2.2.3 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 課件 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法授課人：XXXXX年XX月XX日第二章

第二節(jié)氯及其化合物（第3課時(shí)）氯氣的發(fā)現(xiàn)加熱Cl2軟錳礦(MnO2)濃鹽酸(HCl)1774年舍勒1810年戴維利用電解飽和食鹽水制得氯氣實(shí)驗(yàn)室制法工業(yè)制法氧化劑反應(yīng)原理一、實(shí)驗(yàn)原理思考1：可以用稀鹽酸來代替濃鹽酸制取氯氣嗎？不可以，稀鹽酸的還原性比濃鹽酸弱，稀鹽酸不能被MnO2氧化得到Cl2思考2：使用濃鹽酸與足量的MnO2共熱制Cl2，實(shí)際產(chǎn)生的Cl2總比理論值低，其主要原因是什么？稀鹽酸與MnO2不反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸的濃度逐漸變小。MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O還原劑思考3：實(shí)驗(yàn)中需緩慢加熱且加熱溫度不宜過高，為什么？

濃鹽酸易揮發(fā)，故必須緩慢加熱且控制溫度，避免Cl2中混有大量的HCl雜質(zhì)，同時(shí)以免降低了HCl的利用率。實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)特點(diǎn)總結(jié)(1)緩慢加熱，溫度不宜過高(2)反應(yīng)物必須為濃鹽酸MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O一、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置初中學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)室制取H2、O2與CO2方法，這些裝置有什么特點(diǎn)？Zn與H2SO4反應(yīng)制取H2加熱KMnO4制取O2CaCO3與鹽酸反應(yīng)制取CO2固液不加熱型固固加熱型固液不加熱型發(fā)生裝置--選擇依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件二、實(shí)驗(yàn)裝置MnO2是黑色難溶于水的固體發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置固液不加熱型固固加熱型液固(液)

加熱型MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O√

二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置可直接加熱的儀器試管坩堝蒸發(fā)皿燃燒匙二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置需墊石棉網(wǎng)加熱的儀器燒杯蒸餾燒瓶圓底燒瓶平底燒瓶錐形瓶二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置液固(液)

加熱型分液漏斗普通漏斗長(zhǎng)頸漏斗√1.濃HCl易揮發(fā)2.氯氣有毒，且在加熱時(shí)容易逸出二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置分液漏斗

①排水法②向上排空氣法③向下排空氣法飽和食鹽水二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置√

√

收集裝置--選擇依據(jù)氣體密度氣體的溶解度是否與水反應(yīng)④排飽和食鹽水法1.Cl2

密度比空氣大2.Cl2能溶于水，難溶于飽和食鹽水不能用排水法收集排飽和食鹽水法思考4：用向上排空氣法收集的Cl2如何驗(yàn)滿？（1）集體瓶中充滿黃綠色氣體。（2）將濕潤的KI-淀粉試紙靠近瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)（3）濕潤的藍(lán)色石蕊試紙放在瓶口，觀察到試紙先變紅后褪色思考5：實(shí)驗(yàn)室制氯氣是否需要進(jìn)行尾氣處理？二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置Cl2

+2KI

===I2

+2KClI2遇淀粉變藍(lán)二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置√

尾氣處理裝置--選擇依據(jù)氣體毒性是否可燃是否能溶于吸收液1.Cl2有毒2.Cl2排放會(huì)造成空氣污染氫氧化鈉溶液二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置發(fā)生裝置收集裝置尾氣處理裝置課本P48思考6：尾氣處理時(shí)，能用澄清石灰水吸收氯氣嗎？

不能用澄清石灰水吸收氯氣，因?yàn)槌吻迨宜蠧a(OH)2的含量少，吸收不完全。二、實(shí)驗(yàn)裝置這樣收集到的氯氣純凈嗎？有哪些雜質(zhì)？如何除去？有沒有先后順序？二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置發(fā)生裝置收集裝置尾氣處理裝置雜質(zhì)①HCl②H2O蒸氣順序先除HCl再除H2O酸性干燥劑：濃硫酸（液體干燥劑）堿性干燥劑：堿石灰中性干燥劑：無水CaCl2常見干燥劑干燥劑的選擇：干燥劑不與被干燥的氣體反應(yīng)①酸性干燥劑不能干燥堿性氣體(如NH3)②堿性干燥劑不能干燥酸性氣體(如CO2SO2NO2Cl2HCl

H2S)③中性干燥劑一般能干燥各種(但無水CaCl2不能干燥NH3)④強(qiáng)氧化性干燥劑(濃硫酸)不能干燥強(qiáng)還原性氣體

(如H2SHBrHI)二、實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置除雜①HCl②H2O蒸氣裝置Ⅰ(洗氣瓶)裝置Ⅱ球形干燥管

裝置Ⅲ

U型干燥管飽和食鹽水濃硫酸或干燥的CaCl2除雜原則：不增不減、易分離長(zhǎng)進(jìn)短出儀器組裝順序：

自下而上、從左到右注意導(dǎo)氣管的進(jìn)出方式（長(zhǎng)進(jìn)短出）二、實(shí)驗(yàn)裝置注意1.實(shí)驗(yàn)開始前，應(yīng)先檢查裝置氣密性2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的Cl2，

再拆卸裝置，避免污染空氣。發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件氣體的密度、氣體的溶解性、是否與水反應(yīng)等氣體的性質(zhì)一、設(shè)計(jì)氣體制備裝置的基本思路二、氣體制備裝置的連接順序三、實(shí)驗(yàn)室制備氣體的一般思路氣體及所含雜質(zhì)的性質(zhì)明確制備原理，寫出化學(xué)方程式選擇合適的反應(yīng)裝置選擇除雜、干燥裝置選擇收集裝置，分析是否需要尾氣處理裝置第一步第二步第三步第四步發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置氣體制備實(shí)驗(yàn)基本裝置模型收集裝置實(shí)驗(yàn)室制氯氣原理發(fā)生裝置

除雜裝置收集裝置尾氣處理裝置MnO2

+4HCl(濃)MnCl2

+Cl2↑+2H2O固液加熱型飽和食鹽水、濃硫酸向上排空氣法、排飽和食鹽水法NaOH溶液課堂小結(jié)

氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法課堂練習(xí)

(1)實(shí)驗(yàn)室制取的Cl2中混有HCl氣體，可通過盛有堿石灰的干燥管除去()(2)MnO2與稀鹽酸在加熱條件下也可制取Cl2(

)(3)在實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的試劑中，HCl只作還原劑(

)(4)檢驗(yàn)氯化氫氣體中是否含有氯氣可用硝酸銀溶液(

)(5)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置、收集裝置、尾氣處理裝置等(

)1.判斷正誤ⅹⅹⅹⅹ√2.某學(xué)生設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置用于制備純凈的氯氣，裝置中有六處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出。

課堂練習(xí)

①燒瓶下面缺石棉網(wǎng)

②鐵圈下面缺酒精燈③原料使用了稀鹽酸④不應(yīng)使用長(zhǎng)頸漏斗⑤盛濃硫酸的洗氣瓶和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒了⑥洗氣瓶D的氣體入口導(dǎo)管應(yīng)深插在液面下，而出口導(dǎo)管應(yīng)靠近瓶塞

3.實(shí)驗(yàn)室還可用KMnO4代替MnO2來制備氯氣，反應(yīng)過程中不需要加熱，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式并畫出正確的裝置圖。課堂練習(xí)

KMnO4+

HCl(濃)—KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O濃2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O氯氣的制法可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等強(qiáng)氧化劑代替MnO2制取氯氣，反應(yīng)不需加熱且反應(yīng)速率較快。①

2KMnO4＋16HCl（濃）===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O?

KClO3＋6HCl（濃）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O③

Ca(ClO)2＋4HCl（濃）===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O④

K2Cr2O7＋14HCl（濃）===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O4.實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置制備氯氣，圖中涉及氣體發(fā)生、除雜、干燥、收集、尾氣處理裝置，其中錯(cuò)誤的是()A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④C課堂練習(xí)

當(dāng)你不想寫作業(yè)時(shí)就告訴自己那是朕的江山那是朕的奏折那是朕的子民朕要做一代明君，要把天下治理得海晏河清，萬象升平。本周諸君的任務(wù)：

1.金版大本做到P482.金版小本做到P213.教材習(xí)題P63-64T1、2、5、7、8、9、10、11（必做?。。。?.

完成鈉和氯思維導(dǎo)圖（期中復(fù)習(xí)用）

周日晚自修前交謝謝大家!5.為確定某溶液中的離子組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①取少量溶液加入稀鹽酸至溶液呈酸性，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體②在①溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀③?、谏蠈忧逡豪^續(xù)滴加Ba(NO3)2溶液至無沉淀時(shí)，再滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列推斷正確的是()A．一定有CO32-B．一定有Cl-

C．一定有SO42- D．一定有HCO3-C課堂練習(xí)

3.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠧l-，正確的操作是()A．取樣，滴加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成B．取樣