氯水的制备
氯水的保存
氯水的制备 (一)制备装置 (二)制备步骤 1、计算反应物的用量 用二氧化锰和浓盐酸制备氯气,反应方程式为: MnO2 + 4HCL== MnCl2 + 2H2O + Cl2 由于氯气的密度为3.214g/L,在常温下的溶解度为100g水中溶解310cm3,则制备1升氯水需10g氯气,经过计算需二氧化锰12.2g,浓盐酸17.3ml,但由于浓盐酸有挥发性,,所以浓盐酸的量要比理论计算值多。经多次的实践证明,制备1升氯水需要二氧化 锰12.2g,浓盐酸30ml。 2、搭建装置 在圆底烧瓶A中装入二氧化锰,在试剂瓶C、D中装适量的水,在试剂瓶F中装浓的氢氧化钠溶液,然后照图1搭建好装置,并检查密封性,再在分液漏斗B中装入浓盐酸。 3、将分液漏斗中的浓盐酸放入圆底烧瓶(注意关闭分液漏斗的活塞),点燃酒精灯,反应开始。 4、待药品基本反应完即停止加热。 5、反应结束后,用弹簧夹夹住装置C左端的橡胶管,使装置C、D (1)装置E中为空气,目的是防止在反应结束时由于压力的变化导致装置F中的氢氧化钠溶液倒吸入装置D中。 (2)装置F中用于吸收多余尾气的溶液是氢氧化钠溶液,其反应方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 。 (三)装置优点 1、可连接多个吸收氯气的装置,以便制备大量的氯水。 2、可通过调节浓盐酸的加入量和加入速度来控制生成的氯气量和速度,以免反应速度过快来不及溶解而产生多余的尾气,或者反应速度过慢,使装置中的压力减小导致氢氧化钠溶液倒吸入氯水瓶中。
氯水的保存 在氯气溶于水时,氯气与水反应形成次氯酸和盐酸。从氯水呈现黄绿色并具有氯气的刺激性气味可以知道,氯水中存在着氯分子,说明氯气并没有完全跟水反应,这是因为在氯气通入水中产生盐酸和次氯酸的同时,溶液中的盐酸和次氯酸也发生反应生成氯气和水,也就是说,在氯水中同时存在一个可逆反应:氯气与水的正反应和盐酸与次氯酸的逆反应。 化学反应方程式为: Cl2 + H2OHCl + HClO 由此可知,氯水中同时存在着单质氯、水、盐酸和次氯酸四种成分。氯水在存放过程中,次氯酸见光分解成盐酸,化学反应方程式为:2HClO=2HCl+O2↑,最后导致氯水的黄绿色颜色消失,pH减小,久置的氯水可视为盐酸溶液,因此,氯水一般是现用现配,如确需保存,需将其储存在带有磨砂玻璃盖的无色细口玻璃瓶中,同时外套黑袋避光。用磨砂玻璃盖是因为氯水显酸性,酸不与磨砂玻璃盖的主要成分二氧化硅反应,用无色瓶是为了方便观察氯水的颜色以便初步判断氯水浓度,而细口玻璃瓶是为了减少氯气的挥发。