法收集（瓶口不能对着人）
（E）多余氮气用氢氧化钠吸收。
注意：此实验应在通风处进行，氯气有毒。