【实验室制取氯气步骤】在化学实验中,制取氯气是一种常见的操作,主要用于研究氯气的性质或作为其他反应的原料。实验室中通常采用浓盐酸与二氧化锰(MnO₂)在加热条件下反应来制取氯气。以下是该实验的基本步骤总结。
一、实验原理
氯气的制取主要基于以下化学反应:
$$
\text{MnO}_2 + 4\text{HCl} \xrightarrow{\Delta} \text{MnCl}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + \text{Cl}_2\uparrow
$$
该反应属于氧化还原反应,其中二氧化锰被还原,盐酸中的氯离子被氧化为氯气。
二、实验步骤总结
| 步骤 | 操作内容 | 注意事项 |
| 1 | 准备实验仪器和药品 | 包括铁架台、酒精灯、试管、导管、集气瓶等;需准备浓盐酸、二氧化锰、水槽等 |
| 2 | 装置连接 | 将发生装置(如试管)与收集装置(如集气瓶)连接,确保密封性良好 |
| 3 | 加入反应物 | 向试管中加入适量二氧化锰,然后缓慢倒入浓盐酸 |
| 4 | 加热反应 | 使用酒精灯对试管进行加热,使反应发生 |
| 5 | 收集氯气 | 氯气通过导管进入集气瓶,由于氯气密度大于空气,可采用向上排空气法收集 |
| 6 | 实验结束 | 停止加热后,先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯,防止倒吸 |
三、实验安全与环保提示
- 实验过程中应佩戴护目镜和手套,避免接触强酸和有毒气体。
- 氯气具有刺激性气味,应在通风橱中进行操作。
- 实验结束后,未反应的盐酸应妥善处理,不可随意倾倒。
四、实验现象观察
- 反应开始时,试管内有气泡产生,同时溶液颜色由无色变为浅绿色(Mn²⁺的特征)。
- 氯气生成后,集气瓶中逐渐充满黄绿色气体。
通过以上步骤,可以较为安全地完成实验室中氯气的制取过程。掌握正确的实验方法和注意事项,有助于提高实验的成功率和安全性。


