苏教版高中化学必修第1册 专题3 从海水中获得的化学物质 第一单元 第1课时 氯气的发现与制备.pptVIP

第1课时氯气的发现与制备专题3

内容索引0102课前篇素养初探课堂篇素养提升

素养目标1.初步认识工业电解饱和食盐水制取氯气的反应原理及学会实验室制取氯气的方法。2.知道化学实验是认识和研究化学物质的重要途径,培养科学探究与创新意识。3.认识到海水是人类的宝贵资源,培养学生与大自然友好相处的情感。

课前篇素养初探

【必备知识】1.氯气的实验室制法(1)反应原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)除杂与干燥:制得的氯气中一般含有氯化氢气体,可先通过饱和食盐水洗气,再将气体通过浓硫酸洗气。(3)收集氯气可以用向上排空气法。(4)尾气吸收:一般用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气。

2.氯气的工业制法(1)常用方法:电解饱和食盐水,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。(2)与电源正极相连的石墨棒上产生Cl2,与电源负极相连的铁棒上产生H2和NaOH。

【正误判断】判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)自然界中的氯元素既能以游离态存在,也能以化合态存在。()(2)瑞典化学家舍勒将稀盐酸与二氧化锰混合后加热,发现生成了一种黄绿色气体,舍勒将它命名为氯气。()(3)氯气是有毒气体,工业需要量不大,工业用氯气可用浓盐酸与二氧化锰反应制得。()(4)地球上巨量的海水是工业制备氯气的首选原料。()(5)电解饱和食盐水的方法是工业制备氯气的基础。()(6)电解熔融氯化钠制氯气的工业称为氯碱工业。()×××√√×

课堂篇素养提升

探究一氯气的实验室制法【问题探究】1.实验室制取氯气时,若向一定量浓盐酸中加入足量MnO2固体,能否使盐酸完全反应?为什么?提示盐酸不能完全反应。因为MnO2只能与浓盐酸反应,随着反应的进行,盐酸浓度越来越小,变为稀盐酸时反应停止,所以盐酸不能完全反应。

2.右图是制取干燥纯净氯气的实验装置图,实验室制取氯气过程中会产生哪些杂质气体?提示HCl、水蒸气。

【深化拓展】1.氯气的实验室制法(1)反应原理:实验室常用MnO2和浓盐酸共热制取氯气:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。

(2)仪器装置装置C的作用是除去Cl2中的少量HCl气体。装置D的作用是干燥氯气(即除去氯气中的水蒸气)。

(3)收集方法:向上排空气法。(4)验满方法:将湿润的碘化钾淀粉试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸变蓝,则证明已集满。反应原理:2KI+Cl2===2KCl+I2,淀粉遇碘(I2)变蓝色。将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸发生先变红后褪色的现象,则证明已集满氯气。反应原理:Cl2+H2OHCl+HClO,生成的两种酸使石蕊试纸变红色;HClO具有漂白性,使石蕊试纸褪色。(5)尾气处理:用NaOH溶液吸收多余的氯气,防止污染环境。

2.实验室制氯气的注意事项(1)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。(2)为了减少HCl挥发,加热温度不宜过高。(3)实验结束后,先用NaOH溶液吸收残留的Cl2,再拆卸装置,以防止污染空气。(4)实验室制取氯气的其他方法:可用KMnO4代替MnO2与浓盐酸反应,该反应不需要加热。2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。

【素能应用】典例1某化学小组用下列装置制取并收集纯净的氯气,进而研究其性质。请回答下列问题:

(1)装置甲中仪器A的名称是,丙中应装的溶液是,甲装置中发生反应的化学方程式为。制取并收集纯净氯气的装置接口连接顺序是a→→g(补充完整)。?(2)制备氯气的反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验方案:Ⅰ方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl的质量。Ⅱ方案:与已知量锌(过量)反应,称量剩余锌的质量(已知金属活动性ZnMn)。请完成下列判断和实验:①判定Ⅰ方案不可行,理由是;?②判断Ⅱ方案的实验结果(填“偏大”“偏小”或“准确”)。?(3)某同学认为上述方案存在明显的缺陷,该缺陷是。?

答案(1)分液漏斗饱和NaCl溶液MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2Od→e→b→c→f(2)①残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应生成AgCl沉淀②偏大(3)没有尾气处理装置

解析(1)装置甲中仪器A的名称为分液漏斗;二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生