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實驗室製取氯氣的尾氣處理裝置

發布時間:2022-03-18 09:52:34

A. 實驗室製取氯氣的裝置

氯氣是一種氣體單質,化學式為Cl2。常溫常壓下為黃綠色,有強烈刺激性氣味的劇毒氣體,具有窒息性 ,密度比空氣大,可溶於水和鹼溶液,易溶於有機溶劑(如二硫化碳和四氯化碳),易壓縮,可液化為黃綠色的油狀液氯,是氯鹼工業的主要產品之一,可用作為強氧化劑。
氯氣中混和體積分數為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣具有毒性,主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,會對上呼吸道黏膜造成損害。氯氣能與有機物和無機物進行取代反應和加成反應生成多種氯化物。主要用於生產塑料(如PVP)、合成纖維、染料、農葯、消毒劑、漂白劑溶劑以及各種氯化物。

實驗室製法
實驗室通常用氧化濃鹽酸的方法來製取氯氣:

實驗室製法
常見的氧化劑有:MnO2、KMnO4、Ca(ClO)2、Co2O3
發生的反應分別是:
4HCl(濃)+MnO2 =加熱=MnCl2+Cl2↑+2H2O
16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
(這兩個反應用的鹽酸比較稀的話,反應將不再進行,沒有鹽酸可用一種非還原性酸和氯化鈉的混合物代替,也可產生氯氣。)
4HCl+Ca(ClO)2=CaCl2+2H2O+2Cl2↑ (此反應需要的鹽酸很稀,1mol/L便可以劇烈反應。)
2H++ClO-+Cl-=H2O+Cl2↑
【只要能電離出H+的酸即可參加並且發生此歸中反應;如:草酸。但由於參加反應的酸電離出的H+能力的不同,反應的速率也會不同。如果此酸為有機酸,且易揮發,那麼要注意不能在強光照的照射下反應,不然氯氣可能會和揮發出來的有機酸發生取代反應發生爆炸或生成有毒物質,如:冰醋酸會和氯氣發生取代反應生成氯醋酸(劇毒固體)、二氯醋酸(固體)、三氯醋酸(固體)】
如不用濃鹽酸,亦可用NaCl(固體)跟濃硫酸來代替。如:
2NaCl+3H2SO4(濃)+MnO2=加熱=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Cl2↑
總之,實驗室制氯氣的辦法都圍繞著一個核心:氯離子+氧化劑+酸性環境,氧化劑的氧化性不強的話還需不同程度加熱。
收集方法:用向上排空氣法或者排飽和食鹽水法
凈化方法:用飽和食鹽水除去HCl氣體,用濃硫酸除去水蒸氣。
尾氣吸收:用強鹼溶液(如NaOH溶液)吸收。
驗滿方法:⑴ 將濕潤的澱粉-KI試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙立即變藍,則證明已集滿。
⑵ 將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙先變紅後褪色,則證明已集滿。
⑶ 實驗室制備氯氣時,常常根據氯氣的顏色判斷是否收集滿。
注意:切勿被網路上的無知言論欺騙,氯酸鹽絕對不能用來制備氯氣,因為會生成大量難以分離且易爆炸的ClO2。

B. 製取氯氣的實驗為什麼裝置後面要加一個尾氣處理裝置

澱粉碘化鉀溶液是為了檢測氯氣,亞硫酸鈉是為了吸收氯氣,碳酸氫鈉是為了吸收揮發的氯化氫以及可能從亞硫酸鈉中帶出的二氧化硫.最後按說如果溶液足夠量的話是只有二氧化碳排出的,應該不用加尾氣處理,這里應該是以防萬一用的.

C. 實驗室制氯氣的尾氣可選用naoh溶液吸收

A、氯氣是一種酸性氣體,不和濃硫酸反應,故A錯誤;
B、氯氣微溶於水,不能用水來對氯氣進行尾氣處理,故B錯誤;
C、氯氣和生石灰固體不會發生反應,故C錯誤;
D、氯氣是一種酸性氣體,可以和鹼發生反應,用氫氧化鈉溶液吸收來進行尾氣處理,故D正確.
故選D.

D. 實驗室製取氯氣尾氣處理問題

會產生CO2,同時有CL2帶出,導致大氣污染,NAOH吸收比較干凈

E. 實驗室制氯氣,當氯氣收集滿後,觀察尾氣吸收裝置燒杯中的現象 尾氣吸收裝置為NaOH溶液

底部先變成黃綠色,然後消失.斷氣後會產生倒吸現象

F. 實驗室制氯氣裝置

除去HCl雜質
因為Cl2在飽和食鹽水中的溶解度非常小,不能通過水
再通過濃H2SO4乾燥,再用向上排空氣法收集Cl2,最後用NaOH溶液進行尾氣處理

G. 實驗室制氯氣的尾氣吸收裝置能否用裝有氫氧化鈉的單口塞集氣瓶來吸收

這個不行,會發生倒吸

H. 實驗室制氯氣 裝置解釋

飽和食鹽水:除氯化氫氣體
濃硫酸:除水
濕潤的KI澱粉試紙:檢驗氧化性
干色布、濕色布,石蕊:漂白性
FeCl2:檢驗氧化性
AgNo3:檢驗氯負離子
KI澱粉試紙:檢驗氧化性
NaOH尾氣處理:吸收多餘的氯氣

I. 實驗室製取氯氣後,剩餘的尾氣用下列哪種方法處理最好

B。用氫氧化鈉吸收
氯氣在水中的溶解度不大,與水反應的量也不大,不能用自來水吸收。

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