Trong phòng thí nghiệm khí clo có thể được điều chế bằng cách cho axit

Cùng Top lời giải trả lời chính xác nhất cho câu hỏi trắc nghiệm: “Trong phòng thí nghiệm Clo được điều chế bằng cách cho HCl đặc phản ứng với?” kết hợp với những kiến thức mở rộng về HCl là tài liệu môn Hóa học 10 hay dành cho các bạn học sinh trong quá trình luyện tập trắc nghiệm.

Trắc nghiệm: Trong phòng thí nghiệm Clo được điều chế bằng cách cho HCl đặc phản ứng với?

A. NaCl.

B. Fe.

C. F2.

D. KMNO4.

Trả lời:

Đáp án: D KMNO4

Trong phòng thí nghiệm Clo được điều chế bằng cách cho HCl đặc phản ứng với KMNO4.

Cùng Top lời giải hoàn thiện hơn hành trang tri thức của mình qua bài tìm hiểu về HCl dưới đây nhé!

Kiến thức tham khảo về HCl

1.Axit Clohidric là gì?

HCl là gì?

-Axit Clohidriclà một hợp chất vô cơ có tính axit mạnh. Nó tồn tại ở 2 dạng đó là lỏng và khí. Axit Clohidric có công thức hóa học làHCLvà có các tên gọi khác như Axit clohyđric, Axit hiđrocloric, Axit muriatic, Cloran.

-Axit hclà một loại axit được sử dụng trong ngành công nghiệp dược phẩm, hóa học và trong xây dựng các chế phẩm

-Tuy nhiên,HClcó khả năng ăn mòn các mô con người, gây tổn thương cơ quan hô hấp, mắt, da và ruột.

2.Cấu tạo phân tử HCL là gì?

-Ngoại quan:Chất lỏng trong không màu hoặc vàng nhạt.

-Khối lượng mol:36,46 g/mol

-Khối lượng riêng:1,18 g/cm3

-Điểm nóng chảy:–27,32 °C (247 K)

-Độ axit (pKa):–8,0

-Độ nhớt:1,9·10-3 Pa·s ở 25 °C

3. Tính chất vật lí của HCl

- Hidro clorua là chất khí, không màu, mùi xốc tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit mạnh HCl;Nặng hơn không khí.

- Axit HCl là chất lỏng không màu, dễ bay hơi.Dung dịch axit HCl không màu, HCl đặc bốc khói trong không khí ẩm.

4. Tính chất hóa học của HCl

a. Tính axit mạnh

- Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

- Tác dụng với kim loại đứng trước H→muối trong đó kim loại có hóa trị thấp + H2.

Fe + 2HCl→FeCl2+ H2

- Tác dụng với oxit kim loại→muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2O.

Fe3O4+ 8HCl→4H2O + FeCl2+ 2FeCl3

- Tác dụng với bazơ→muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2­O.

Fe(OH)2+ 2HCl→FeCl2+ 2H2O

- Tác dụng với muối→muối mới + axit mới

Na2CO­3+ 2HCl →2NaBr + H2O + CO2

b. Tính oxi hóa - khử

- HCl thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với các kim loại đứng trước H2

- HCl đóng vai trò chất khử khi tác dụng với chất có tính oxi hóa mạnh (xem phản ứng điều chế clo trong phòng thí nghiệm).

5.Các phương pháp điều chế và sản xuất axit clohydric

a. Trong phòng thí nghiệm

-Axit clohydric được điều chế bằng phương pháp sunfat có thể đạt nồng độ lên đến 40% với phương trình điều chế diễn ra theo 2 giai đoạn:

-Giai đoạn 1: NaCl rắn + H2SO4đặc → NaHSO4+ HCl (150 – 250 ºC)

-Giai đoạn 2: 2NaCl rắn + H2SO4đặc → Na2SO­4+ 2HCl (500 – 600 ºC)

-Sản phẩm được tạo thành có độ tinh khiết cao nhưng không được dùng để sản xuất HCl thương mại vì giá axit sulfuric đắt hơn axit clohydric.

b. Trong công nghiệp

-Axit clohydric được điều chế trong công nghiệp thường có nồng độ 32 - 34 % với phương trình điều chế sau:

H2+ Cl2→ 2HCl (> 2000° C)

- HCl được tổng hợp trực tiếp từ khí clo và khí hydro nên sản phẩm có độ tinh khiết cao.

- Để đảm bảo phản ứng diễn ra hoàn toàn, lượng hydro được cung cấp cao hơn clo khoảng 1 - 2%.

- Chi phí sản xuất cao vì các chất phản ứng có giá thành cao.

- Hỗn hợp khí hydro và clo có khả năng gây nổ nên cần những thiết bị đặc biệt có khả năng chịu nhiệt cao.

Ngoài ra, HCl cũng được tổng hợp từ một số phương pháp khác:

- Hydrat hóa clorua kim loại nặng

2FeCl3 + 6H2O →Fe2O3 + 3H2O + 6HCl

- Nhiệt phân 1,2 – dicloretan thành vinyl clorua.

C2H4+Cl2→C2H4Cl2

C2H4Cl2→C2H3Cl+ HCl

-90% lượng HCl ở Mỹ được sản xuất bằng phương pháp này.

- Clorua hóaankan RH với R là gốc hydrocacbon

Cl2+ RH → RCl + HCl

- Phản ứng trao đổi gốc clo với HF.

RCl + HF → RF + HCl

- Nhiệt phân Clodiflometan

2CHF2Cl→ CF2=CF2+ 2 HCl

- Đốt rác thải hữu cơ clo

C4H6Cl2+ 5O2→ 4CO2+ 2H2O + 2HCl

* Axit Clohydric và các ứng dụng trong cuộc sống

- Xử lý nước hồ bơi: Cân bằng nồng độ pH, diệt khuẩn, rong rêu, tảo, khử trùng,…

- Sử dụng HCl nồng độ 18% để tẩy gỉ thép trước khi cán, mạ điện,….

Fe2O3 + Fe + 6HCl → 3FeCl2 + 3H2O

- Sản xuất hợp chất hữu cơ như vinyl clorua, diclorometa, than hoạt tính, polycacbonat, axit ascobic, một số loại dược phẩm,…

2CH2=CH2+ 4HCl + O2→ 2ClCH2CH2Cl + 2H2O

- Kiểm soát, trung hòa pH để điều chỉnh tính bazo trong dung dịch

OH− + HCl → H2O + Cl−

- Sản xuất các hợp chất vô cơ như các hóa chất xử lý nước thải, muối clorua dùng để mạ điện, mạ kẽm clorua trong công nghiệp mạ và sản xuất pin,…

- Thamgia vào nhiều phản ứng hóa học trong dạ dày như:

+ Hòa tan các muối khó tan, là chất xúc tác cho các phản ứng thủy phân các chất đường, bột và chất đạm thành các chất đơn giản hơn mà cơ thể có thể hấp thụ được.

+ Ngăn ngừa các mầm bệnh do vi khuẩn trong dạ dày và ruột gây ra.

+ Kích hoạt các chất thiết yếu trong cơ thể như hooc - mon và enzyme tiêu hóa thức ăn.

+ Giúp cơ thể hấp thụ các chất dinh dưỡng quan trọng trong thực phẩm như vitamin A, C, E, B6, B12, canxi, magie, kẽm, sắt ...

- Axit clohydric được dùng trong xử lý da, vệ sinh nhà cửa, bơm vào các tầng đá của giếng dầu để hòa tan một phần đá, tạo lỗ rỗng lớn hơn,…

- Trộn HCl đậm đặc với HNO3 đậm đặc theo tỉ lệ mol 1:3 để tạo thành hỗn hợp nước cường tona (hòa tan vàng, bạch kim).

- Sản xuất thực phẩm, phụ gia thực phẩm như aspartame, fructose, gelatin, axit citric, lysine,….

* Tác hại của khí HCl đối với môi trường và con người

- Tiếp xúc nhiều với hơiaxit clohydriccó thể gây nhiễm độc, viêm dạ dày, viêm phế quản mãn tính, mẩn đỏ, tổn thương da hoặc bỏng nghiêm trọng, giảm thị lực,….

- Tiếp xúc lâu với khí HCl có thể gây khàn giọng, loét đường hô hấp, đau tức ngực, làm tê liệt các chức năng của hệ thần kinh trung ương,.…

- Gây bỏng, tụ máu, tích nước ở phổi nếu bị nặng,…

- Làm cây cối chậm phát triển, giảm độ mỡ nóng của lá cây, khiến các tế bào biểu bì của lá cây co lại,…thậm chí chết cây nếu tiếp xúc với HCl nồng độ cao.

Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp như thế nào? Đó chính là toàn bộ thông tin mà chúng tôi muốn gửi đến với các bạn trong bài viết sau đây.

Như chúng ta đã biết, Clo cho dù tồn tại ở dạng lỏng hay khí đều có hại đối với sức khỏe con người. Về mặt sức khỏe thì đó là nguyên nhân gây nên các bệnh về đường hô hấp nhất là viêm họng và viêm mũi. Nhưng bên cạnh đó, Clo cũng là chất không thể thiếu khi ứng dụng trong khử trùng hoặc tẩy trắng.

Clo có lẽ là cái tên khá quen thuộc đối với tất cả chúng ta, Từ khi còn ngồi trong ghế nhà trường cho đến lúc bước ra cuộc sống thường ngày. Vậy bạn có nhớ những điều liên quan về chất hóa học CLO này không?

Tuy nhiên, trong tự nhiên Clo chủ yếu tồn tại ở dạng muối. Vậy quá trình điều chế Clo như thế nào? Cũng như tất tần tật kiến thức về tính chất của Clo sẽ được trình bày trong bài viết sau đây.

Muốn xem Tổng Hợp một số đồ Án – Giáo Trình Xử Lý Khí Thải—> Hãy Truy Cập Vào link sau Để DOWNLOAD

https://xulychatthai.com.vn/tong-hop-bo-do-an-xu-ly-khi-thai-link-google-driver/

Cl là gì?

Clo hay Chlorine là một nguyên tố hóa học nằm trong bảng tuần hoàn nguyên tố. có ký hiệu Cl.  Thuộc chu kì 3 của bảng tuần hoàn.

• Clo có ái lực điện tử cao nhất và có độ âm điện đứng thứ 3 trong tất cả các nguyên tố.
• Clo trong thực tế tồn tại ở 2 dạng đó là dạng lỏng và dạng khí.
• Nhóm, phân lớp17, p
• Số nguyên tửbằng 17.
• Phân loại là Halogen.
• Cấu hình electron [Ne] 3s2 3p5.
• Mỗi lớp chứa2 7 8 e
• Khối lượng nguyên tử chuẩn 453(2) g
• Cấu trúc tinh thể :

Tính chất vật lý của Clo

Clo là một nguyên tố phi kim thuộc nhóm halogen, tồn tại ở trạng thái khí trong điều kiện môi trường bình thường.

Khí Clo có màu vàng lục, mùi hắc và độc hại.

Khí Clo có thể tan trong nước và đặc biệt tan mạnh trong các dung môi hữu cơ.

Nặng hơn không khí khoảng 2.5 lần.

Trong môi trường tự nhiên, đa phần Clo được tìm thấy ở dạng muối clorua, phần lớn là muối ăn natri clorua, ngoài ra còn có kali clorua và một số khoáng vật như  cacnalit KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl.

Cl là gì?

Tính chất hóa học của Clo

Nguyên tử clo có độ âm điện lớn (3,16), chỉ đứng sau nguyên tử flo (3,98) và nguyên tử oxi (3,44). Vì vậy, trong hợp chất với các nguyên tố này, clo có số oxi hoá dương (+1, +3, +5, +7), còn trong các trường hợp khác, clo có số oxi hoá âm (–1).

Khi tham gia phản ứng, nguyên tử clo dễ nhận thêm 1 e để thành ion clorua Cl–.

Vì vậy, tính chất hoá học cơ bản của clo là tính oxi hoá mạnh.

• Tác dụng với phi kim tạo ra muối halogenua (tạo ra muối có hóa trị cao nhất của kim loại đó)  trừ bạch kim (Pt, Au). Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường hoặc không cao lắm, tốc độ nhanh, toả nhiều nhiệt.

Phương trình phản ứng

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

Mg + Cl2 →  MgCl2

• Tác dụng với Hydro tạo thành Hydro clorua

Phương trình phản ứng

H2 + Cl2 → 2HCl

Điều kiện phản ứng xảy ra nếu tỷ lệ số mol của khí Clo với Hydro là 1:1

Tính chất hóa học của Clo

• Tác dụng với nước là phản ứng thuận nghịch

Phương trình phản ứng

H2O + Cl2 ↔ HCl + HClO (axit hipoclorơ)

Axit hipoclorơ có tính oxy hóa mạnh nên được dùng làm chất sát trùng, tẩy màu.

• Tác dụng với dung dịch muối những halogen yếu hơn clo, trong dãy hoạt động

Phương trình phản ứng

2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2

• Tác dụng với chất khử mạnh

2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3

3Cl2 + 2NH3 → N2 + 6HCl

Do đó, Trong phòng thí nghiệm, amoniac được dùng làm chất khử độc Clo

Xem thêm: Dịch vụ hút hầm cầu tại Đà Nẵng có chất lượng thi công hàng đầu hiện nay.

Các cách điều chế khí Clo

Điều chế khí Clo trong phòng thí nghiệm (hcl ra cl2), (kcl ra cl2) (kmno4 ra cl2) (mno2 + hcl đặc)

Phương pháp điều chế Clo trong phòng thí nghiệm

Đun nóng nhẹ dung dịch axit HCl đậm đặc với chất có khả năng oxy hóa mạnh như mangan dioxit (MnO2).

Phương trình phản ứng xảy ra như sau:

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Nếu muốn thu được khí Clo tinh khiết, cần tiếp tục thực hiện các bước sau:

• Cho khí Clo qua bình axit sulfuric đặc, nó sẽ được làm khô nước.
• Thu khí Clo bằng phương pháp đẩy không khí do khí Clo nặng hơn không khí.
• Sử dụng bông tẩm xút, tránh khí Clo bay ra bên ngoài vì Clo là khí độc

Ngoài MNO2 có thể dùng một số chất oxy hóa khác như kali pemanganat (KMnO4), Kali Clorat (KClO3), Clorua vôi (CaOCl2).c

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2

Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng Kali pemanganat

KClO3 + 6HCl → KCl + 3H2O + 3Cl2

CaOCl2 + 2HCl → Cl2 + CaCl2 + H2O

Điều chế khí Clo trong công nghiệp (nacl ra cl2)

Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm chỉ thu được một lượng nhỏ, không đủ phục vụ cho nhiều ứng dụng trong cuộc sống.

Do đó, điều chế công nghiệp là việc rất cần thiết. Các nhà sản xuất tiến hành điện phân muối Natri Clorua bằng điện phân nóng chảy theo phương trình phản ứng:

2NaCl → 2Na + Cl2

Hoặc điện phân có màng ngăn dung dịch muối halogenua (natri clorua)

2NaCl + 2H2O → H2 + 2NaOH + Cl2

Ứng dụng của khí Clo trong thực tế

• Axit hypocloro HClO được dùng để khử trùng nước uống và nước hồ bơi.
• Clo được dùng khá phổ biến trong sản xuất giấy, khử trùng, thuốc nhuộm sợi vải, thực phẩm, thuốc diệt trừ sâu bệnh hại, các loại sơn, công nghiệp hóa dầu, sản xuất chất dẻo dung môi và rất nhiều sản phẩm tiêu dùng khác.

Ứng dụng Clo trong thực tế

• Khí Clo được dùng để làm sạch nước, tẩy trắng hoặc khử trùng
• Là thuốc thử của ngành công nghiệp hóa chất
• Sản xuất nước Ja-ven, Clorua vôi, axit clorua….
• Người ta cũng dùng Clo để sản xuất Clorat, Clorofom, tetraclorua cacbon cũng như chiết xuất brom.
• Điều chế nhiều loại dung môi công nghiệp như cacbon tetra clorua để  sản xuất nhiều chất polime như nhựa PVC, cao su tổng hợp…
• Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm để dùng cho các phản ứng hóa học, phục vụ công tác giảng dạy, nghiên cứu.

Mức độ nguy hiểm của khí Clo

• Trộn khí Clo với nước tiểu hoặc sản phẩm tẩy rửa sẽ sản sinh khí độc gồm Clo và triclorua nito. Do đó cần thận trọng với hỗn hợp này.
• Trong trường hợp phơi nhiễm khí Clo nồng độ cao, dù không gây nguy hiểm tới tính mạng con người nhưng cũng làm tổn thương nghiêm trọng trong phổi như tích tụ huyết thanh hoặc phồng rộp.
• Phơi nhiễm Clo thấp làm phổi suy yếu, dễ bị rối loạn hô hấp
• Đối với trẻ nhỏ và người cao tuổi, khí Clo dễ gây kích ứng màng nhày, cháy da.

Nguồn Tổng hợp / https://xulychatthai.com.vn/