實驗室氯酸鉀制氯氣裝置

7. 氯酸鉀製取氧氣的發生裝置和收集裝置分別是什麼

氯酸鉀製取氧氣的發生裝置是固體與固體加熱制氣體的裝置（實驗室常用說法：固固加熱型），收集裝置是排水法或排空氣法裝置。

向上排空氣法是指在實驗化學中製取氣體時的一種方法。在氣體的密度明顯大於空氣且不與空氣反應時，用此方法。氣體的密度明顯比空氣大，如二氧化碳，二氧化氮，二氧化硫，氯化氫，氯氣，氧氣等。密度小的則用向下排空氣法。且該氣體不與空氣中成分發生反應。

1、發生裝置內導管不宜伸人過長，以剛露出膠塞為宜，以使氣體順利導出。

2、用向上排空氣法收集氧氣時，導管要伸人集氣瓶底部，以便使集氣瓶中空氣排盡，收集到較純凈的氧氣。

3、如果用排水法收集氧氣，剛產生氣泡時不宜立即收集，因此時的氧氣不夠純；當均勻並連續產生氣泡時開始收集.導氣管伸人集氣瓶中不宜過長。

當瓶口有氣泡逸出時，證明集氣瓶內氧氣已收集滿.若用向上排空氣法收集氧氣，可用帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則證明氧氣已收集滿.

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總結成幾個字：連查裝定點收移熄。

1、連接裝置。導管伸入試管內不宜過長，以稍微露出橡皮塞為宜，准備檢查裝置氣密性。

2、檢查裝置氣密性。可以使用酒精燈進行加熱，如果導管末段有氣泡產生，說明裝置氣密性良好。

3、裝葯品。氯酸鉀和二氧化錳的混合物應平鋪在試管底部，有利於均勻受熱。

4、固定裝置。試管口要略向下傾斜，因為過一會要加熱葯品，所以防止葯品中的水分受熱變成水蒸氣，在試管口凝結成水滴倒流入試管底部，引起試管炸裂；導管伸入試管內不宜過長，以稍微露出橡皮塞為宜，有利於空氣的排出和氧氣的導出。

5、點燃酒精燈。加熱葯品時請注意，如果直接進行加熱，試管底端有可能冷熱不均引起炸裂，所以首先要對試管底部加熱區域進行預熱，再用外焰直接加熱。

6、收集氣體。剛開始加熱產生的氣體，主要是試管中原有的空氣，因為我們的實驗的目的是收集高純度的氧氣，所以需要等待導管末端有均勻穩定的氣泡產生的時候，再進行收集。

7、將導管移出水槽。

8、熄滅酒精燈。再將集氣瓶用玻璃片蓋好，因為氧氣密度比空氣的大，所以集氣瓶要正放在桌面。

8. 實驗室制氯氣的實驗裝置有哪些

實驗室制氯氣的實驗裝置有鐵架台，酒精燈，圓底燒瓶，分液漏斗。

用分液漏斗、圓底燒瓶等組裝的固液加熱型制氣裝置。飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體，濃硫酸除去Cl2中的水蒸氣。向上排空氣法或排飽和食鹽水法。用NaOH溶液吸收多餘的Cl2，以防Cl2污染空氣。

實驗室制氯氣過程。

將濕潤的澱粉−碘化鉀試紙靠近收集Cl2的集氣瓶瓶口，若觀察到試紙立即變藍，則證明已收集滿。將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛氯氣的瓶口，若觀察到試紙先變紅後褪色，則證明已收集滿。根據氯氣的顏色判斷是否收集滿：若觀察到整個集氣瓶中充滿黃綠色的氣體，則證明已收集滿。

為了減少製得的Cl2中HCl的含量，加熱時溫度不宜過高，以減少HCl的揮發。製取時一定要注意反應條件是「濃鹽酸」和「加熱」，一旦濃鹽酸變為稀鹽酸，反應將不再發生。

9. Ⅰ．實驗室可用氯酸鉀與濃鹽酸反應製取氯氣，反應方程式如下：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O（1）用雙線橋

Ⅰ．（1）反應中KClO₃+6HCl=KCl+3Cl₂↑+3H₂O中，只有Cl元素化合價發生變化，當有3mol Cl₂生成時，轉移5mol電子，則電子轉移的方向和數目為；
（2）化合價降低元素Cl所在的反應物氯酸鉀是氧化劑，該Cl元素被還原，化合價升高元素Cl所在的反應物鹽酸是還原劑，該氯元素被氧化，
故答案為：HCl；氯；
（3）氧化劑是KClO₃還原劑是HCl，而且6molHCl中只有5molHCl參加氧化還原反應，氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：5，
故答案為：1：5；
（4）設則生成的氯氣體積為xL，由題意可知：KClO₃中Cl元素由+5價變為+0價，HCl中Cl元素由-1價變為0價，由方程式可知當有6molHCl參加反應時，有5mol被氧化；被氧化的鹽酸與氯氣的關系：5HCl～3Cl₂↑
5mol 3×22.4L
5 mol xL
則x=67.2，
故答案為：67.2L；
Ⅱ．（1）製得的氯氣中含有水蒸氣，需要用濃硫酸乾燥，所以濃硫酸的作用是除去氯氣中的水蒸氣，乾燥氯氣；
故答案為：除去氯氣中的水蒸氣或乾燥氯氣；
（2）乾燥氯氣不具有漂白性，氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，方程式為：Cl₂+H₂O?HCl+HClO，次氯酸具有漂白性，
故答案為：裝置B中的有色布條不褪色，裝置C中的有色布條褪色；Cl₂+H₂O?HCl+HClO；
（3）氯氣與石灰乳反應生成氯化鈣和次氯酸鈣，反應的方程式為2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，漂白粉溶於水後，受空氣中的CO₂作用，即產生有漂白、殺菌作用的次氯酸，同時生成碳酸鈣沉澱，反應的化學方程式為：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO，
故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO；

10. 實驗室製取氯氣的方法和步驟

一、實驗室里也可用其他氧化劑來氧化濃鹽酸製取氯氣。

二、反應原理：

最常用MnO2 + 4HCl(濃） ==加熱== MnCl2+ 2H2O + Cl2 ↑

常用的氧化劑還有有KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等。

1、2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

由於KMnO4的氧化性比MnO2強，所以用KMnO4制Cl2，通常不需加熱。

2、KClO3+6HCl==== KCl+3Cl2↑+3H2O

3、Ca(ClO)2+4HCl(濃)==== CaCl2+2Cl2↑+2H2O

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。

三、用向上排空氣法或者排飽和食鹽水法收集。

四、用飽和食鹽水出去HCl氣體，用濃硫酸除去水蒸氣。

五、用強鹼溶液（如NaOH溶液）吸收尾氣。

六、驗滿：

1、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。

2、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。

3、實驗室制備氯氣時，常常根據氯氣的顏色判斷是否收集滿。

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氯氣泄漏極易造成人身傷亡和區域性污染，防止氯氣泄漏的方法有：

1、不能選用存在缺陷的設備和部件，各設備和部件要定期檢測和檢驗；

2、加強工藝管理，嚴格控制工藝指標，發現問題必須及時檢查和處理；

3、加強事故氯處理裝置的管理和檢修，相關裝置採用多路電源供電，定期清洗事故氯處理裝置，機泵定期試車；

4、為了及時發現氯氣泄漏，在生產、儲存、輸送和使用的崗位都要安裝氯氣報警器，一旦氯氣泄漏，可及早發現，防止事故擴大，並在液化崗位安裝電視監控和鹼液噴淋裝置；

5、加強對職工的安全教育和培訓。

泄漏應急處理：

泄漏污染區人員應迅速撤離至上（側）風處，並立即設置警戒，小泄漏時，於150米處設置警戒，大泄漏時，於450米設置警戒。

消防人員必須佩戴空氣呼吸器或氧氣呼吸器，穿全身防火防毒服，手戴橡膠手套，在上風向進行處置。盡可能切斷泄漏源，合理通風，加速擴散，噴霧狀水稀釋、溶解，構築圍堤或挖坑收容產生的大量廢水。

如有可能，用管道將泄漏物導至還原劑（酸式硫酸鈉或酸式碳酸鈉）溶液中或將漏氣鋼瓶浸入石灰乳液中。具體處置措施為：

1、關閥斷源。生產裝置發生氯氣泄漏，事故單位的工程技術人員或熟悉工藝的人員關閉輸送物料的管道閥門，斷絕物料供應，切斷事故源，公安消防隊出開花或噴霧水槍掩護並協助操作。

2、倒罐轉移。儲罐、容器壁發生泄漏，無法堵漏時，可採用疏導的方法將液氯倒入其他容器或儲罐。

3、化學中和。儲罐、容器壁發生少量泄漏，可採用化學中和的方法，即在消防車水罐中加入生石灰、蘇打粉等鹼性物質，向罐體、容器噴射，以減輕危害，也可將泄漏的液氯導至碳酸鈉溶液中，使其中和，形成無危害或微毒廢水。

具體反應為CaO+H2O一Ca（OH）2，2Ca（OH）2+2Cl2一CaCl2+Ca（CIO）2+2H2O。生成氯化鈣和次氯酸鈣，都沒有毒害作用。如果現場溫度比較高，則生成氯化鈣和氯酸鈣。產物的沉降度比較好，不會形成懸浮物，很快降落到地面，對地面植物起到鈣肥作用。

4、稀釋降毒。以泄漏點為中心，在儲罐、容器壁的四周設置水幕或噴霧水槍噴射霧狀水進行稀釋降毒，但不宜使用直流水或直接對准泄漏點噴射，避免氯氣與水作用生成酸，加速對泄漏點的腐蝕。除了使氯氣溶解於水外，還可以利用氯氣與水的反應加大對空氣中氯氣的吸收。

5、浸泡水解。運輸途中體積較小的液氯鋼瓶閥門損壞，發生泄漏，又無堵漏器具無法制止外泄時，可將鋼瓶浸入氫氧化鈣等鹼性溶液中進行中和，也可將鋼瓶浸入水中。

6、器具堵漏。管道壁發生泄漏，且泄漏點處在閥門以前或閥門損壞，不能夠關閥止漏時，可使用不同形狀的堵漏墊、堵漏楔、堵漏袋等器具實施封堵。

（a）微孔跑冒滴漏可用螺絲釘加粘合劑旋入孔內的方法堵漏。

（b）罐壁撕裂發生泄漏，可用充氣袋、充氣墊等專用器具從外部包裹堵漏。

（c）帶壓管道泄漏，可用捆綁式充氣堵漏帶或使用金屬外殼內襯橡膠墊等專用器具實施內外堵漏。

（d）閥門法蘭盤或法蘭墊片損壞，發生泄漏，可用不同型號的法蘭夾具，並注射密封膠的方法進行封堵，也可直接使用專門的閥門堵漏工具實施堵漏。

7、洗消處理。

1、化學消毒法。即用氫氧化鈉、氨水、碳酸氫鈉等鹼性物質溶於水中，噴灑在污染區域或受污染體表面，發生化學反應改變毒物性質，成為無毒或低毒物質；

2、物理消毒。即用吸附墊、活性炭等具有吸附能力的物質，吸附回收後轉移處理；對染毒空氣可用水驅動排煙機吹散降毒，也可對污染區暫時封閉，依靠自然條件如日曬、通風使毒氣消失；也可噴射霧狀水進行稀釋降毒。

參考資料來源：網路-氯氣