(2)Cl2＋H2O向氯水中 加入的物质 H＋Cl＋HClO平衡移动的应用 浓度变化 平衡移 动的方向 应用 ①用饱和食盐水除Cl2可溶性 氯化物 ＋
－
c(Cl)增大 －左移 中的HCl ②用排饱和食盐水法收集Cl2 c(H＋)和 盐酸 c(Cl) 增大 －左移 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 用NaOH溶液吸收多余Cl2 制漂白粉 制高浓度的HClO溶液 氯水需避光保存或现用现配 NaOH Ca(OH)2 CaCO3 光照 c(H)减小 c(H＋)减小 c(H＋)减小 c(HClO) 减小 ＋右移 右移 右移 右移 氯气的实验室制法
1．Cl2的实验室制法 (1)实验装置
(2)反应原理：(写出上述制Cl2的化学方程式)
6
△
MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 △
(3)发生装置类型：固体＋液体――→气体。 (4)净化装置：
①除去Cl2中HCl用饱和食盐水的原理是增大c(Cl)减少Cl2与H2O的反应，即减少Cl2
的溶解；
②干燥Cl2可以用浓硫酸，也可以用P2O5或CaCl2，用P2O5或CaCl2时可用的装置为干燥管或U型管。
(5)收集装置：Cl2可用向上排空气法，也可以用排饱和食盐水法。 (6)尾气处理：Cl2有毒，一般用NaOH溶液吸收，其离子方程式为Cl2＋
2OH===Cl＋ClO＋H2O。一般不用澄清石灰水的理由是Cl2在Ca(OH)2溶液中的溶解度较小，吸收Cl2不完全。
(7)验满方法：将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后退色，则证明已集满。
2．其他方法制备Cl2的原理
(1)用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、Ca(ClO)2等氧化浓盐酸的方法制备Cl2的反应原理。 ①14HCl(浓)＋K2Cr2O7===2KCl＋2CrCl3＋7H2O＋3Cl2↑ ②16HCl(浓)＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑ ③6HCl(浓)＋KClO3===KCl＋3H2O＋3Cl2↑ ④4HCl(浓)＋Ca(ClO)2===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑ 上述反应可以不用加热。
(2)工业制备Cl2——电解饱和食盐水
通电
化学方程式为2NaCl＋2H2O=====Cl2↑＋H2↑＋2NaOH。 [基础判断]
(1)足量MnO2和40 mL 10 mol·L浓盐酸共热可生成0.1 mol Cl2。( ) (2)为了使Cl2的生成速率大，可快速升高温度。( )
(3)除去氯气中HCl杂质可用饱和食盐水，也可用饱和碳酸氢钠溶液。( ) (4)干燥Cl2的干燥剂可以是浓硫酸、P2O5和CaCl2中的任意一种。( ) [答案] (1)× (2)× (3)× (4)√ [知识应用]
下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。
－1
－
－
－
－
7
(1)装置B、C、D的作用分别是：
B_____________________________________________________________； C_____________________________________________________________； D_____________________________________________________________。 (2)上述装置收集的Cl2中含有的杂质有________。
[答案] (1)向上排空气收集氯气 安全瓶作用，防止D中的液体倒吸入B中 吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境 (2)HCl、H2O(g)
命题点1 Cl2的实验室制法及性质探究
1．某研究性学习小组的同学利用MnO2、浓盐酸反应来制取干燥的氯气并验证其有无漂白性，所用装置(数量可满足需要，不含制气装置)如下图，下列说法正确的是( )
A．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为dacbe B．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为dabae C．装置e的主要用途是制备NaClO
D．实验中使用到了装置c，从其布条退色可说明湿润的氯气有漂白性
B [为确定干燥氯气有无漂白性，需要进入到装置b中的氯气中不含HCl及水蒸气，故应先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水，为防止装置e中的水蒸气进入装置b中，在装置b、e之间还应加装一个装置a，尾气用NaOH溶液吸收，A、C错误，B正确；由装置b中现象可判断Cl2有无漂白性，不需要使用装置c，且湿润有色布条退色是因氯气与水反应生成的HClO引起的，D错误。]
2．(2019·南昌模拟)如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持装置已略)。
8
(1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸，则相关反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是___________________________________；
同时装置B也是安全瓶，监测实验进行时装置C是否发生堵塞，请写出发生堵塞时装置B中的现象：________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入________(填字母)。
Ⅰ Ⅱ Ⅲ a 干燥的 有色布条 碱石灰 湿润的 有色布条 b 干燥的 有色布条 硅胶 湿润的 有色布条 c 湿润的 有色布条 浓硫酸 干燥的 有色布条 d 湿润的 有色布条 无水氯化钙 干燥的 有色布条 (4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。当向D装置中缓缓通入一定量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为________色，说明氯的非金属性强于溴。
(5)打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡后静置。观察到的现象是_________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。
[解析] (1)漂粉精中Ca(ClO)2为氧化剂，氧化浓HCl生成Cl2。 (2)堵塞时瓶内气压增大，长颈漏斗内液面上升。
(3)干燥Cl2无漂白性，从B中出来的Cl2不干燥，Ⅰ中布条一定退色，故应使Ⅱ为Cl2
的干燥剂，Ⅲ处的布条为干燥布条。
(4)根据置换反应原理说明X2的氧化性：Cl2＞Br2＞I2，进而说明非金属性强弱。 (5)I2在苯中呈紫红色。
[答案] (1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O (2)除去Cl2中的HCl 长颈漏斗中液面上升，形成水柱 (3)d (4)棕黄
9
(5)装置E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色
有关实验装置或装置试剂作用的答题模板
发生装置 生成……或产生……或制取…… ? 除杂装置 ? 性质实验装置 ?
收集装置 用……收集方法，利用……装置 ?
尾气吸收装置 吸收……防止……的污染影响 命题点2 Cl2的制备与氯化物制备相结合的综合试题
3．(2019·肇庆模拟)二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：
①将干燥的氯气在110 ℃～140 ℃与硫反应，即可得S2Cl2粗品。 ②有关物质的部分性质如下表：
物质 S 熔点/℃ 112.8 沸点/℃ 444.6 化学性质 略 遇水生成HCl、SO2、S；与过量氯气发生S2Cl2S2Cl2 －77 137 △＋Cl2=====2SCl2；温度超300 ℃以上完全分解为硫和氯气 设计实验装置图如下： 与……反应或验证……说明……
或比较……或检验……
除去吸收……防止……干扰影响或
除去……中的杂质，以免影响测量结果
(1)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见____________________________________________________________________。
利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：
(2)B中反应的离子方程式为_________________________________________ ________________________________________________________________。
10
2021版新高考化学一轮复习 第1章 认识化学科学 第2节 氯及其化合物教学案 鲁科版
