Chất dùng làm khô khí Cl2 ẩm là

Câu hỏi: Chất dùng làm khô khí Cl₂ ẩm là:

A. Na₂SO₃ khan.

B. Dung dịch NAOH đặc.

C. Dung dịch H₂SO₄ đậm đặc.

D. CaO.

Lời giải 

Đáp án đúng: C

Dung dịch H₂SO₄ đậm đặc được dùng để làm khô khí Cl₂ ẩm . vì H₂SO₄ đậm đặc háo nước mạnh và không tác dụng với Cl₂

Tìm hiểu thêm về Cl₂ - Clo

Clo là gì ?

Clo hay Chlorine là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Cl và 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 tồn tại ở 2 dạng đó là dạng lỏng và dạng khí.

Clo là gì ?

Nhóm, phân lớp 17, p

Số nguyên tử bằng 17.

Phân loại là Halogen.

Cấu hình electron [Ne] 3s2 3p5.

Mỗi lớp chứa 2 7 8 e

Khối lượng nguyên tử chuẩn 35.453(2) g

Cấu trúc tinh thể :

Tính chất vật lý của Clo

– Clo có trạng thái khí, có màu vàng lục và mùi của clo vô cùng hắc trong điều kiện thường. Đây là một chất vô cùng độc hại.

– Khi Clo ở dạng phân tử, Clo có khối lượng = 71, chính vì vậy, Cl nặng hơn nhiều so với không khí. Khí clo tan vừa phải trong nước tạo thành nước clo có màu vàng nhạt và tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

– Khí Clo là một khí có khả năng phản ứng ngay lập tức gần như với mọi nguyên tố. Ở 10 °C một lít nước hòa tan 3,10 lít clo và ở 30 °C chỉ là 1,77 lít.

Tính chất hóa học của Clo

Clo là một phi kim nên có khả năng oxi hóa vô cùng mạnh. Trong các hợp chất, Clo thường có mức oxi hóa -1, trong hợp chất với F hoặc O các mức oxi hóa của Clo thường là +1, +3, +5 hay +7. Ngoài ra, trong một số trường hợp Clo có tính khử.

– Khi Clo tác dụng với kim loại chúng sẽ tạo ra muối và tên muối này là halogenua. Đặc biệt, clo có thể tác dụng hầu hết với toàn bộ kim loại, ngoại trừ Au và Pt.

              2Fe +3Cl2 --> 2FeCl3

– Khi Clo tác dụng với Hidro chúng sẽ tạo ra một hợp chất khí (Nếu tỉ lệ số mol H2 và Cl2 là 1:1 → hỗn hợp nổ).

                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

– Khi Clo tác dụng với nước sẽ tạo ra HCl và HCLO, đây được gọi là phản ứng 2 chiều.

                H2O + Cl2 --> HCl + HClO

– Khi Clo tác dụng với các hợp chất có tính khử. Tính chất hóa học của clo cũng có nhiều điểm tương đồng với tính chất hóa học của flo và tính chất hóa học của brom. Bởi đây cũng là những chất halogen hoạt động mạnh. 

                 2FeCl2 + 2 NaBr --> 2 NaCl + Br2

– Tác dụng với dung dịch Natri Hiđroxit NaOH tạo dung dịch nước Giaven:

                   Cl2  + 2NaOH → NaCl  + NaClO + H2O

Clo dùng để làm gì

CLO có khá nhiều ứng dụng trong sinh hoạt và sản xuất như :

• Clo được biết đến chủ yếu trong điều chế nhựa PVC cũng như các chất dẻo hay cao su
• Clo có tác dụng khử trùng.Chủ yếu dùng khí Clo là phổ biến nhất.  Khi dùng trong xử lý nước, dưới môi trường áp suất cao và làm lạnh, Clo được chuyển hóa ở dạng lỏng
• Người ta sử dụng khí Clo ở dạng axít hipoclorơ HClO để khử trùng trong hồ bơi, hệ thống cấp nước, xử lý nước thải.
• Clo được dùng trong quá trình sản xuất giấy, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, sơn… và nhiều đồ vật sử dụng hàng ngày khác.
• Ngoài ra, nó là nguyên liệu để sản xuất nhiều hợp chất hữu cơ và vô cơ.

Clo có độc hay không

Bên cạnh những ứng dụng của Clo thì nó được biết đến như một chất độc. Sau đây là những tác hại của clo:

• Clo rất có hại cho sức khỏe con người. Clo bất luận ở dạng khí hay lỏng cũng có thể là nguyên nhân gây tổn thương vĩnh viễn, đặc biệt hơn là có thể gây tử vong. Clo tiềm ẩn của sự xuất hiện bệnh về cổ họng, mũi và đường hô hấp (đường thực quản gần phổi). Hậu quả nghiêm trọng trong giai đoạn ngắn
• Ảnh hưởng của mật độ 250ppm  cho 30 phút có thể gây tử vong cho người lớn
• Sự kích thích cao xuất hiện khí, khi hít vào có thể làm bỏng da và mắt.
• Hậu quả của bệnh mãn tính sẽ phần nào gây chết người trong thời gian dài: Đối với tác động lâu dài của khí Clo, sẽ làm cho người ta trở nên già trước tuổi, gây ra những vấn đề về phế quản, sự ăn mòn của răng, các bệnh liên quan đến phổi như lao.
• Theo nghiên cứu, phụ nữ mang thai sử dụng nước chứa clo có nguy cơ gây xảy thai, dị tật.

Cách điều chế Clo trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, khí clo được điều chế bằng cách cho axit clohiđric đặc tác dụng với chất oxi hóa mạnh như mangan đioxit rắn (MnO₂) hoặc kali penmanganat rắn (KMnO₄)…

Với MnO₂ cần phải đun nóng, với KMnO4 có thể đun hoặc không. Khí clo thu được thường bị lẫn tạp chất là khí hiđro clorua và hơi nước. Để loại bỏ tạp chất, cần dẫn khí clo lần lượt qua các bình rửa khí chứa dung dịch NaCl (để giữ khí HCl) và chứa H₂SO₄ đặc để giữ hơi nước.

Cho HCl tác dụng với chất oxi hóa mạnh (thường gặp: MnO₂, KMnO₄, K₂Cr₂O₇, KClO₃). Có các phương trình điều chế như sau:

MnO2 + 4HCl → MnCl_­2 + Cl₂ + 2H₂O

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 6H₂O

Đồng thời chúng ta cũng nên biết đôi điều về quá trình điều chế Clo trong công nghiệp. Trung Sơn sẽ giới thiệu với bạn những cách điều chế Clo trong công nghiệp. 

Điều chế Clo trong công nghiệp

Trong công nghiệp, cách điều chế clo sẽ đòi hỏi một lượng clo lớn, vì thế cần sử dụng những nguyên liệu giá rẻ và phổ biến để điều chế. Cụ thể, Clo sẽ được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy muối Natri clorua.

2NaCl →  2Na + Cl2

Ngoài ra, người ta cũng có thể sử dụng phương pháp điện phân dung dịch muối có màng ngăn.

2NaCl + 2H₂O → H₂ + 2NaOH + Cl₂