课程11 氯气的实验室制法-【暑假辅导班】2021年新高一化学暑假精品课程（人教版2019）（解析版）

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第十一讲氯气的实验室制法

1.通过完成氯气的实验室制备，理解实验室气体制备的选择原则，形成从问题出发，依据探究目的设计探

究方案，并运用化学实验进行实验探究的化学核心素养。

2.通过对氯离子的检验，形成能基于物质组成提出可能假设，通过分析加以证实的论据推理和模型认知的

化学核心素养。

一、氯气的制法

1.氯气的实验室制法

（1）实验原理： MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O

离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 。

（2）实验装置

① 发生装置：固体+液体气体（仪器 A：分液漏斗；仪器 B：圆底烧瓶）

② 除杂装置：装置 C 除去 Cl2 中混有的 HCl（饱和食盐水）；装置 D 除去 Cl2 中混有的 H2O （浓硫酸）

③ 收集方法：向上排空气法；排饱和实验水法。

④ 验满方法：用湿润的淀粉 KI 试纸放在集气瓶口，若变蓝，证明已集满。

⑤ 尾气吸收装置：NaOH 溶液,目的是吸收多余的 Cl2 。

（3）制 Cl2得其他方法

①2KMnO4 + 16HCl === 2KCl + 2 MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O

②KClO3 + 6HCl(浓) === KCl + 3Cl2↑ +3H2O

③ClO- 在强酸性条件下也能氧化 Cl-：ClO- + Cl- + 2H+ === Cl2↑ + H2O

84 消毒液与洁厕灵不能混合使用的原因就是产生 Cl2会造成中毒。

注意：①用 MnO2 和浓 HCl 制取 Cl2 时必须加热，否则不反应。浓 HCl 既起到还原剂的作用，又起到酸

性的作用。

② 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。

③ 加热温度：不宜过高，以减少 HCl 挥发。

④ 实验结束后，先使反应停止并排出残留的 Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。

⑤ 尾气吸收时，用 NaOH 溶液吸收 Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为澄清石灰水中含 Ca(OH)2的量少，

吸收不完全。

⑥Cl2 尾气处理时可不用防倒吸。

二.气体制备装置的连接顺序

三.实验室制取气体各种装置的选择

1．发生装置的选择

(1)选择依据：反应原理、反应物的状态、反应条件等。

(2)装置的基本类型：

① 固体＋固体――→气体；②固体＋液体―→气体；③固体＋液体――→气体。

2．实验室制备气体的除杂装置的选择

(1)除杂原则：不减少被净化气体的量；不引入新杂质；操作简便，易于分离。

(2)除杂装置：

装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。

装置Ⅱ(球形干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。

3．实验室制备气体的收集装置的选择

(1)选择依据：根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的 O2发生反应来确定气体的收集方法。

(2)方法选择：①排水法：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。

② 向上排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。

③ 向下排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气小，如H2等。

4．实验室制备气体的尾气处理装置的选择

(1)选择依据：根据气体的物理性质、化学性质，将气体转化成无毒物质或吸收。

(2)方法选择：①点燃法：如CO、H2、CH4等易燃性气体可用此法，必须先验纯，再点燃。

② 吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S 等可用碱液吸收。

③转化法：采用一定的方法，使有毒气体转化为无毒气体后再排放，如NO、NO2若能转化为 N2，即可排放。

四．氯离子检验

1.检验时要先加稀 HNO3,以排除 CO32-等离子的干扰。不能用 H2SO4,因为 Ag2SO4微溶于水，会干扰实验，更不

能用盐酸，因为盐酸中含有 C1-。

2.若被检液中含有 SO42-,需先用足量 Ba(NO3)2溶液除去 SO42-，然后加入HNO3酸化的 AgNO3溶液检验 Cl-。

1．下列说法正确的是

① 氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸

② 实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收

③新制氯水的氧化性强于久置氯水的

④检验HCl 气体中是否混有 Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液中

⑤除去HCl 气体中的 Cl2，可将气体通入饱和食盐水中

A．①②③ B．②③④ C．③D．③⑤

【答案】C

【详解】

① 氯气与氢气混合，达到爆炸极限，在光照或点燃的条件下才能发生爆炸，故①错误；

②氢氧化钙微溶于水，溶液中溶质含量较少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，故②错误；

③久置的氯水中 HClO 分解生成 HCl 和O2，氧化性减弱，故③正确；

④HCl 气体和氯气通入AgNO3溶液中均可产生白色沉淀。检验 HCl 气体中是否混有 Cl2的方法是将气体通

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