思维过程一《氯气的制法》1.工业制法氯化钠在水中电离:NaClNa++Cl-,水也有微弱的电离:H2OH++OH-,这样,在食盐水溶液中存在Na+、Cl-、H+、OH-,其中只有Cl-和H+在电力作用下易被氧化和还原,而生成Cl2和H2,即发生如下反应:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑氢气和氯气混合后在光照或点燃等情况下易爆:H2+Cl22HCI,氯气有毒,所以,电解的产物氯气和氢气必须隔离,且要防止氯气泄漏
2.实验室制法利用氧化性比氯气强的氧化剂,如MnO2、KMnO4、KClO3等,将Cl-氧化成Cl2
(1)反应原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)装置设计:粉末状固体(或液体)+液体气体(3)除杂气体:根据制得气体的化学性质和杂质气体的化学性质,选择除杂试剂,一般洗气方法,制得的氯气中有氯化氢杂质,常用饱和食盐水洗气
有时要制得干燥的氯气,可以用浓硫酸洗气来除去水蒸气
(4)收集方法:一般由所制气体的物理性质决定——密度或水溶性,氯气可以用向上排空气法或排饱和食盐水法收集
(5)尾气吸收:氯气有毒,有毒气体必须加以吸收,防止污染空气
一般用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O因此,实验室制取干燥纯净的氯气可设计成如下装置:用心爱心专心图2—1思维过程二《氯气的性质》1.物理性质通常情况下氯气是呈黄绿色的气体,有刺激性气味,有毒易液化,能溶于水(在常温下1体积水约溶解2体积的氯气)
注意:①氯气使人中毒的症状是:吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激,引起胸部疼痛和咳嗽,吸入大量的氯气会中毒死亡
②在实验室里闻氯气气味时,必须十分小心,采用正确的闻气味方法,即用于在瓶口轻轻扇动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔
在实验室中闻其他气体的气味时,也应采用这种方法
2.化学性质氯气是一种化学性质很活