高一化學必修2利用化學反應制備物質

第三節(jié)化學反應的利用_____利用化學反應制備物質化學反應的利用制備新物質利用物質變化提供能源利用能量變化硅芯片和計算機現(xiàn)代化學------神州”五號隔熱層和航天員穿的航天服，是用一種特殊材料制成的合成新材料現(xiàn)代通信用光纜新物質研發(fā)過程總是由實驗室規(guī)模生產(chǎn)討論根據(jù)氯氣的性質，若以濃鹽酸為主要原料來制氯氣，試從氧化-還原反應的角度分析這一思路是否可行？如何利用化學反應制備氯氣？

氯氣的生產(chǎn)方法經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程。在1774年，瑞典化學家舍勒用軟錳礦（主要成分二氧化錳）和濃鹽酸作用首先制得了氯氣。由于當時還不能大量制得鹽酸，故這種方法只限于實驗室內制取氯氣。所以一直沿用至今，在實驗室仍然用此法來制取氯氣。

MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋C12↑

△1.氯氣的實驗室制取方法著名瑞典化學家舍勒1、MnO2為難溶于水的黑色粉未.2、濃鹽酸在常溫下(或變稀)與二氧化錳不反應。3、濃鹽酸易揮發(fā)。

一套完整的制氣裝置應該包括哪幾步？氣體收集裝置尾氣處理裝置氣體凈化裝置氣體發(fā)生裝置討論氣體發(fā)生裝置固體＋固體固體＋液體固體(液體)＋液體根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇裝置？氯氣?凈化裝置固態(tài)試劑液態(tài)試劑氯氣?注意裝置的順序飽和食鹽水濃H2SO4氣流方向Cl2凈化裝置收集比空氣重的氣體，如：O2、NO2收集難溶或微溶于水的氣體，如：O2、H2、NO、CH4收集比空氣輕的氣體，如：H2、NH3、CH4氣體收集裝置1體積的水溶解2體積氯氣,不與空氣反應,密度比空氣大氯氣?a.向上排空氣法（洗氣后得到干燥的Cl2）b.排飽和食鹽水法（對氣體干燥程度不做要求）飽和食鹽水Cl2收集裝置氣流方向尾氣的處理難以吸收的可以點燃處理，選用D。ABCD說明：吸收溶解速度不很快，溶解度也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B；少量尾氣可以集于氣球中，選用C；氯氣?氯氣的尾氣處理裝置多余的Cl2

Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O

NaOH溶液請選用下列裝置制氯氣，你會按照怎樣的順序連接儀器？BCAEFDACB飽和食鹽水濃H2SO4DFE返回飽和食鹽水濃硫酸NaOH溶液實驗室制備氯氣的裝置圖濃鹽酸二氧化錳二氧化錳鹽酸逢，隔網(wǎng)熱瓶氯氣生。鹽水硫酸除雜質，吸收通入火堿中。

根據(jù)：物質性質反應原理儀器藥品實驗裝置實驗操作發(fā)生裝置收集裝置凈化裝置尾氣處理裝置【思考、討論、小結】

請同學們回味“探究氯氣的制取”過程，結合教材48頁活動探究欄目的問題3，體會物質制備的一般思路：符合科學性、安全性、可行性、簡約性等原則。1、下列實驗裝置圖有那些錯誤？①長頸漏斗應改成分液漏斗．②燒瓶下應墊石棉網(wǎng)．③應用酒精燈加熱．④稀鹽酸應改為濃鹽酸．⑤多余Cl2應通入NaOH溶液中問題討論1.為什么不能加強熱？答：濃鹽酸有較強的揮發(fā)性，若加強熱會使氯氣中有大量的氯化氫雜質，另外也降低了HCl的利用率。2.還能選用其他試劑反應制取氯氣嗎？答：可以用高錳酸鉀(氯酸鉀)和濃鹽酸反應2KMnO4

＋16HCl＝2KCl＋2MnCl2

＋5Cl2

＋8H2O也可以氯化鈉、濃硫酸和MnO2混合制取氯氣2NaCl＋3H2SO4

＋MnO2

＝2NaHSO4

＋MnSO4

＋Cl2

＋2H2O工業(yè)上是如何制備氯氣的呢？以電解食鹽水為基礎制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為——“氯堿工業(yè)”。從瑞典化學家舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣到電解飽和食鹽水制備氯氣，化學家們經(jīng)過了100多年的努力。科學發(fā)展的過程需要堅持不懈的努力！2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通電反應方程式：2.氯氣的工業(yè)制取方法電解飽和食鹽水有時可堵上一小團棉花以防止固體粉末進入導管固+固加熱用于制?。貉鯕?、氨氣、甲烷固體粉末混合物固+液不加熱用于制?。簹錃狻⒍趸?、氯氣、二氧化氮、一氧化氮、氧氣、（氨氣、氯化氫）一些簡易裝置固+液加熱液+液加熱用于制?。郝葰?、氯化氫、二氧化硫、

液體固體或液體NH3CO2O2總結升華反應原理制取裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置看原料狀態(tài)反應條件選擇裝置有無雜質,是否影響實驗根據(jù)所制氣體的物理性質所制氣體是否污染環(huán)境,是否有害固體+固體，加熱固體+液體，不加熱堿石灰飽和碳酸氫鈉溶液、濃硫酸濃硫酸堿石灰向下排空氣法向上排空氣法向上排空氣法,排水法水吸收復習鞏固（實驗室如何制備下列氣體？）固體+固體，加熱H2SO2NONO2反應原理制取裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置堿溶液堿溶液固體+固體，不加熱濃硫酸向上排空氣法堿溶液固體+固體固體+液體，加熱堿石灰濃硫酸濃硫酸濃硫酸.向下排空氣法、排水法向上排空氣法排水法點燃復習鞏固（實驗室如何制備下列氣體？）固體+固體，不加熱

化學方程式

物質生鐵(以赤鐵礦為原料)

硫酸(以硫磺為原料)

催化劑高溫、高壓2SO2+O22SO3SO3+H2O═H2SO4S+O2═SO2

點燃Fe2O3+3H2

═2Fe+3H2O△高溫Fe2O3+3CO═2Fe+3CO2

你知道在工廠里是利用哪些化學反應來制備下表所列的物質的嗎？

練習：

物質

化學方程式

氨N2+3H22NH3

催化劑高溫、高壓硝酸(以氨為原料)

2NO+O2

═2NO2

催化劑高溫、高壓4NH3+5O24NO+6H2O

3NO2+H2O═2HNO3+NO

你知道在工廠里是利用哪些化學反應來制備下表所列的物質的嗎？

練習：3.【閱讀理解】教材49頁的“化學前沿——分子設計與新物質的合成”我國人工合成葉綠素結構示意圖性能

如催化劑設計、材料設計、藥物設計等結構合成“艾滋病病毒蛋白酶抑制劑”的分子F-