——————————————內(nèi)江師范學院化學化工學第二屆實驗技能大賽——————————————實驗名稱：氯氣的生成及其性質(zhì)的微型化設計班級：化學12級2班姓名：xxx學號：1111111111指導老師：xxx聯(lián)系電話：11111111111氯氣的生成及其性質(zhì)的微型化設計實驗原理KClO3是白色顆粒狀晶體或粉末。密度2.32g/L，熔點368?C，在400?C分解放出氧氣。溶于水和堿溶液，不溶于乙醇，有氧化性。有時實驗室用氯酸鉀與濃鹽酸反應來制取氯氣，該反應速率快，由于有氯氣生成，瓶內(nèi)顏色很快變?yōu)辄S綠色：KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O該反應生成的氯氣是一種有毒的黃綠色氣體，它易溶于有機溶劑，能溶于水，難溶于飽和食鹽水。其密度為3.170g/L，比空氣的密度大。反應中有水蒸氣和氯化氫氣體生成，所以要使反應得到干燥的氯氣，就必須除去其余雜質(zhì)，從而方便做其性質(zhì)驗定。該實驗用飽和食鹽水去除氯化氫氣體，用濃硫酸去除水蒸氣，得到干燥的氯氣。把制備的氯氣通入0.1mol/L的KBr、KI（含淀粉溶液）、FeSO4（含KSCN）溶液，濕潤的pH試紙，NaOH（含酚酞）的溶液中從而驗證氯氣的性質(zhì)。實驗現(xiàn)象原理：KBr+Cl2==KCl+Br2（溴水呈橙色）KI+Cl2==KCl+I2（淀粉遇單質(zhì)碘變藍）6FeSO4+3Cl2==2Fe2（SO4）3+2FeCl3Fe3++3SCN-==Fe（SCN）3（紅色）Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O氯水具有漂白作用，所以濕潤的pH試紙最后變成白色最后把點燃的金屬鈉、銅絲和紅磷放到氯氣中，觀察現(xiàn)象，得出結論。實驗現(xiàn)象原理：2Na+Cl22NaCl（反應劇烈，產(chǎn)生大量白煙）Cu+Cl2CuCl2（反應劇烈，產(chǎn)生大量棕色的煙)

2P+3Cl22PCl3(劇烈燃燒，產(chǎn)生大量的煙、霧)氯氣是一種重要的化工原料，在農(nóng)業(yè)上常用與制造多種農(nóng)作物的殺蟲劑；工業(yè)上常用來制造多種化工產(chǎn)品，如鹽酸，漂白粉，氯仿等有機溶劑，在醫(yī)療上可直接用于消毒或制作消毒液。但氯氣有毒，生產(chǎn)和使用必須執(zhí)行規(guī)范操作。實驗材料井穴板是由透明的聚苯乙烯或性能優(yōu)于聚苯乙烯的材料制造。多用滴管是由聚乙烯吹塑而成，是一個圓形具有吸泡連接一根細長的徑管而成。青霉素藥瓶是玻璃。實驗儀器4個青霉素藥瓶及橡膠瓶塞，一個9孔井穴板，一個6孔井穴板，1只廢的圓珠筆筆芯，一個小鐵夾，一次性輸液管，一次性針管2只，多用滴管。實驗藥品0.1mol/lKBr溶液，0.1mol/lKI溶液，飽和食鹽水，濃H2SO4,FeSO4溶液,10%NaOH溶液,濕潤的PH試紙，酚酞試液，KSCN溶液,KClO3溶液,濃HCl，淀粉溶液，細銅絲，紅磷，金屬鈉，酒精燈，細沙。實驗步驟把準備好的5個青霉素藥瓶（包括瓶口的橡膠塞），洗滌干凈并烘干，把一只圓珠筆筆芯在酒精燈上為烤一下，彎成90°的氣體導管。在9孔井穴板的中，分別滴加飽和食鹽水、濃H2SO4、0.1mol/L的KBr、KI（含淀粉溶液）、FeSO4（含KSCN）溶液，放入濕潤的pH試紙，滴加NaOH（含酚酞）。利用6孔井穴板的兩個孔，在里面分別滴加飽和食鹽水，濃硫酸，用輸液管連接起來。拿出一個青霉素藥瓶子，在里面裝上KClO3粉末，蓋上塞子，把吸取濃鹽酸的多用滴管和剛彎好的90°氣體導管插入青霉素藥瓶子里。用一節(jié)（約20CM）的輸液管把彎好的90°氣體導管套起來，在輸液管上放一個小鐵夾（反應發(fā)生時小鐵夾松開，不反應是關閉），另一端連接一個一次性針管，按壓多用滴管滴加濃HCl時，發(fā)生反應，看針管活塞的移動來驗證裝置的氣密性。滴加濃HCl時，當一次性針管里收集的氣體差不多時停止滴加，把針管和輸液管分開，這時把輸液管通入9孔井穴板的第一個孔的雙導氣管的井穴塞上，構成了氯氣的性質(zhì)驗定裝置。把針管插在6孔井穴板的第一個孔雙導氣管的井穴塞上，再將另一個干燥的一次性針管插在第二個孔的雙導氣管的井穴塞上，推壓針管，構成了一個干燥氯氣的裝置。再次按壓多用滴管滴加濃HCl時，氯氣通入9孔井穴板，約2min觀察會看到滴有KBr溶液的小洞中溶液變成橙色，滴有KI（含淀粉溶液）的小洞中變成藍色，滴有FeSO4（含KSCN）溶液的小洞中溶液變成紅色，濕潤的pH試紙的褪色．滴有酚酞的NaOH溶液由紅色變?yōu)闊o色。觀察完現(xiàn)象之后再次停止滴加濃HCl.實驗中滴有酚酞的NaOH溶液由紅色變?yōu)闊o色，究竟是中和褪色還是漂白褪色，為了解決這一疑問，反應一段時間后，打開裝有NaOH溶液的一個導氣口，向褪色后的溶液中再滴入幾滴NaOH溶液，結果溶液仍是白色，從而說明了該溶液褪色是由于氯水的漂白作用．這時用針管里干燥好的氯氣注射到3個干燥好的蓋著橡膠塞的青霉素瓶子里，這時打開塞子把點燃的金屬鈉，銅絲，紅磷分別放入里面。觀察得到鈉與氯氣反應劇烈，產(chǎn)生大量白煙；銅絲與氯氣反應劇烈，產(chǎn)生大量棕色的煙；紅磷與氯氣反應劇烈燃燒，產(chǎn)生大量的煙、霧。預期結果實驗能按照設計的思路統(tǒng)一實現(xiàn)，在反應器（青霉素瓶子）與針管進行氣密性驗證時小心操作，最好氣密性良好。在把輸液管與針管分開時要小心，把握時間，不要讓氯氣泄露污染大氣，在把輸液管通入9孔井穴板時候，可以把針管倒放（氯氣的密度比空氣大），氯氣也就不會漏出。在反應器與9孔井穴板構成的性質(zhì)驗定裝置中，所有的反應要求及其現(xiàn)象都能按預想的進行，不讓有些生成物進行干擾，從而觀察到明顯的現(xiàn)象