Câu hỏi: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế Clo bằng cách:
A.điện phân nóng chảy NaCl.
B.cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2, đun nóng.
C.điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn.
D.cho F2đẩy Cl2ra khỏi dung dịch NaCl.
Lời giải
Đáp án:B.cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2, đun nóng.
Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế clo bằng cách cho dung dịch HCl đặc tác dụng với MnO2, đun nóng.
Giải thích
Phương trình điều chế như sau:
4HCl + MnO2→MnCl2+ Cl2+ 2H2O
Cùng Top lời giải tìm hiểu về Clo và những ứng dụng của Clo trong cuộc sống xung quanh chúng ta nhé:
Clo là chất gì?
Clo hay Chlorine là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Cl và số nguyên tử bằng 17. Đây là một halogen, nằm ở ô số 17, thuộc chu kì 3 của bảng tuần hoàn.
Ở dạng khí, clo có màu vàng lục nhạt, nặng hơn không khí khoảng 2,5 lần và có mùi hắc khó ngửi. Ở thượng tầng khí quyển, clo có trong phân tử chlorofluorocarbons [CFC] liên quan đến việc phá hủy tầng ô zôn.
Ion Clo, là một thành phần của muối ăn và các hợp chất khác, nó phổ biến trong tự nhiên và là chất cần thiết để tạo ra phần lớn các loại hình của sự sống, bao gồm cả cơ thể người.
Trong tự nhiên Clo chỉ được tìm thấy ở dạng các ion clorua [Cl-]. Các clorua tạo ra muối hòa tan trong nước biển – khoảng 1,9% khối lượng của nước biển là các ion clorua. Trong nước của biển chết và các mỏ nước mặn ngầm thì nồng độ của các ion clorua còn cao hơn nữa. Phần lớn các muối clorua hòa tan trong nước, vì thế các clorua rắn thông thường chỉ tìm thấy trong những vùng khí hậu khô hoặc ở sâu dưới đất. Trong vũ trụ, clo được tạo ra từ các vụ nổ siêu tân tinh.
Nước clo là gì?
Nước Clo còn được gọi là nước Javen, hỗn hợpnước clo có chứa những chấtnhư:Cl2, HCl và HClO. Hỗn hợp nước Clo có màu vàng nhạt [do màu dung dịch HCL]], mùi hắc khó chịu và tính oxi hóa mạnh nhờ nguyên tử [O]. Chính vì thế nên nó có được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn, đặc biệt là dùng để làm chất tẩy trắng và khử trùng nước sinh hoạt, nước bể bơi,…
Clo có độc hại không?
Ngộ độc chlorinecó thể xảy ra khi con người nuốt hay hít phải chất chlorine. Chlorine sẽ phản ứng với nước, bao gồm cả nước trong hệ tiêu hóa để tạo ra acid hydrochloric và acid hydrochlorus. Cả hai hợp chất này đều cực kỳ độc hại đối với con người.
Tình trạng ngộ độc chlorine có thể gây ra các triệu chứng toàn thân:
- Các triệu chứng trên hô hấp bao gồmkhó thởvà có dịch trong phổi. Các triệu chứng trên tiêu hóa như:
-Bỏng rát trong miệng
-Sưng họng
-Đau họng
-Đau dạ dày
-Nôn mửa
-Có máu trong phân
-Tiếp xúc với chlorine còn có thể làm tổn thương hệ tuần hoàn. Các triệu chứng bao gồm:
-Thay đổicân bằng pHtrong máu
-Hạ huyết áp
-Tổn thương nghiêm trọng ở mắt như bỏng rát và kích ứng [trường hợp nặng còn có thể bị mất thị lực tạm thời]
-Tổn thương trên da, có thể dẫn đến tổn thương mô, da ngứa rát và bị kích ứng.
Ứng dụng của Clo/nước Clo trong cuộc sống
Clo có những ứng dụng sau:
-Khí clo được dùng để tiệt trùng nước sinh hoạt, hòa tan vào nước một lượng nhỏ khí clo để diệt vi khuẩn gây bệnh.
-Khí clo được dùng để sản xuất các chất tẩy trắng sát trùng như nước Gia-ven, clorua vôi và sản xuất những hóa chất trong công nghiệp như HCl, KClO2
-Một lượng lớn clo được dùng để chế những dung môi công nghiệp như cacbon tetra clorua sản xuất nhiều chất polime như nhựa PVC, cao su tổng hợp…
Clo là một chất quá đỗi quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày và được biết đến nhiều nhất với công dụng khử trùng nước. Cụ thể thì Clo có đặc điểm tính chất như nào mà có thể khử trùng được nước như vậy và cách điều chế clo trong phòng thí nghiệm ra sao. Hãy cùng theo dõi nội dung bài viết dưới đây với chúng tôi nhé.
Clo là gì?
1. Clo là gì?
Clo là một nguyên tố halogen trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, có ký hiệu là Cl. Nó thuộc ô số 17, thuộc chu kì 3 và có số nguyên tử bằng 17. Ion Clo là một trong những thành phần của muối ăn Natri Clorua và nhiều hợp chất khác. Đây là chất quan trọng để tạo nên sự sống, trong đó có con người.
Trong tự nhiên, Clo được tìm thấy nhiều trong nước biển, chiếm tới 1,94%. Muối biển Natri Clorua được tìm thấy ở trạng thái rắn gọi là muoosimor. Ngoài ra, kali clorua cũng khá phổ biến và nó có trong khoáng vật cacnalit KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl.
Clo tồn tại ở dạng khí có màu vàng nhạt, mùi hắc, có tính oxi hóa mạnh và là một thành phần quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất, điển hình là hóa chất khử trùng và tẩy trắng.
2. Các tính chất lý hóa đặc trưng của Clo
2.1 Tính chất vật lý của Clo
- Ở điều kiện thường, Clo là chất khí màu vàng, mùi hắc, xốc và là chất vô cùng độc.
- Khí Clo nặng hơn không khí nhiều lần và tan trong nước để tạo thành dung dịch màu vàng nhạt. Trong dung môi hữu cơ, clo tan nhiều hơn.
- Clo tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.
2.2 Những tính chất hóa học của Clo
Do lớp e ngoài cùng của Clo đã có 7e nên nó là phi kim điển hình, dễ nhận thêm 1e. Vì vậy nó có tính oxi hóa mạnh.
Cl2 + 2e → 2Cl- [ion clorua]
Khi ở trong các hợp chất, clo thường có mức oxi hóa là -1 còn khi ở trong hợp chất với F hoặc O, clo còn có mức oxi hóa là +1; +3; +5; +7.
Clo là chất có tính oxi hóa mạnh. Ngoài ra, nó cũng thể hiện tính khử trong một số trường hợp.
Clo tác dụng với hầu hết các kim loại, ngoại trừ Au và Pt để hình thành muối halogenua với số hóa trị của kim loại cao. Điều kiện xảy ra phản ứng là đun nóng.
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
- Tác dụng với hydro trong điều kiện có ánh sáng
H2 + Cl2 → 2HCl
Nếu tỉ lệ số mol của H2 và Cl2 là 1:1 thì nó sẽ tạo thành một hỗn hợp nổ.
Clo có phản ứng thuận nghịch khi tác dụng với nước. Phản ứng hóa học xảy ra như sau:
H2O + Cl2 ↔ HCl + HClO [axit clohydric và axit hipoclorơ]
Vì HClO có tính oxi hóa rất mạnh và có tính tẩy màu cao nên nước Clo thường được dùng làm chất tẩy màu, sát trùng, khử khuẩn cho nước.
- Tác dụng với dung dịch muối của các halogen yếu hơn
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
Cl2 + 2KI → 2KCl + I2
- Tác dụng với các hợp chất có tính khử
2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
3Cl2 + 2NH3 → N2 + 6HCl
Trong các phòng thí nghiệm, amoniac được sử dụng để khử độc khí clo trong phòng thí nghiệm
4Cl2 + H2S + 4H2O → 8HCl + H2SO4
3. Điều chế Clo trong phòng thí nghiệm bằng cách nào?
Để điều chế Clo trong phòng thí nghiệm, người ta cho axit clohydric đặc tác dụng với một chất oxi hóa mạnh, có thể là mangan dioxit rắn hoặc kali penmanganat rắn,…Nếu dùng mangan dioxit thì cần xúc tác nhiệt độ còn với kali penmanganat thì có thể đun hoặc không đun nóng. Vì khí clo thu được sau phản ứng thường bị lẫn tạp chất là khí hiđro clorua và hơi nước nên để điều chế khí nguyên chất, người thực hiện sẽ dẫn khí qua các bình rửa khí có chứa dung dịch NaCl để giữ lại HCl và chứa H2SO4 đặc để giữ hơi nước.
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 6H2O
Còn trong công nghiệp, khí Clo được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy muối Natri clorua.
2NaCl → 2Na + Cl2
Hoặc điện phân dung dịch muối có màng ngăn, theo phương trình phản ứng như sau:
2NaCl + 2H2O → H2 + 2NaOH + Cl2
4. Những điều bạn có thể chưa biết về Clo
5. Vai trò của Clo đối với sức khỏe con người
Bên cạnh tác dụng khử trùng, tẩy trắng, clo cũng có những ý nghĩa nhất định đối với sức khỏe con người, cụ thể như sau:
Đối với trẻ em
Clo giống như chất điện phân giúp cơ thể giữ nước, tránh tình trạng cơ thể mệt mỏi, kiệt sức do mất nước gây ra. Ngoài ra nó cũng giúp thúc đẩy sự phát triển cơ bắp, tăng sự chắc khỏe, dẻo dai.
Đối với người lớn
Clo kết hợp với hydro trong dạ dày sẽ tạo thành một loại enzyme tiêu hóa mạnh để phá vỡ các protein, giúp cơ thể hấp thụ chất khoáng kim loại và Vitamin B12. Khi được hấp thụ trong ruột và trở lại vào máu, Clo giúp duy trì khối lượng dịch bào.
Vì Clo mang điện tích âm nên khí đi vào cơ thể, nó sẽ kích thích khả năng thần kinh trong cơ thể, nhờ đó khắc phục và hạn chế đáng kể các bệnh về trí nhớ.
Nếu thiếu Clo [do nôn ói, ra nhiều mồ hôi, tiêu chảy…..], máu sẽ trở nên quá kiềm và cơ thể có thể xuất hiện một số triệu chứng như yếu cơ, chán ăn, mất nước,…. Còn nếu lượng clo trong cơ thể quá nhiều, thận sẽ bài tiết clo thừa ra khỏi cơ thể bằng đường nước tiểu nhưng nếu thận có vấn đề thì clo sẽ bị tích tụ lại và có thể gây nên ung thư dạ dày.
Chắc hẳn sau bài viết này của Vietchem, các bạn đã biết được cách điều chế Clo trong phòng thí nghiệm như thế nào rồi đúng không? Nếu bạn đang có nhu cầu tìm mua Clo hay nước Clo, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo số Hotline 0826 010 010 để được tư vấn và báo giá tốt nhất.