四氯化物(如四氯化硅SiCl₄)
在高温下,四氯化硅会歧化分解为硅单质和氯气:
$$text{SiCl}_4 rightarrow text{Si} + 2text{Cl}_2 quad (Delta)$$
其他主族元素形成的四氯化物(如MgCl₂)通常不会分解生成氯气,而是气化或生成其他化合物。
次氯酸钠(NaClO)
在酸性条件下(如加入盐酸)或加热时,次氯酸钠会分解生成氯气:
$$2text{NaClO} + 2text{HCl} rightarrow text{NaCl} + text{Cl}_2 uparrow + text{H}_2text{O}$$
工业生产中常用此方法制取氯气。
高氯酸(HClO₄)
加热高氯酸会分解生成氯气:
$$4text{HClO}_4 rightarrow 2text{Cl}_2 uparrow + 7text{O}_2 uparrow + 2text{H}_2text{O} quad (Delta)$$
该反应是氯酸钾分解反应的类似过程,但产物中氯气与氧气的比例不同。
二氧化锰(MnO₂)与浓盐酸
加热时二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气:
$$4text{HCl}(text{浓}) + text{MnO}_2 rightarrow text{MnCl}_2 + 2text{H}_2text{O} + text{Cl}_2 uparrow quad (Delta)$$
该反应是实验室制取氯气的常用方法。
氯气制取 :工业上电解饱和食盐水是主要方法,而实验室常用二氧化锰催化浓盐酸分解。- 安全防护 :氯气有毒,制取时需佩戴防护装备,并在通风环境操作。- 反应条件 :部分反应(如高氯酸分解)需控制温度,避免副反应发生。
以上方法覆盖了常见的加热分解生成氯气的物质,可根据具体需求选择合适反应。