化學(xué)反應(yīng)的利用第二課時(shí)+課件

1、中學(xué)高一化學(xué)備課組中學(xué)高一化學(xué)備課組化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用化學(xué)方程式化學(xué)方程式氧化劑：氧化劑：MnO2 還原劑：還原劑：HCl離子方程式離子方程式MnO2 4H 2Cl Mn2 Cl2 2H2OMnO2 + 4HCl（濃）（濃）= MnCl2 Cl2 2H2O失2e得2eMnO2 + 4HCl（濃）= MnCl2 Cl2 2H2O一套完整的氯氣制取裝置應(yīng)該包括一套完整的氯氣制取裝置應(yīng)該包括哪幾步？哪幾步？氣體收集裝置氣體收集裝置尾氣處理裝置尾氣處理裝置氣體凈化裝置氣體凈化裝置氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置根據(jù)反應(yīng)物根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反的狀態(tài)和反應(yīng)條件選用應(yīng)條件選用根據(jù)氣體的根據(jù)氣體的水溶性和對(duì)水溶性和對(duì)空氣

2、的相對(duì)空氣的相對(duì)密度選用密度選用尾氣有毒或尾氣有毒或污染空氣，污染空氣，不能直接排不能直接排空空向上排空氣法向上排空氣法向下排空氣法向下排空氣法排水法排水法點(diǎn)燃點(diǎn)燃用試劑吸收用試劑吸收固體固體固體固體固體液體固體液體固體固體(液體液體)液體液體根據(jù)氣體的根據(jù)氣體的性質(zhì)和制取性質(zhì)和制取要求選擇要求選擇除雜、除雜、干燥干燥發(fā)生裝置發(fā)生裝置 凈化裝置凈化裝置收集裝置收集裝置尾氣處理尾氣處理裝置裝置固體反應(yīng)物加熱制氣固體反應(yīng)物加熱制氣例如：氧氣等例如：氧氣等固體和液體混合固體和液體混合制氣制氣例如：氫氣、例如：氫氣、二氧化碳等二氧化碳等有液體反應(yīng)物，反有液體反應(yīng)物，反應(yīng)需要加熱應(yīng)需要加熱例如：氯氣、氯

3、化例如：氯氣、氯化氫等氫等氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置 凈凈 化化 裝裝 置置固態(tài)試劑液態(tài)試劑收集比空氣重收集比空氣重的氣體的氣體例如：氧氣、例如：氧氣、 氯氣氯氣收集難溶或微溶收集難溶或微溶于水的氣體于水的氣體例如：氧氣、氫氣例如：氧氣、氫氣 一氧化碳一氧化碳收集比空氣輕的收集比空氣輕的氣體氣體例如：氫氣、氨氣例如：氫氣、氨氣氣體收集裝置氣體收集裝置尾氣的處理尾氣的處理難以吸收的可以點(diǎn)燃處理，選用難以吸收的可以點(diǎn)燃處理，選用D。練習(xí)：請(qǐng)選出練習(xí)：請(qǐng)選出Cl2 、HCl 、CO尾氣處理的裝置尾氣處理的裝置ABCD說(shuō)明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體用裝置說(shuō)明：吸收溶解速度不很快，溶解度也

4、不很大的氣體用裝置A；若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸，選用若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸，選用B；少量尾氣可以集于氣球中，選用少量尾氣可以集于氣球中，選用C；討論：討論：制取氯氣的過(guò)程中可能產(chǎn)生哪些雜質(zhì)氣體，制取氯氣的過(guò)程中可能產(chǎn)生哪些雜質(zhì)氣體，如何除去，如何除去，A瓶中是什么試劑，用于除去哪種雜質(zhì)？瓶中是什么試劑，用于除去哪種雜質(zhì)？那那B瓶呢？瓶呢？A B C D發(fā)生裝置-除雜裝置干燥裝置-收集裝置-吸收裝置氣氣體體發(fā)發(fā)生生裝裝置置分液漏斗圓底燒瓶酒精燈鐵架臺(tái)(帶鐵圈鐵夾)石棉網(wǎng)導(dǎo)管雙孔塞【合作探究【合作探究2】1、根據(jù)氯氣實(shí)驗(yàn)室制備的原理，應(yīng)選擇什么類型的發(fā)生裝、根

5、據(jù)氯氣實(shí)驗(yàn)室制備的原理，應(yīng)選擇什么類型的發(fā)生裝置？置？ 用到的儀器有哪些？用到的儀器有哪些？問(wèn)題討論問(wèn)題討論1.為什么不能加強(qiáng)熱？為什么不能加強(qiáng)熱？2.還能選用其他試劑反應(yīng)制取氯氣嗎？還能選用其他試劑反應(yīng)制取氯氣嗎？3.工業(yè)上制取氯氣的方法？工業(yè)上制取氯氣的方法？防止氯化氫揮發(fā)防止氯化氫揮發(fā)用用KMnO4或者或者KClO3代替代替MnO2或者用濃硫酸和氯化鈉代替或者用濃硫酸和氯化鈉代替HCl電解食鹽水電解食鹽水問(wèn)題討論問(wèn)題討論1.為什么不能加強(qiáng)熱？為什么不能加強(qiáng)熱？答：濃鹽酸有較強(qiáng)的揮發(fā)性，若加強(qiáng)熱會(huì)使氯氣中有大量的答：濃鹽酸有較強(qiáng)的揮發(fā)性，若加強(qiáng)熱會(huì)使氯氣中有大量的氯化氫雜質(zhì)，另外也降低了氯

6、化氫雜質(zhì)，另外也降低了HCl的利用率。的利用率。2.還能選用其他試劑反應(yīng)制取氯氣嗎？還能選用其他試劑反應(yīng)制取氯氣嗎？3.工業(yè)上制取氯氣的方法？工業(yè)上制取氯氣的方法？答：電解飽和食鹽水可以得到氯氣、氫氣和氫氧化鈉答：電解飽和食鹽水可以得到氯氣、氫氣和氫氧化鈉答：可以用高錳酸鉀答：可以用高錳酸鉀(氯酸鉀氯酸鉀)和濃鹽酸反應(yīng)和濃鹽酸反應(yīng)2KMnO4 16HCl 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O也可以氯化鈉、濃硫酸和也可以氯化鈉、濃硫酸和MnO2混合制取氯氣混合制取氯氣2NaCl 3H2SO4 MnO2 2NaHSO4 MnSO4 Cl2 2H2O請(qǐng)思考圖示的裝置都有哪些用途？請(qǐng)思考圖示的裝

7、置都有哪些用途？洗氣和收集作用洗氣和收集作用1.從從A口進(jìn)氣，從口進(jìn)氣，從B口排出瓶?jī)?nèi)的空氣，口排出瓶?jī)?nèi)的空氣，可收集可收集O2、Cl2等比空氣重的氣體等比空氣重的氣體2.從從B口進(jìn)氣，從口進(jìn)氣，從A口排出瓶?jī)?nèi)的空氣，可收集口排出瓶?jī)?nèi)的空氣，可收集H2、NH3等比空氣輕的氣體。等比空氣輕的氣體。5.在瓶?jī)?nèi)充滿水，從在瓶?jī)?nèi)充滿水，從B口進(jìn)氣，將瓶?jī)?nèi)水從口進(jìn)氣，將瓶?jī)?nèi)水從A口壓出，可作為口壓出，可作為排水取氣裝置。排水取氣裝置。3. 在瓶?jī)?nèi)加入適量液態(tài)凈化劑，從在瓶?jī)?nèi)加入適量液態(tài)凈化劑，從A口進(jìn)氣，口進(jìn)氣，B口出氣，可作口出氣，可作為氣體凈化裝置。為氣體凈化裝置。4.瓶?jī)?nèi)加入適量濃硫酸，從瓶?jī)?nèi)加入

8、適量濃硫酸，從A口進(jìn)氣，口進(jìn)氣，B口出氣，可作為氣體口出氣，可作為氣體干燥裝置。干燥裝置。! 可以用排飽和食鹽水飽和食鹽水的方法收集Cl2氫氣制取的簡(jiǎn)易裝置圖氫氣制取的簡(jiǎn)易裝置圖實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟 現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論或解釋結(jié)論或解釋 鋅片上有氣泡鋅片上有氣泡鋅與稀硫酸反應(yīng)鋅與稀硫酸反應(yīng)銅片上無(wú)氣泡銅片上無(wú)氣泡銅與硫酸不反應(yīng)銅與硫酸不反應(yīng)銅片上有氣泡銅片上有氣泡? ?Cu2、原電池工作原理、原電池工作原理較活潑的金屬較活潑的金屬失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑金屬（電子從較活潑金屬（負(fù)極負(fù)極）通過(guò)外電）通過(guò)外電路流向路流向較不活潑的金屬（正極）較不活潑的金屬（正極） 。實(shí)驗(yàn)探究形

9、成原電池的條件實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成條件一：形成條件一：活潑性不同的兩個(gè)電極活潑性不同的兩個(gè)電極負(fù)極：較活潑的金屬負(fù)極：較活潑的金屬正極：較不活潑的金屬、石墨等正極：較不活潑的金屬、石墨等第一組實(shí)驗(yàn)第一組實(shí)驗(yàn)（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成條件二：電極需插進(jìn)電解質(zhì)溶液中；形成條件二：電極需插進(jìn)電解質(zhì)溶液中；第二組實(shí)驗(yàn)第二組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件第三組實(shí)驗(yàn)第三組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件形成條件三：必須形成閉合回路形成條件三：必須形成閉合回路（不可以）（不可以

10、）原電池的工作原理原電池的工作原理較活潑的金屬發(fā)生較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)氧化反應(yīng),電子從較電子從較活潑的金屬活潑的金屬(負(fù)極負(fù)極)通過(guò)外電路流向較通過(guò)外電路流向較不活潑的金屬不活潑的金屬(正極正極)。 電子流向：負(fù)極 正極導(dǎo)線導(dǎo)線兩極相連形成閉合電路兩極相連形成閉合電路組成原電池的條件組成原電池的條件有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極一種是非金屬導(dǎo)體）作電極電極材料均插入電解質(zhì)溶液中電極材料均插入電解質(zhì)溶液中1.1.銅片上的氣體是什么？銅片上的氣體是什么？ 2.2.氫元素原來(lái)以什么形式存在？氫元素原來(lái)以什么形式存在？3. 從電子得失的角度分析，從電子

11、得失的角度分析，H H+ +如何如何 轉(zhuǎn)變成氫氣？轉(zhuǎn)變成氫氣？思考：思考： 1. 1. 電子從何而來(lái)？電子從何而來(lái)？2. 2. H為何不直接在鋅片上為何不直接在鋅片上得電子而在銅片上得電子？得電子而在銅片上得電子？討論：討論：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論或解釋結(jié)論或解釋 電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)導(dǎo)線中有導(dǎo)線中有電流通過(guò)電流通過(guò)測(cè)干電池時(shí)，電流計(jì)指測(cè)干電池時(shí)，電流計(jì)指針偏向針偏向 極方向極方向測(cè)銅鋅原電池時(shí)，電流測(cè)銅鋅原電池時(shí)，電流計(jì)指針偏向計(jì)指針偏向 片方向片方向鋅片為負(fù)極鋅片為負(fù)極 銅片為正極銅片為正極 正正銅銅ZnCuZnCuABCDEF下列哪些裝置能構(gòu)成原電池？自己動(dòng)手做一做。下列哪

12、些裝置能構(gòu)成原電池？自己動(dòng)手做一做。G水果水果未構(gòu)成閉合回路未構(gòu)成閉合回路負(fù)極（鋅片）：負(fù)極（鋅片）： Zn 2e - = Zn 2+負(fù)極（鋅片）：負(fù)極（鋅片）： Zn 2e - = Zn 2+正極（石墨）：正極（石墨）： 2H+2e - = H2 正極（銅片）：正極（銅片）： Cu2+ + 2e - = Cu 請(qǐng)將氧化還原反應(yīng)：請(qǐng)將氧化還原反應(yīng)：Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+Fe比比Fe不活潑的金屬或石墨不活潑的金屬或石墨 CuSO4 、CuCl2等等設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池。設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池。負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：電解質(zhì)溶液：電解質(zhì)溶液：X X、Y Y、Z Z都是金屬，把都是金屬，把X X浸入浸入Z Z的硝酸的硝酸鹽溶液中，鹽溶液中，X X的表面有的表面有Z Z析出，析出，X X與與Y Y組成原電池時(shí)，組成原電池時(shí)，Y Y為電池的負(fù)極。為電池的負(fù)極。X X、