化学:HCL如何制氯气?详细!
实验室常用如下反应
4HCl(浓)+MnO2==△==MnCl2+Cl2↑+2H2O
以下反应也可以制得氯气但不常用
KClO3+6HCl(浓)==△==3Cl2↑+KCl+3H2O
2KMnO4+16HCl(浓)==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
具体方法就是用强氧化剂将HCl中的氯离子氧化.
浓盐酸跟金属氧化物反应会生成氢气,金属离子化合价降低变成金属单质。反应过程是氧化还原反应,稀盐酸跟什么物质反应都不能生成氯气。
如:浓盐酸跟二氧化锰反应可生成氢气要浓盐酸才可以,反应中氯离子化合价升高变成氯气
实验室通常用氧化浓盐酸的方法来制取氯气:常见的氧化剂有:MnO₂、KMnO₄、Ca(ClO)₂等,发生的反应分别是:
这两个反应用的盐酸比较稀的话,反应将不再进行,没有盐酸可用一种非还原性酸和氯化钠的混合物代替,也可产生氯气。
1、收集方法:用向上排空气法或者排饱和食盐水法
2、净化方法:用饱和食盐水出去HCl气体,用浓硫酸除去水蒸气。
3、尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。
扩展资料:
氯气的发现:
舍勒发现氯气是在1774年,当时他正在研究软锰矿(二氧化锰),当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时,产生了一种黄绿色的气体,这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受,但是当他确信自己制得了一种新气体后,他又感到一种由衷的快乐。
舍勒制备出氯气以后,把它溶解在水里,发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用;他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。
从1774年舍勒发现氯气以后,到1810年,许多科学家先后对这种气体的性质进行了研究。这期间,氯气一直被当作一种化合物。
直到1810年,戴维经过大量实验研究,才确认这种气体是由一种化学元素组成的物质。他将这种元素命名为chlorine,这个名称来自希腊文,有“绿色的”意思。我国早年的译文将其译作“绿气”,后改为氯气。
性质:
氯是一种非金属元素,属于卤族之一。氯气常温常压下为黄绿色气体,化学性质十分活泼,具有毒性。氯以化合态的形式广泛存在于自然界当中,对人体的生理活动也有重要意义。
氯气为黄绿色气体,密度比空气大(3.214g/L),熔点−101.0℃,沸点−34.4℃,有强烈的刺激性气味。
此反应不需要加热,制取装置与浓盐酸跟二氧化锰反应的装置相同(不要酒精灯).由于反应迅速,在短时间内能得到大量的氯气,所以要靠调节浓盐酸的滴入量来控制反应速率.这也是实验室常用的一种制取氯气的方法.实验时一定要注意,反应很剧烈时应停止加入浓盐酸.
(2)氯酸钾与浓盐酸反应制取氯气: KClO3+6HCl==KCl+3H2O+3C12↑
此反应不需加热,生成氯气的速度快,但有许多副反应发生,得到的氯气不纯净,含有ClO2,C12O,HClO,HClO2,O2,HCl等杂质,特别是C1O2和Cl2O极易爆炸.
(3)漂白粉与浓盐酸反应制取氯气: C1O-+C1—+2H+==H2O+C12↑
此外,还可以用重铬酸钾跟浓盐酸反应制取氯气.
或者盐酸与高锰酸钾反应:2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
是氯气的实验室制法:
加热
4HCl(浓)+MnO2=========MnCl2+2H2O+Cl2(有气体符号)
注意反应条件为加热
收集可用排饱和食盐水的方法,尾气用氢氧化钠溶液吸收