2.2.3 氯氣的實驗室制法 課件 高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊

氯氣的實驗室制法授課人：XXXXX年XX月XX日第二章

第二節(jié)氯及其化合物（第3課時）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驗室制法工業(yè)制法氧化劑反應原理一、實驗原理思考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，隨著反應的進行，濃鹽酸的濃度逐漸變小。MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O還原劑思考3：實驗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)，同時以免降低了HCl的利用率。實驗室制取氯氣的反應特點總結(jié)(1)緩慢加熱，溫度不宜過高(2)反應物必須為濃鹽酸MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O一、實驗原理二、實驗裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置初中學習的實驗室制取H2、O2與CO2方法，這些裝置有什么特點？Zn與H2SO4反應制取H2加熱KMnO4制取O2CaCO3與鹽酸反應制取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)反應物的狀態(tài)反應條件二、實驗裝置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、實驗裝置發(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、實驗裝置發(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、實驗裝置發(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頸漏斗√1.濃HCl易揮發(fā)2.氯氣有毒，且在加熱時容易逸出二、實驗裝置發(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、實驗裝置發(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（3）濕潤的藍色石蕊試紙放在瓶口，觀察到試紙先變紅后褪色思考5：實驗室制氯氣是否需要進行尾氣處理？二、實驗裝置發(fā)生裝置除雜裝置尾氣處理裝置收集裝置Cl2

+2KI

===I2

+2KClI2遇淀粉變藍二、實驗裝置發(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排放會造成空氣污染氫氧化鈉溶液二、實驗裝置發(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，能用澄清石灰水吸收氯氣嗎？

不能用澄清石灰水吸收氯氣，因為澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，吸收不完全。二、實驗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、實驗裝置發(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強氧化性干燥劑(濃硫酸)不能干燥強還原性氣體

(如H2SHBrHI)二、實驗裝置發(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、易分離長進短出儀器組裝順序：

自下而上、從左到右注意導氣管的進出方式（長進短出）二、實驗裝置注意1.實驗開始前，應先檢查裝置氣密性2.實驗結(jié)束后，先使反應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物的狀態(tài)、反應條件氣體的密度、氣體的溶解性、是否與水反應等氣體的性質(zhì)一、設計氣體制備裝置的基本思路二、氣體制備裝置的連接順序三、實驗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，寫出化學方程式選擇合適的反應裝置選擇除雜、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驗基本裝置模型收集裝置實驗室制氯氣原理發(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)

氯氣的實驗室制法課堂練習

(1)實驗室制取的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)在實驗室制取Cl2的試劑中，HCl只作還原劑(

)(4)檢驗氯化氫氣體中是否含有氯氣可用硝酸銀溶液(

)(5)實驗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.某學生設計如下實驗裝置用于制備純凈的氯氣，裝置中有六處錯誤，請指出。

課堂練習

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不應使用長頸漏斗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的氣體入口導管應深插在液面下，而出口導管應靠近瓶塞

3.實驗室還可用KMnO4代替MnO2來制備氯氣，反應過程中不需要加熱，請寫出相應的化學方程式并畫出正確的裝置圖。課堂練習

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等強氧化劑代替MnO2制取氯氣，反應不需加熱且反應速率較快。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.實驗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，其中錯誤的是()A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④C課堂練習

當你不想寫作業(yè)時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：

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

完成鈉和氯思維導圖（期中復習用）

周日晚自修前交謝謝大家!5.為確定某溶液中的離子組成，進行如下實驗：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，再滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀根據(jù)實驗現(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

3.檢驗某溶液中是否含有Cl-，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