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氯气制法与氯离子的检验

知识点详情

氯气制法与氯离子的检验知识点包括实验室制取、收集氯气、氯气的工业制备、氯离子的检验等部分,有关氯气制法与氯离子的检验的详情如下:

实验室制取、收集氯气

1.反应原理

离子方程式

2.实验室制取、收集氯气的装置

3.氯气制取过程中的四注意

(1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。

(2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。

(3)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的Cl2,再拆卸装置,避免污染空气。

(4)尾气吸收:Cl2有毒,必须有尾气吸收装置,常用吸收剂为NaOH溶液或碱石灰,不用澄清石灰水,因澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小,吸收慢且吸收不完全。

氯气的工业制备

(1)电解饱和食盐水(氯碱工业)

化学方程式:

离子方程式:

(2)电解熔融的氯化钠

氯离子的检验

实验

向三支试管中分别加入2~3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各加入几滴AgNO3溶液。观察发生的现象。再滴入几滴稀硝酸,观察发生的变化。

 

实验现象

解释或离子方程式

加入AgNO3溶液后

加入稀硝酸后

稀盐酸

白色沉淀

沉淀不溶解

NaCl溶液

白色沉淀

沉淀不溶解

 

 

Na2CO3溶液

白色沉淀

沉淀溶解,有气体生成

 

 

【结论】Cl-的检验方法:先在被检验的溶液中滴入适量稀硝酸,使其酸化,再加AgNO3溶液,如产生白色沉淀,可判断溶液中含有Cl-

典型例题
【第1题】  

实验室制备时有如下操作:①连好装置,检查气密性;②缓缓加热;③加入粉末;④向分液漏斗中加入浓盐酸,再缓缓滴入烧瓶中;⑤多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收;⑥用向上排空气法收集氯气。下列操作顺序正确的是(   )

A.①②③④⑤⑥  

B.③④②①⑥⑤

C.①④③②⑥⑤

D.①③④②⑥⑤

【第2题】  

在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2。下列收集Cl2的装置正确的是(   )

 

A.A

B.B

C.C

D.D

【第3题】  

检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl-),正确的操作是(   )

A.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生

B.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,加入盐酸,沉淀不消失

C.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生

D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生

【第4题】  

实验室用下图所示装置制备干燥纯净的氯气,并进行氯气的性质实验,请回答下列问题:

 

(1)A中盛有浓盐酸,B中盛有MnO2,则烧瓶中发生反应的化学方程式为:                                                                          。

(2)C中盛有饱和食盐水,其作用是                                                  ,装置D的作用                                      
(3)装置E中气体的颜色为       ,E中Cl2能使湿润的红色布条褪色的原因是                       
(4)F中是FeCl2溶液,现象是                                                     ,发生反应的离子方程式为                                             
(5)G中是AgNO3溶液,现象是                                         ,有关化学反应的离子方程式为                                                    

(6)H中盛有NaOH溶液,其作用是                                        ,发生反应的化学方程式为                                                          

【第5题】  

已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并使它与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置,其中错误的是(  )

A.①和②

B.②

C.②和③

D.②③④

【第6题】  

实验室可用溢流法连续制备无水四氯化锡(SnCl4)。SnCl4易挥发,极易发生水解,Cl2极易溶于SnCl4。制备原理与实验装置图如下:

Sn(s)+2Cl2(g)===SnCl4(l)ΔH=-511 kJ·mol-1

可能用到的有关数据如下:

物质

Sn

SnCl4

熔点/℃

232

-33

沸点/℃

2260

114

 

制备过程中,锡粒逐渐被消耗,须提拉橡胶塞及时向反应器中补加锡粒。当SnCl4液面升至侧口高度时,液态产物经侧管流入接收瓶。

回答下列问题:

(1)a管的作用是_________________________________________。

(2)A中反应的离子方程式是________________________________。

(3)D的作用是________________________________________________。

(4)E中冷却水的作用是___________________________________。

(5)尾气处理时,可选用的装置是________(填标号)。

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