實驗室氯氣制備裝置的改進

『壹』 實驗室製取氯氣，要用的器材和試驗過程，求高手，高懸賞

一般有三種方式，有三個方程式。
1）原理：+NaCl+
H2SO4

Cl2

+
Na2SO4

+H2O
2）實驗器材
a．
實驗材料：
次氯酸鈉溶液
（C.P）、氯化鈉固體、40%硫酸、
氫氧化鈉溶液

b．
實驗儀器
：125ml
蒸餾燒瓶

*1
60ml
分液漏斗

*1
100ml
燒杯

*1
125ml集氣瓶若干；
鐵架台
、燒瓶夾、十字夾各一；導管、
乳膠管
、單孔和雙孔橡膠塞若干
3）
實驗方法：
（1）將次氯酸鈉溶液30ml和氯化鈉10克加入蒸餾燒瓶中；
（2）將40%硫酸加入分液漏斗；
（3）在燒杯中加入一定量的氫氧化鈉溶液；
（4）按製取CO2方法連接儀器（見圖）；
（5）檢查裝置的
氣密性
；
（6）將硫酸溶液逐滴加入次氯酸鈉溶液和氯化鈉的混合物中；
（7）在集氣瓶中收集氯氣。
4）實驗結果和分析
硫酸溶液滴入混合液中反應程度較小，速度慢，氯氣產量少，集氣瓶中很難收滿
氯氣，實驗改進效果不理想。造成這種情況的原因應該有三：其一，次氯酸鈉溶液的濃度太低（活性氯>=5%）；其二，次氯酸鈉水解使溶液呈強鹼性，其中的
氫氧根離子
搶先與
氫離子
反應，浪費了部分硫酸，故當硫酸剛開始加入到混合物中時無明顯現象；其三，此反應系溶液與溶液反應，不經攪拌反應難以徹底。要達到更佳的效果，就要在葯品上下工夫，尋找一種水解後溶液呈
弱鹼性
的固體葯品來代替次氯酸鈉溶液。
實驗II
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1)原理：Ca(ClO)2+
CaCl2
+2H2SO4
2
CaSO4
+2Cl2+2H2O
2)實驗器材
a.
實驗材料：
漂粉精
片（每片含0.2克有效氯）、40%硫酸、氫氧化鈉溶液
b.
實驗儀器：同實驗I
3）實驗方法：
（1）將漂粉精片10片放入蒸餾燒瓶中；
（2）--（5）同實驗I方法
（6）將硫酸溶液逐滴加入蒸餾燒瓶中使之與漂粉精片反應；
（7）同實驗I。
4）實驗結果和分析
硫酸溶液滴入燒瓶與漂粉精片接觸後，固體表面產生大量氣泡，有黃綠色氣體產生。但隨著時間的推移，反應逐漸趨於緩慢，無論是再加入硫酸還是氯化鈉溶液，反應速度都未就此加快。說明其速度的減緩並非因為氫離子濃度或
氯離子
濃度的減小。反觀此反應的方程式，聯繫到硫酸與塊狀碳酸鈣作用時生成的
硫酸鈣
會包被在碳酸鈣表面阻礙反應的深入進行這一事實，推斷這一反應速度的減緩亦系生成的硫酸鈣包覆在漂粉精片表面所致。要解決這個問題就要用其他的酸代替硫酸。
實驗III
--------------------------------------------------------------------------------
1）原理：Ca(ClO)2+4HCl
2Cl2+CaCl2+2H2O
2)實驗器材
a.
實驗葯品:
漂粉精片、1mol/L鹽酸
b.
實驗儀器：同實驗I
3)
實驗方法:
(1)將漂粉精片10片放入蒸餾燒瓶中；
(2)在分液漏斗中加入1mol/L鹽酸；
(3)---(5)同實驗I；
(6)將鹽酸逐滴滴入燒瓶中；
(7)同實驗I

『貳』 製取氯氣裝置

用MnO₂和濃鹽酸加熱製取氯氣的裝置圖：

『叄』 改進裝置氯氣的實驗室製法為什麼用KCLO3或KMnO4代替MnO2

原因如下：

1：KClO3和KMnO4的氧化性大於MnO2，不用加熱即可反應，節省能源

2：相同物質的量的氯酸鉀和高錳酸鉀能產生更多的氯氣

3：實驗裝置更為簡單，且反應剩餘物均溶於水，便於清洗

『肆』 製取氯氣的實驗裝置圖及步驟及指出每個部分的主要作用

（1）制備氯氣應來用濃鹽酸，條件源為加熱，洗氣時應長進短出，進氣管插入液面以下，應該先除去氯氣中的氯化氫再除去；
故答案為：①不能用稀鹽酸，而應用濃鹽酸；
②應有加熱裝置，應用酒精燈加熱；
③盛濃硫酸和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒；
④兩洗氣瓶里進氣導管和出氣導管的長短不對；
（2）從發生裝置中出來的氯氣含有氯化氫和水蒸氣，先通過飽和食鹽水除去氯化氫，然後通過濃硫酸除去水，氯氣有毒不能直接排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收；
故答案為：①除去Cl₂中的氯化氫；②除去氯氣中的水蒸氣；③吸收多餘的氯氣．

『伍』 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

『陸』 氯氣的實驗室製法的除雜裝置與除雜過程 急啊！！！！！1

實驗室里用二氧化錳和濃鹽酸在加熱的條件下反應制備的。因為濃鹽酸專有揮發性，因此收集的氯屬氣中常混有兩種雜質：氯化氫和水蒸氣，除雜的方法：除去氯化氫用飽和食鹽水，除去水蒸氣用濃硫酸，先除去氯化氫，後除去水蒸氣。

『柒』 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。

(7)實驗室氯氣制備裝置的改進擴展閱讀：

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

『捌』 製取氯氣的裝置及其注意事項

實驗室製取氯氣的方法和步驟如下：

（1）儀器設備：鐵架台、酒精燈、石棉網、版園底燒瓶、分液漏斗配權雙孔塞、導氣管、集氣瓶、小燒杯

（2）試劑：氫氧化鈉溶液、濃鹽酸、二氧化錳

（3）步驟：（A）把裝置連接好，檢查氣密性

（B）在燒瓶中加入少量二氧化錳，從分液漏頭里慢慢地注入密度為1.19的濃鹽酸

（C）緩緩加熱，使反應加快，有氯氣均勻放出。

（D）用向上排空氣法收集

（E）多餘氯氣用氫氧化鈉吸收。

裝置圖見插圖

實驗室制氯氣的注意事項：加熱時要墊石棉網;滴加濃鹽酸不能過快;加熱時溫度不能太高，否則易使濃鹽酸大量揮發。

『玖』 如圖是某研究性學習小組利用實驗室制氯氣的裝置設計製取氯水並進行相關實驗．（1）請簡述如何檢查該裝置

（1）檢查氣密性可給裝置微熱，是裝置內壓強增大，觀察是否有氣泡或導管內的液面變化判斷，可將倒氣管插入盛水的燒杯中，用手捂住圓底燒瓶（或用酒精燈微熱圓底燒瓶），倒氣管口有氣泡冒出．冷卻後，倒氣管中產生水柱，一段時間沒有變化，說明氣密性良好，
故答案為：將倒氣管插入盛水的燒杯中，用手捂住圓底燒瓶（或用酒精燈微熱圓底燒瓶），倒氣管口有氣泡冒出．冷卻後，倒氣管中產生水柱，一段時間沒有變化，說明氣密性良好；
（2）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、水和氯氣，氧化物、氣體、弱電解質寫化學式，可溶性的強電解質寫離子式，反應的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2C1^-