1、1 新情境激趣引航1774 年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分为 MnO2)的过程中将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色的、有强烈刺激性气味的气体，使人十分难受，它就是氯气。舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的方法之一，你能写出舍勒发现氯气的化学方程式吗？氯气有毒，实验室制氯气，一定要尽量减少氯气外泄，降低对环境的污染，你知道 1 L 空气最多可允许含氯气多少毫克吗？在实验室里配制溶液时，我们要用蒸馏水，不能用自来水，原因是自来水中含有 Cl等杂质离子，影响所配溶液的纯度，你知道怎样才能检验某溶液中是否含有 Cl吗？你知道上图中提到的化学变化是什么吗？2 新知识预习探索 学习目标
2、1.掌握 Cl的检验方法2.了解卤素的性质。3.了解 Cl2 的实验室制取原理和实验装置。新知预习1.氯离子(Cl)的检验(1)方法：先加，再加。(2)现象：产生，加稀 HNO3，沉淀。(3)原理：AgCl=AgCl。(4)加稀硝酸的目的：排除等离子的干扰。2卤素包括：，这些元素的最外电子层都有7 个电子，是典型的元素。AgNO3 溶液稀 HNO3白色沉淀不溶解CO23F、Cl、Br、I、At非金属3卤素的性质(1)与 H2 作用生成卤化氢H2F2=冷暗 2HF H2Cl2=光照 2HClH2Br2=2HBr H2I2=高温 2HI(持续加热缓慢化合同时分解)上述反应说明，卤素单质氧化性：卤化
3、氢稳定性：HFHClHBrHI(2)与 H2O 作用生成 HX 和 HXO2F22H2O=4HFO2X2H2O=(X 为 Cl、Br、I)(3)卤素间的置换反应氧化性：FClBrI，可以发生反应 Cl22NaBr=，Br22KI=F2Cl2Br2I2HXHXO2NaClBr22KBrI24卤素单质的特性溴是唯一易挥发的液态非金属单质。淀粉遇碘变，常用于鉴别 I2 或淀粉的存在。蓝色问题探索1.(高考题选萃)判断正误。(在括号内打“”或“”)(1)能使湿润的淀粉 KI 试纸变成蓝色的物质一定是 Cl2。()(2)常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮运，所以 Cl2 不与铁反应。()(3)实验室制备
4、Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集。()(4)如果发生了氯气泄漏，正确的自救方法是用湿毛巾或蘸有纯碱溶液的毛巾捂住口鼻撤离。()【解析】(1)只要能把碘化钾氧化成碘单质的物质都能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。(2)Cl2与铁在点燃的条件下反应。(3)实验室制得的 Cl2中常含有少量 HCl，HCl 易溶于食盐水，但 Cl2在饱和食盐水中溶解度很小。(4)纯碱溶液具有弱碱性，能与氯气反应。【答案】(1)(2)(3)(4)2(双选)(2015莆田检测)向下列溶液中分别加入 AgNO3 溶液和稀HNO3，能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀的是()A氯水 B氯酸钾C氯化钾D四氯化碳【解析】凡能产生 Cl的物质
5、，都能与 AgNO3 溶液反应生成不溶于稀 HNO3的白色沉淀 AgCl，A 中 Cl2与 H2O 反应：Cl2H2O=HClHClO，生成的 HCl 可电离出 Cl；B 中 KClO3 溶于水后发生电离：KClO3=KClO3，不会电离出 Cl；C 中 KCl 溶于水中，电离出Cl：KCl=KCl；D 中 CCl4为非电解质，不能产生 Cl。【答案】AC3某化学小组用下图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是()A该装置图中至少存在两处明显错误B该实验中收集氯气的方法不正确C为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理D在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出【解析】制取
6、Cl2的实验需要在加热的条件下才能进行，装置中缺少热源，Cl2 是密度比空气大的气体，可用向上排空气法收集，Cl2有毒，必须进行尾气吸收，所以 A、C 正确，B 错误；生成的 Cl2 可以用湿润的淀粉-KI 试纸证明，发生反应为 Cl22KI=2KClI2，淀粉遇 I2 变蓝色，D 正确。【答案】B4下列物质与其用途相符合的是()Cl2-做消毒剂 AgBr-制胶卷、感光纸 AgI-人工降雨 碘酸钾-制作加碘盐 淀粉-检验 I2 的存在 NaClO-漂白纺织物A BC D全部【答案】D【点拨】明确卤素单质及其化合物的特殊性质和用途是解决本题的关键。5检验 HCl 气体中是否混有 Cl2，可采用的
7、正确方法是()A用干燥的蓝色石蕊试纸B用干燥的有色布条C将气体通入硝酸银溶液D用湿润的淀粉碘化钾试纸【答案】D【点拨】本题考查 Cl2、HCl 及氯水、盐酸的性质，并且要知道淀粉遇碘单质变蓝这一实验现象。6在 500 g 含 1.17 gNaCl 和 0.84 gNaF 的溶液中，滴加过量的AgNO3 溶液，静置，过滤，洗涤，称重得到 2.87 g 固体，由此可以得出的正确结论是()A氯离子只有一部分参加反应B氟离子只有一部分参加反应C氟化钠与 AgNO3 在溶液中无沉淀生成D氟化银难溶于水【解析】通过计算知 1.17 gNaCl 与过量 AgNO3 溶液作用生成2.87 g 沉淀。【答案】C
8、3 新课堂互动探究知识点一Cl的检验 卤族元素细解教材1Cl的检验(1)检验原理：AgCl=AgCl。(2)检验方法：先在被检液中加稀硝酸酸化，再加 AgNO3 溶液，如产生白色沉淀，则可判断溶液中含有 Cl。(3)实验探究：Cl的检验(教材实验 46)在 5 支试管里分别加入 23 mL 稀盐酸、NaCl 溶液、Na2CO3 溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴 AgNO3 溶液，观察现象，然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象。特别提醒a检验时要先加稀 HNO3，以排除 CO23 等离子的干扰，不能用H2SO4，因为 Ag2SO4 微溶，会干扰实验，更不能用盐酸，因为盐酸中含 Cl。b若被检液
9、中含有 SO24，需先用 Ba(NO3)2 溶液除去 SO24，然后加入稀 HNO3 酸化的 AgNO3 溶液检验 Cl的存在。2卤族元素卤素(1)卤素：位于元素周期表A 族，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。由于它们都能与 Na、K、Ca、Mg 等金属化合生成盐，所以统称为卤素(成盐元素之意)。(2)卤素原子结构与性质：相似性：最外层电子数都为 7，易得电子，具有氧化性。递变性：从 FI，随着核电荷数的逐渐增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，氧化性逐渐减弱。(3)卤素单质的物理性质：F2 是浅黄绿色气体；Cl2 是黄绿色气体；Br2 是深红
10、色液体，溴水是橙色液体，Br2 易挥发；I2 是紫黑色固体，碘水是褐色液体，I2 易升华。(4)卤素单质的化学性质：氧化性：F2Cl2Br2I2Cl22Br=2ClBr2Cl22I=2ClI2Br22I=2BrI2与 H2 的反应：H2X2=2HXF2 与 H2 冷暗处即可剧烈化合爆炸；Cl2 与 H2 混合光照条件爆炸；Br2 加热时与 H2 缓慢化合；碘持续加热与 H2 缓慢化合，同时又分解。与 H2O 的反应：从 F2I2 逐渐减弱。2F22H2O=4HFO2(反应剧烈)Cl2H2O=HClHClOBr2H2O=HBrHBrO(反应微弱)I2H2O=HIHIO(反应更弱)与碱反应：X22
11、NaOH=NaXNaXOH2O(X 为 Cl、Br、I，反应能力逐渐减弱)相互置换反应：2NaBrCl2=2NaClBr22KICl2=2KClI22KIBr2=2KBrI2(5)卤素单质的特性：液溴极易挥发。液溴保存时常加水液封再密封避光保存。碘易升华，且碘单质遇淀粉变蓝色。卤素单质均易溶于有机溶剂。F2与盐溶液反应时，总是先与水反应。(6)卤素离子的检验方法AgNO3HNO3 法：向待检验的溶液中滴加几滴硝酸银溶液和稀硝酸，若生成白色沉淀：AgCl=AgCl(白色)，证明有 Cl；若生成浅黄色沉淀：AgBr=AgBr(浅黄色)，证明有 Br；若生成黄色沉淀：AgI=AgI(黄色)，证明有
12、I。置换萃取法：向待检验的溶液中滴加氯水，加入少量苯(或四氯化碳)振荡，若上层(或下层)溶液变为橙色(或橙红色)，证明有 Br；若上层(或下层)溶液变为紫色，证明有 I。特性法：向待检验的溶液中滴加氯水，然后滴加淀粉溶液，若溶液变为蓝色，则证明有 I。典例精析例 1(2015经典试题选萃)检验某未知溶液中是否含有氯离子，正确的操作是()A向未知溶液中加入 AgNO3 溶液，有白色沉淀产生B向未知溶液中加入 AgNO3 溶液，有白色沉淀产生，加入稀盐酸，沉淀不消失C向未知溶液中加入稀 HNO3 酸化后，再加入 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成D向未知溶液中加入稀 HCl 酸化后，再加入 AgNO
13、3 溶液，有白色沉淀生成【答案】C【点拨】A 操作不正确，它不能排除 CO23 等的干扰。B 操作不正确，因为 Ag2CO3 跟 HCl 反应时，生成的 AgCl 仍是白色沉淀。C 操作正确。D 操作用盐酸酸化，引入了 Cl，操作不正确。故正确答案为C。例 2(双选)关于卤素的下列叙述正确的是()A卤素只以化合态存在于自然界中B随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点升高C随着核电荷数的增加，单质的氧化性增强D单质与水反应，均可用通式：X2H2O=HXHXO【解析】卤素很活泼，在自然界中只存在化合态；根据卤素的递变规律，随着核电荷数的增大，单质的熔、沸点升高，氧化性减弱；F2 与水反应的化学方程
14、式为 2F22H2O=4HFO2。【答案】AB【点拨】卤素单质的性质与氯气的性质相似，但随着核电荷数的增大又呈现出规律性的变化(如单质的熔、沸点升高、氢化物的稳定性减弱、阴离子的还原性增强等)。跟踪练习1有一包白色固体，它可能是 KCl、K2CO3、KNO3 中的一种或几种，进行下列实验：溶于水，得无色溶液；在所得溶液中滴入 AgNO3 溶液，生成白色沉淀；再滴加稀硝酸，沉淀量减少但不完全消失，同时有气泡生成。根据上述现象判断：(1)白色固体一定含有的成分是_，可能含有的成分是_；(2)请 写 出 上 述 实 验 中 有 关 反 应 的 离 子 方 程 式：_。【解析】由产生白色沉淀知，可能含
15、有 K2CO3 和 KCl 中的一种或两种；由沉淀量减少且有气泡生成知，一定含有 K2CO3；根据沉淀不完全消失可知，一定含有 KCl。【答案】(1)KCl 和 K2CO3 KNO3(2)AgCl=AgCl，2AgCO23=Ag2CO3，Ag2CO32H=2AgH2OCO2【点拨】某种离子和银离子产生白色沉淀，并不能确定该离子是氯离子。Ag2CO3 也是白色沉淀，注意用硝酸排除干扰。2甲、乙、丙三种溶液中各只含有一种 X(X可能为 Cl、Br或 I)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，再加入丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙中依次含有()ABr、Cl、I BBr、I、ClCI、Br、C
16、l DCl、I、Br【解析】熟知有关卤素知识：单质氧化性为 Cl2Br2I2，而对应阴离子的还原性 IBrCl；碘单质可使淀粉变蓝，溴水颜色为橙色。由此可推断出，甲中加入氯水和淀粉溶液时溶液变为橙色，说明甲中含有 Br，再加丙溶液无明显变化，则说明丙溶液中无 I(若含I，则发生反应 2ICl2=2ClI2)。【答案】B知识点二 氯气的制法细解教材1氯气的实验室制法(1)反应原理 在酸性条件下，用氧化剂氧化1 价的氯的化合物制得。通常用 MnO2 与浓盐酸在加热条件下反应制得 Cl2：化学方程式：MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O，离子方程式：MnO24H2Cl=Mn22H2OCl
17、2。也可以用高锰酸钾、重铬酸钾、氯酸钾等氧化剂代替二氧化锰。如 2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O。盐酸是浓盐酸，一般为 12 molL1、1.9 gmL1，稀溶液中的 HCl不能被 MnO2 氧化；必须加热，在常温下，MnO2 与浓盐酸是不反应的。(2)仪器装置：发生装置()。A特点：固体液体气体。B仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等。C试剂：A 中盛放浓盐酸，B 中盛放二氧化锰。净化装置()。组成盛放试剂试剂的作用C饱和氯化钠溶液除去氯气中的氯化氢D浓硫酸干燥氯气收集装置()A收集方法：向上排空气法(装置 E，Cl2 的密度大于空气的密度)。也可用
18、排饱和的食盐水法(Cl2 在饱和 NaCl 溶液中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的 HCl 气体)。B验满方法：用湿润的蓝色石蕊试纸检验。将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变红，则证明 Cl2 已收集满。也可用湿润的KI 淀粉试纸放于集气瓶口处，若变蓝则证明氯气已收集满。(原理：氯气可与 KI 发生反应生成单质碘：2KICl2=2KClI2，淀粉遇单质碘变蓝)尾气处理装置()。A导气管要伸入液面以下。BF 中盛放试剂：氢氧化钠溶液。作用：吸收过量的氯气，防止污染环境。特别提醒a准确记忆各仪器名称(C、D 叫洗气瓶)；b明确各部分的作用、原理及注意事项。图中：A 是分液漏斗
19、，加浓盐酸；B 是圆底烧瓶，用于反应，液体不超过容积的 2/3，加热时必须垫石棉网；C 是洗气瓶，瓶中装饱和食盐水，除去 Cl2 中混有的 HCl(氯气在饱和食盐水中比在水中溶解度小，可减少氯气的损耗)；D 是洗气瓶，瓶中装浓 H2SO4，干燥 Cl2；E为收集装置，用向上排空气法收集 Cl2，进气管伸入集气瓶的底部；F是尾气吸收装置，因氯气有毒，多余氯气要用 NaOH的溶液将其吸收(用水和石灰水吸收效果都不好)。c不能用长颈漏斗，因为长颈漏斗会使气体逸出，该反应不能用启普发生器，因为二氧化锰是粉末，并且反应需要加热，所以不能用启普发生器。d不能选用烧杯作反应容器(不容易收集气体)，可以选用试
20、管和烧瓶，烧瓶的容量大，试管容量小且比较方便。e由于反应要加热，所以要选择酒精灯、铁圈、石棉网。f分液漏斗可以随时向烧瓶中添加液体，可以通过分液漏斗的活塞控制盐酸的滴加量来控制反应的速率及进程。g因反应物中的浓盐酸有挥发性，反应体系中有水，且反应在加热的条件下进行，故制得的氯气可能有 HCl 气体和水蒸气。因此要得到干燥、纯净的氯气必须除去 HCl 气体和水蒸气这两种杂质气体，可用饱和食盐水除去 HCl，再用浓硫酸除去水蒸气(二者顺序不能颠倒)。2Cl2 的工业制法(1)电解饱和食盐水，反应的化学方程式为：2NaCl2H2O=电解2NaOHH2Cl2(2)电解熔融氯化钠：2NaCl=电解 2N
21、aCl2。典例精析例 3(2015高考题选萃)下图所示是用 KMnO4 和浓盐酸制取适量 Cl2 的简易装置。装置 B、C、D 的作用分别是：B_，C_，D_。【解析】按习惯思维，容易认为 A 是发生装置，B 是净化装置(除去 Cl2中的 HCl)，C 是收集装置(排饱和氯化钠溶液)，因为由导管位置可以看出不是采取排空气法收集，而应该是排饱和食盐水收集，但 D中放的是 NaOH 溶液，是吸收尾气用的，如果 C 中放饱和食盐水，C后应该连接收集排出的食盐水装置。因此这种思路是不对的。那么，本题没有用净化装置，收集 Cl2的装置是 B(向上排空气法)。C 是防倒吸装置，防止 D 中的液体倒吸入 B
22、 中(Cl2在 NaOH 溶液中溶解度较大)。D 是尾气吸收装置。【答案】向上排空气法收集 Cl2 防止 D 中的液体倒吸入 B 中 吸收尾气 Cl2，防止污染环境例 4 实验室以 MnO2 和浓盐酸反应制 Cl2 并净化和收集的装置如图所示，试回答以下问题：(1)如何检验装置的气密性？(2)净化装置的顺序能否颠倒？为什么？(3)以含 14.6 g HCl 的浓盐酸与足量 MnO2 充分反应，制得的 Cl2在标准状况下总小于 2.24 L，原因可能是：_；_。(4)据 4HCl(浓)MnO2=MnCl2Cl22H2O,4HCl(g)O2=CuCl2400500 2H2O 2Cl2,16HCl(
23、浓)2KMnO4=2KCl 2MnCl2 5Cl28H2O。判 断 MnO2、O2、KMnO4 的 氧 化 性 由 强 到 弱 的 顺 序 是：_。【解析】(1)此类装置可用微热法检验其气密性。(2)干燥除杂的顺序通常是先去除其他气体杂质，最后干燥，以免再混入水蒸气。(3)此反应须是浓盐酸和 MnO2 共热才能发生。(4)据反应条件可看出，KMnO4 得电子能力最强而 O2 最弱。【答案】(1)将导管末端插入水中，用酒精灯微热烧瓶，导管口有气泡冒出，移开酒精灯，水上升到导管中形成一段稳定的水柱，则证明装置的气密性良好。(2)不能；如颠倒则 Cl2 经饱和食盐水除去 HCl 时会重新混入水蒸气。
24、(3)随着反应进行，盐酸浓度变小，MnO2 与稀盐酸不反应因此该反应停止加热过快，部分 HCl 挥发(4)KMnO4MnO2O2跟踪练习3(高考题选萃)实验室制备 H2 和 Cl2 通常采用下列反应：ZnH2SO4=ZnSO4H2，MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O。据此，从下图所给的仪器装置中选择制备并收集 H2 的装置_(填代号)和制备并收集干燥、纯净 Cl2 的装置_(填代号)。【解析】根据制取 H2 的反应原理：ZnH2SO4=ZnSO4H2，确定制取 H2 的实验装置，生成的 H2 可用排水集气法或向下排空气法收集，故选 e。依据实验室制取 Cl2的反应原理：MnO24
25、HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O 确定其实验装置，生成的 Cl2 可用向上排空气法或排饱和食盐水法收集，但由于 Cl2有毒，浓盐酸具有挥发性，故制取Cl2 要用饱和食盐水除去 Cl2中的 HCl 气体，用盛有浓 H2SO4 的洗气瓶除去 Cl2 中的 H2O(g)，最后用 NaOH 溶液吸收多余的 Cl2，以防污染环境。【答案】e d【点拨】(1)一套完整的气体制备装置一般包括：反应装置除杂装置收集装置尾气处理装置等。(2)反应装置的选择要依据反应物的状态和反应的条件。收集方法的选择应考虑气体的密度、溶解性及在空气中的稳定性。是否需要尾气处理装置，取决于该气体是否有毒、是否污染环境。4(
26、2015试题调研)实验室中常用 MnO2 氧化浓盐酸的方法制取氯气，实验装置如下图所示：(1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是_。(2)如果将过量二氧化锰与 20 mL12 molL1 的盐酸混合加热，充分反 应 后 生 成 的 氯 气 明 显 少 于 0.06 mol。其 主 要 原 因 有：_，_。(3)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是_。(4)实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是_，有关的离子方程式是_。【解析】题中所给盐酸中 HCl 的物质的量是 0.24 mol，但由于盐酸受热易挥发，且随反应的不断进行，盐酸浓度越来越小，变为稀盐酸
27、后不再与 MnO2反应，所以产生的 Cl2的物质的量小于 0.06 mol。【答案】(1)MnO24H2Cl=Mn2Cl22H2O(2)加热使 HCl 大量挥发 盐酸变稀后不再发生反应(3)将浓盐酸慢慢滴下；加热用小火(4)NaOH 溶液 Cl22OH=ClClOH2O；HOH=H2O【点拨】反应物中的盐酸一定要用浓盐酸，盐酸一旦变稀，反应将不再进行。长话短说重点记忆1掌握氯气制备的 4 个装置：(1)制气(2)净化(3)收集(4)尾气吸收。2重点掌握 1 个化学方程式：MnO24HCl(浓)=MnCl22H2OCl2(MnO24H2Cl=Mn22H2OCl2)。4 新思维随堂自测1.(201
28、5山东泰安高一期末)将足量氯气通入盛有 KBr 和 KI 混合液的烧杯中，完全反应后，将溶液蒸干、灼烧，最后烧杯中剩余的固体是()AKCl 和 I2 BI2CKCl DKCl、Br2 和 I2【答案】C【点拨】向 KBr 和 KI 的混合物溶液中通入足量氯气后，可发生如下反应：2KBrCl2=2KClBr2 2KICl2=2KClI2溶液蒸干时，Br2 易挥发，I2 易升华，所以最后剩余的固体是 KCl。2检验 Cl所用的试剂为 AgNO3 和 HNO3，其中 HNO3 的作用是()A防止 CO23 的干扰B防止 Cl的干扰C生成 AgNO3 沉淀D防止 NO3 的干扰【答案】A【点拨】检验
29、Cl时，加入 AgNO3 会生成 AgCl 白色沉淀，而Ag2CO3 同样是白色沉淀，但加入稀 HNO3 后，AgCl 不溶解，而 Ag2CO3溶解于稀 HNO3，所以加稀 HNO3 的作用是防止 CO23 的干扰。3在制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是()连接好装置，检查气密性；缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出；在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末；从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中；将多余的 Cl2 用 NaOH 溶液吸收；用向上排空气法收集氯气。A BC D【解析】确定实验室制取气体的操作顺序要注意：连接好装置后，要先检查气密性，后装药品；装药品的顺序是先加固体，后加液体；对于有
30、毒的气体，一定要有尾气处理装置。【答案】D4某同学应用如图所示的方法研究物质的性质，其中气体 a 的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。回答下列问题：(1)该项研究(实验)的主要目的是_。(2)浓硫酸的作用是_，与研究目的直接相关的实验现象是_。(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计存在事故隐患，原因是_。请在上图的 D 处以图的形式表明克服事故隐患的措施。【解析】本题的实验目的是探究氯气本身还是氯气跟水反应生成的 HClO 具漂白作用，依据此目的本题设计了氯气分别与干燥的有色布条和湿润的有色布条作用。事故隐患是 Cl2 有毒，污染环境，可用碱溶液吸收。【答案】(1)探究 Cl2 与 HC
31、lO 谁有漂白性(答案合理即可)(2)吸收气体 a 中的水蒸气 B 中的布条不褪色，C 中的布条褪色(3)多余的 Cl2 会污染空气5(2015经典习题选萃)在实验室中用 MnO2 和浓盐酸反应制取纯净干燥的氯气时，用浓硫酸干燥氯气，用饱和食盐水吸收 Cl2 中的氯化氢气体。Cl2 在饱和食盐水中的溶解度很小。用氢氧化钠溶液吸收多余的 Cl2，以防止污染空气。下图是某学生设计的实验装置图：上述装置中有哪些错误？请分别指出。(有几处填几处)(1)_ _；(2)_ _；(3)_ _；(4)_ _；(5)_ _。【解析】本题属识图题，要求学生根据实验目的，对全套实验装置中错误之处作出判断，学生必须对
32、实验原理和过程非常的熟悉。首先明确目标，要得到干燥纯净的氯气。因为反应中产生的气体可能含有挥发出来的氯化氢气体和水蒸气，这是要除掉的杂质。一般情况下，是先除去其他的气体，最后再除去水蒸气，因为在除去其他杂质的时候，有可能还会产生水蒸气。【答案】(1)烧瓶下面缺石棉网(2)铁圈下面没有酒精灯(3)盛浓硫酸的洗气瓶和食盐水的洗气瓶位置颠倒了(4)两个洗气瓶中气体入口导管应深插在液面以下，而出口导管应靠近瓶塞。【点拨】制取气体时，要通过反应原理来确认制取的发生装置。有毒的气体要注意尾气的处理。净化气体时，要注意净化剂不能跟被净化的气体反应，不能引入新的杂质，多选用固体或液体净化剂。干燥气体时，要注意
33、选择合适的干燥剂，并最好是最后一步完成。收集气体时要根据气体的性质而定。实验还要防止发生“倒吸”现象。5 新视点名师讲座实验室制取气体探究实验室制取气体时首先要考虑三个问题：反应原理、仪器装置、收集方法。若气体有毒，还要考虑尾气的处理问题，这些问题的解决都要以所制气体的性质为依据1实验所用药品实验室中比较常见，反应容易进行，制取的气体含杂质少或不含杂质。2仪器装置(1)发生器的组装：组装仪器的一般原则：先零后整、先主后辅，从下到上、从左到右。在装入药品前要检查装置的气密性，其基本方法是：一般先把导气管插入盛水的水槽中，把有关活塞关闭，微热主发生器，有气泡从水中冒出，停止微热后，水倒吸进入导气管
34、形成一段水柱，表示装置气密性良好。常见的气体发生装置如下图所示固体固体气体(如图 a)，固体液体气体(如图 b、c)，固体液体气体(如图 d、e)，液体液体气体(如图 d、e)。(2)除杂净化和干燥仪器的组装：首先根据反应原理及所选药品考虑杂质气体的成分，再利用性质选择合适的装置及试剂加以除去或转化。(3)收集方法：由气体的性质决定。气 空气：向上排空气法(如 Cl2、CO2)；气 空气：向下排空气法(如 H2 等)。气体微溶于水时也可用排对应盐的饱和溶液的方法收集，CO2 可用排饱和 NaHCO3 溶液的方法收集；与 O2 反应(如 NO)或与空气的平均相对分子质量接近的气体不能用排空气法收集。(4)吸收尾气仪器的组装：尾气处理的目的主要是防止有毒尾气污染空气或使人中毒以及尾气在有限空间内达到爆炸极限而发生爆炸。不同的方法应选用不同的装置。常用方法有：点燃法：如 CO、H2、CH4 等易燃性气体，可用此法。吸收法：如 Cl2、SO2、HCl、H2S 等可用碱液吸收。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。导入室外法：如 H2 是无毒气体，可将其导入室外，以防在实验室内达到爆炸极限。
