Как из соляной кислоты получить хлор уравнение

Соединения хлора

Хлороводород, соляная кислота (HCl)

Способы получения хлороводорода

Промышленный способ:

  • Синтез из простых веществ:
  • Образуется как побочный продукт при хлорировании углеводородов:

R-H + Cl2 = R-Cl + HCl

Лабораторный способ:

В лаборатории HCl получают действием концентрированной H2SO4 на хлориды:

  • при слабом нагревании
  • при очень сильном нагревании

Физические свойства хлороводорода

HCl при обычной температуре — бесцветный газ с резким запахом, достаточно легко сжижается (Тпл = -114°С, Ткип = -85°С). Безводный НСl и в газообразном, и в жидком состояниях не проводит электрический ток.

HCl хорошо растворяется в воде: при обычной температуре в 1 л воды растворяется

450 л газа (реакция экзотермическая). Насыщенный раствор содержит 36-37 % HCl по массе, имеет резкий, удушающий запах.

Химические свойства хлороводорода

Газообразный HCl

Безводный НСl химически инертен по отношению к металлам, оксидам и гидроксидам металлов, а также ко многим другим веществам. Что означает, что в отсутствие воды хлороводород не проявляет кислотных свойств.

И только при очень сильном нагревании газообразный HCl реагирует с металлами, даже такими малоактивными, как Сu и Аg.

Восстановительные свойства HCl проявляются также в малой степени:

  • он может окисляться фтором при обычной температуре:
  • при высокой температуре (600°С) в присутствии катализаторов обратимо реагирует с кислородом:

Раствор HCl

Водный раствор HCl является сильной кислотой, т.к. молекулы HCl практически полностью распадаются на ионы:

Общие свойства кислот

Он проявляет все свойства кислот:

  • реагирует с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжения металлов до водорода Н:
  • взаимодействует с основными и амфотерными оксидами:
  • реагирует с основаниями и амфотерными гидроксидами:
  • Вступает в реакцию с аммиаком:
  • взаимодействует с солями более слабых кислот:
  • Реагирует с сильными окислителями F2, MnO2, KMnO4, KClO3, K2Cr2O7. При этом анион Cl — окисляется до свободного хлора:

2Cl — — 2e — = Cl2 0

  • Качественная реакция – взаимодействие с растворимыми солями серебра с образованием белого творожистого осадка хлорида серебра:
  • С органическими соединениями

Вступает в реакции с органическими соединениями:

с аминами:

с аминокислотами:

Кислородсодержащие кислоты галогенов

Хлорноватистая кислота (HClO) и ее соли

Хлорноватистая кислота очень слабая кислота и существует только в разбавленных водных растворах.

Получение хлорноватистой кислоты:

  • Диспропорционирование хлора в холодной воде:
  • Реакция гипохлоритов с диоксидом углерода и водой :

Химические свойства хлорноватистой кислоты:

  • Несмотря на то, что хлорноватистая кислота HClO –слабая кислота, она является сильным окислителем, особенно в кислой среде. При этом хлор хлорноватистой кислоты восстанавливается до степени окисления -1.

HClO + KI → KIO3 + HCl

2HBr + HClO → HCl + Br2 + H2O

4HClO + MnS → 4HCl + MnSO4

  • на свету хлорноватистая кислота разлагается:
  • Как кислота реагирует с сильными основаниями:

HClO + KOH → KClO + H2O

  • Хлорноватистая кислота диспропорционирует:

3HClO → 2HCl + НСlO3

Химические свойства солей хлорноватистой кислоты (гипохлоритов):

  • Разложениегипохлоритов при нагревании:
  • Кислоты, более сильные, чем хлорноватистая вытесняют гипохлориты из солей:

NaClO + 2HCl → NaCl + Cl2 + H2O

  • Взаимодействуют с другимисолями, если продуктом является слабый электролит:

Хлористая кислота (HClO2) и ее соли

Хлористая кислота HClO2– слабая кислота, существует только в водных растворах, очень неустойчива

Способы получения хлористой кислоты:

  • Хлористую кислоту можно получить окислением оксида хлора пероксидом водорода:

Химические свойства хлористой кислоты:

  • Вступает в реакциис щелочами с образованием хлоритов:
  • При длительном хранении разлагается:

Соли хлористой кислоты – хлориты

  • разлагаются при нагревании:
  • реагируют с сильными кислотами:
  • являются слабыми восстановителями и сильными окислителями в кислой среде:

Хлорноватая кислота (HClO3) и ее соли

Хлорноватая кислота HClO3– существует только в водных растворах, в свободном виде не выделена. Является сильной кислотой

Получение хлорноватой кислоты:

Действием кислот на хлораты:

Химические свойства хлорноватой кислоты:

  • Взаимодействует с щелочами с образованием хлоратов:
  • Окисляет некоторые вещества:
  • Разлагается при слабом нагревании:

Соли хлорноватой кислоты – хлораты:

Получают хлораты при пропускании хлора через подогретый раствор щелочи:

  • Хлораты сильные окислители.
  • хлорат калия (бертолетова соль) при нагревании разлагается диспропорционируя на хлорид и перхлорат калия:
  • В присутствии оксида марганца (IV) в качестве катализатора хлорат калия разлагается с выделением кислорода:

Хлорная кислота (HClO4) и ее соли

Хлорная кислота HClO4– летучая, хорошо растворимая в воде жидкость, не имеющая цвета. Является сильной кислотой и сильным окислителем. Взрывоопасна. Кислотный оксид — Cl2O7, соли хлорной кислоты — перхлораты.

Получение хлорной кислоты

Перегонкой при пониженном давлении смеси перхлората калия с серной кислотой:

Химические свойства хлорной кислоты

  • Как сильная кислота вступает в реакции с щелочами с образованием перхлоратов:
  • Как сильный окислитель окисляет многие вещества:
  • Хлорная кислота является неустойчивой и разлагается при умеренном нагревании:

Химические свойства солей хлорной кислоты – перхлоратов:

  • Перхлораты также являются сильнымиокислителями
  • Взаимодействуют с сильными кислотами:
  • При нагревании более 550ºС разлагаются:

Оксиды хлора

Оксид хлора (I), оксид дихлора ( Cl2O)

В газообразном состоянии имеет темно-желтый цвет, в жидком состоянии – красно-бурый. Неустойчив на свету при повышении температуры.

Получение оксид хлора (I)

Химические свойства оксида хлора (I)

  • Имеет кислотные свойства. Реагирует с водой, щелочами:
  • Является сильным окислителем:
  • При температуре выше 20ºС или на свету разлагается:

Оксид хлора (IV), диоксид хлора, двуокись хлора ( ClO2)

ClO2 – ядовитый газ желто-зеленого цвета с резким запахом. Взрывается при механическом воздействии, при нагревании до 100 ºС и при контакте с восстановителем

Получение двуокиси хлора

В промышленности ClO2 получают, пропуская оксид серы (IV) через подкисленный раствор хлората натрия NaClO3:

В лаборатории ClO2получают при взаимодействии хлората калия с щавелевой кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты:

Химические свойства оксида хлора (IV)

  • ClO2 сильный окислитель, проявляет кислотные свойства. Реагирует с водой (медленно), со щелочью (быстро):

6ClO2 + 3H2O = HCl + 5HClO3 (горячая вода)

  • Разлагается в концентрированной хлороводородной кислоте:
  • Проявляет окислительно-восстановительные свойства:

Оксид хлора (VI), триоксид хлора (ClO3 (Cl2O6))

ClO3 (Cl2O6) – вязкая жидкость красного цвета. Соприкосновение с органическими веществами приводит к взрыву.

Получение оксида хлора (VI)

Получают окислением озоном ClO2

Химические свойства оксида хлора (VI)

  • В обычных условиях постепенно разлагается на ClO2 и О2:
  • ClO2 – сильный окислитель. Вступает в реакции диспропорционирования с водой, со щелочью:

Оксид хлора (VII) (Cl2О7)

Cl2О7 – тяжелая, маслянистая жидкость, не имеющая цвета. Наиболее устойчивый из всех оксидов хлора. Очень взрывоопасен.

Получение оксида хлора (VII)

Получают при взаимодействии оксида фосфора (V) с концентрированной хлорной кислотой:

Химические свойства Cl2O7

Проявляет кислотные свойства.

  • При взаимодействии Cl2О7 с водой образуется хлорная кислота HClO4:
  • При взаимодействии Cl2О7 с щелочами образуются перхлораты:
  • При нагревании разлагается:

Please wait.

We are checking your browser. gomolog.ru

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6dfa1558ea3116e8 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare

Получение хлора в лаборатории и изучение его свойств

Презентация к уроку

Тип урока: комбинированный, с практической работой (урок рассчитан на 2 часа в профильной группе)

Цель урока: продолжить формирование знаний о неметаллах на примере хлора. Закрепить знания о окислительно-восстановительных реакциях на примере изучения свойств хлора. Подготовиться к выполнению задания № 37 ЕГЭ.

Задачи урока

Оборудование и реактивы:

  • Прибор для проведения химических реакций (АПХР), состоящий из двугорлой круглодонной колбы; насадок; капельной воронки; стеклянных пробок; мерный цилиндр
  • Оксид марганца(IV); концентрированная соляная кислота; раствор бромида натрия; раствор иодида калия; концентрированная серная кислота; раствор фенолфталеина; раствор щелочи; раствор сульфита натрия.

1. Актуализация знаний.

Сравните электронное строение атомов и ионов фтора и хлора. Задание выполняется двумя учениками у доски. Остальные ученики выполняют задание в тетради по вариантам.

Задание в парах: Сравните электронное строение атома и иона химического элемента.

  • 1 ученик: фтора
  • 2 ученик: хлора

Осуществите взаимопроверку. Два ученика в это время работают за закрытой доской и осле окончания работы результаты проверяют.

Почему у атома фтора проявляется только отрицательная степень окисления?

Объясните существование разных степеней окисления у хлора, исходя из их электронного строения. Составьте электронные формулы для атома хлора в разных степенях окисления.

Два ученика, используя интернет –источники подготавливают ответы на вопросы: ссылки: http://znaesh-kak.com/

Выступление учеников по вопросам:

1) Кем и при каких обстоятельствах открыт хлор?

2. Интересная информация о хлоре: 1) использование хлора в первой мировой войне; 2) отбеливающие свойства хлора;

2. Усвоение новых знаний.

2. 1. Получение хлора в лаборатории и изучение его химических свойств.

Вопрос: Какие будут предложения по получению хлора в лаборатории?

Возможный ответ: Электролизом растворов хлоридов щелочных металлов или раствора соляной кислоты.

Составляем схемы протекающих процессов у доски. Оцениваем целесообразность и возможность применения электролиза в лаборатории. Далее рассуждаем на тему, каким образом можно окислить хлорид-ион, не используя в качестве окислителя электрический ток? Чаще всего ученики называют несколько окислителей: бихромат калия, перманганат калия, диоксид марганца, и правильно предлагают окислить хлорид- ион в соляной кислоте до хлора.

Работа с презентацией.

Ученики получают задание: Изучите материалы презентации. Соберите прибор для получения хлора в лабораторных условиях по фото-инструкции, если исходными веществами являются концентрированная соляная кислота и оксид марганца (IV) (кристаллический). Используем прибор АПХР (прибор для проведения химических реакций). Вспоминаем, что хлор ядовит, следовательно, опыт будем проводить под тягой!

Посмотрите внимательно материалы презентации (Слайды № 1-10) и ответьте на вопросы в таблице № 1.

ВопросыОтветыПочему?
1. Где получать?Под тягойЯдовит
2. Из чего?НCl(конц) + МnO2Марганце, в степени окисления +4 окисляет хлорид-ион до свободного хлора.
3. Что увидим?выделение желто-зеленого газаХлор-зеленый.
4. Как собираем?Вытеснением воздуха из реакционной колбы, одновременно пропуская в реагирующие вещества;Он тяжелее воздуха, заполняет объем колбы и поднимается по насадкам.
5. Какой прибор используем?АПХРЖидкость удобно приливать к твердому веществу.
6. Какие вещества наливаем в насадки?1) концентрированную серную кислоты

2) раствор бромида натрия;

3) раствор иодида калия + раствор крахмального клейстера;

4) раствор гидроксида натрия с фенолфталеиномОсушение хлора;

Изучение химических свойств хлора.7. Каким раствором нейтрализуем образовавшиеся бром и йод?Раствор сульфита натрияВосстановление брома и йода до бромида и йодида.

Проводим лабораторный опыт в группах в вытяжном шкафу и записываем наблюдения и заполняем таблицу № 2. Для проведения работы ученики делятся на 3 группы. Пока одна группа получает вещество в вытяжном шкафу, другие ученики работает самостоятельно, заполняя в рабочем листе, таблицу № 2.

Таблица 2. Уравнения химических реакций, проходящих при получении хлора

Название опытаУравнения химических реакцийНаблюдения
Получение хлора.MnO2+4HCl —> MnCl2+Cl2^+2H2OВыделение желто-зеленого газа.
Замещение брома в бромиде.2 NaBr + Cl2 —>2 NaCl + Br2Образование бурого раствора бромной воды.
Замещение йода в иодиде.2 NaI + Cl2 —> 2 NaCl + I2Образование желтого раствора йодной воды.
Диспропорционирование хлора в щелочной средеСl2 + KOH(хол) —>KCl + KClOРаствор фенолфталеина обесцвечивается.
Нейтрализация брома и йода сульфитом натрияNa2SO3 + Br2 + 2NaOH —> 2 NaBr + Na2SO4 + H2O

Na2SO3 + I2 + 2NaOH —> 2 NaI + Na2SO4 + H2OОбесцвечивание растворов.

2.2. Самостоятельная работа.

    Предложите другие способы получения хлора в лаборатории.
  • Какие вещества еще можно окислять хлором. Составьте УХР.

Запишите их в рабочий лист.

Поменяйтесь рабочими листами и ответьте на вопросы друг друга (работа в парах).

Составьте уравнения предложенных химических реакции и расставьте коэффициенты методом окислительно-восстановительного баланса.

Осуществите взаимопроверку, используя слайды № 11,12.

3. Закрепление знаний. Подведение итогов урока.

Решение качественной задачи. (ЕГЭ № 37) Составьте уравнения описанных реакций.

1 вариант К кристаллическому перманганату калия добавили концентрированную соляную кислоту. Полученный газ пропустили над медью. Образовавшееся вещество растворили в воде и добавили раствор гидроксида натрия. Полученный осадок прокалили при этом образовалось вещество черного цвета.

2 вариант Оксид марганца (lV) прореагировал при нагревании с концентрированной соляной кислотой. Выделившийся газ пропустили через горячий раствор гидроксида калия. Полученный раствор разделили на две части. К одной части раствора добавили раствор нитрата серебра, в результате чего выпал белый осадок. К другой части раствора прилили раствор йодида натрия, образовалось темно-бурое вещество. Составьте уравнения четырёх описанных реакций.

Обязательно проводится проверка фронтально. Решение на доске записывается учителем.

1. Приведите оценку своих достижений на уроке:

А) работал, получил результат, результатом доволен;

Б) работал, но мог работать лучше;

В) старался, но было трудно, много не понял;

2. Оцените свое эмоциональное состояние:

А) комфортное; б) некомфортное;

3. Считаете ли вы, что урок был наглядным: а) да; б) нет

4. Считаете ли вы, что материал трудно воспринимается, т.к. опыты с получением хлора вы проводили самостоятельно?

Сдайте свои рабочие листы на проверку учителю.

Д/З: параграф 34 стр. 276 № 1-7 учебник для 11 кл. “Общая химия” О.С.Габриелян, И.Г.Остроумов, С.Н.Соловьев, Ф.Н.Маскаев

  • Приложение 1
  • Приложение 2


источники:

http://gomolog.ru/reshebniki/8-klass/zadachnik-kuznecova-2020/8-41.html

http://urok.1sept.ru/articles/661014