氯氣的生產(chǎn)原理培訓(xùn)課件(ppt 34頁).ppt

1、從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì),專題 2,氯、溴、碘及其化合物,第一單元,每千克海水中幾種氯化物的含量,含量/g,0.712,1.11,5.11,27.2,2,2,2,來源于大海,問題6：氯堿工業(yè)的原料氯化鈉如何大量獲得？,人們是如何從海水中獲得氯化鈉的？,海水曬鹽過程,海水,蒸發(fā)池,粗鹽,母液,純凈的NaCl,過濾,提純,蒸發(fā),結(jié)晶,舍勒 【瑞典】公元1742一1786,1774年,瑞典化學(xué)家舍勒把濃鹽酸與軟錳礦混在一起加熱時發(fā)現(xiàn)氯氣。 1810年，英國化學(xué)家戴維將這種元素命名為Chlorine,這個名稱來自希臘文，有“綠色”的意思。我國早年譯文將其譯成“綠氣”，后改為氯氣。,氯氣的發(fā)現(xiàn),科學(xué)史,黃

2、綠色的氣體,招嗅法:打開玻璃片,用手在瓶口輕輕的扇動,僅使極少量的氣體飄入鼻孔.,委內(nèi)瑞拉氯氣泄漏事件,2009年9月16日晚，在委內(nèi)瑞拉東部,一輛滿載液氯的液罐車和對面貨車相撞 ,大量液氯外泄。據(jù)目擊者描述 : “一股黃綠色的氣體 唰地射向高空,并有刺鼻的氣味” 。 事發(fā)后消防隊員不斷地用水槍噴射，但氯氣迅速擴散 ，導(dǎo)致至少8人中毒死亡，另有100多人中毒,傷員被送進巴塞羅那市醫(yī)院救治,附近人員采取應(yīng)急措施，疏散到一高坡上。,氯氣的物理性質(zhì),1.黃綠色的氣體 2.有刺激性氣味 3.有毒 4.密度比空氣大 5.易液化 6.能溶于水(常溫下1體積的水中大約能溶解2體積的氯氣),氯氣的生產(chǎn)原理,（

3、一）氯氣的工業(yè)制法,（二）氯氣的實驗室制法,電解水裝置,問題2：您知道兩支試管中產(chǎn)生的氣泡是什么物質(zhì)嗎？,問題1：通電后，我們能看到什么現(xiàn)象呢？,兩極上都產(chǎn)生氣泡，并體積上維持1：2,氫氣和氧氣,實驗接通電源，觀察兩個管內(nèi)的變化。,兩極均產(chǎn)生氣泡,通電后有新的氣體物質(zhì)生成,現(xiàn)象：,結(jié)論：,a管和b管分別是什么氣體？,預(yù)測：,氫氣,氧氣,氯氣,帶火星的小木條復(fù)燃,使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍,問題3：將水換成飽和食鹽水后再通直流電會有什么現(xiàn)象呢？,探究,a,b,-,+,鐵棒,碳棒,現(xiàn)象：,結(jié)論：,有輕微的爆鳴聲。,有氫氣生成,現(xiàn)象：,結(jié)論：,小木條不復(fù)燃 濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍,有氯氣生成,a管,

4、b管,實驗爆鳴實驗檢驗a管內(nèi)氣體？,實驗用帶火星的小木條和濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗b管產(chǎn)生的氣體。,實驗關(guān)閉電源，用注射器從兩端抽取少量反應(yīng)液，分別注入滴加12滴酚酞溶液的試管中，觀察現(xiàn)象。,現(xiàn)象：,結(jié)論：,a管內(nèi)溶液使酚酞變紅,a管有堿性物質(zhì)（NaOH）生成,問題5：根據(jù)上述現(xiàn)象和結(jié)論，您能寫出電解氯化鈉溶液的化學(xué)方程式。,以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”。,問題4：假如溶液中Cl-全部轉(zhuǎn)化為Cl2逸出，此時溶液中大量存在的溶質(zhì)微粒是什么？,二氧化錳（固體）、濃鹽酸 （液體）,二、氯氣的實驗室制法,根據(jù)制取氯氣原料的狀態(tài)和反應(yīng)條件，制取裝置有什么特點？,原 料：,反應(yīng)原

5、理：,氣體發(fā)生裝置,鹽酸濃度低于4molL-1時不能反應(yīng)！,制O2,固-固加熱型,制CO2,固-液不加熱型,發(fā)生裝置,氣體發(fā)生裝置的選擇是根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來確定的。,制Cl2,固-液加熱型,反應(yīng)原理：,MnO2+4HCl(濃) = MnCl2+2H2O+Cl2,氣體收集裝置,排飽和食鹽水,根據(jù)氯氣密度比空氣大，能溶于水而難溶于飽和食鹽水，收集裝置有什么特點？,尾氣處理裝置,反應(yīng)原理：,MnO2+4HCl(濃) = MnCl2+2H2O+Cl2,3、氯氣收集滿了能任意排放嗎？用什么試劑來吸收余氯氣？,發(fā)生裝置,收集裝置,尾氣吸收裝置,這樣收集到的氯氣純凈嗎？,？,請你評價、大膽質(zhì)疑并且

6、提出合理的實驗解決方案。,4、此法制得的氯氣純凈嗎?可能存在哪些雜質(zhì)氣體?用哪些試劑來除雜，有沒有先后順序？,反應(yīng)原理：,MnO2+4HCl(濃) = MnCl2+2H2O+Cl2,氣體凈化裝置,（5）,飽和食鹽水,練一練：制備并收集純凈而干燥的氯氣且不造成空氣污染，下列裝置的連接順序是：,（1）,（3）,（2）,NaOH溶液,（4）,濃硫酸,A,G H,E F,C D,B,發(fā)生,凈化,收集,尾氣處理,氯氣的實驗室制法小結(jié)：,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？,隨著反應(yīng)的進行，濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度逐漸變小,稀鹽酸與MnO2不反應(yīng)，另外加熱過

7、程中，一部分濃鹽酸揮發(fā)掉，也會使鹽酸變稀。,交流與討論,輕松一刻,大家來找茬！,發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣吸收裝置,一、總結(jié)了1種思路,一套完整的制取氣體的實驗裝置,我們的收獲,一、總結(jié)了1種思路,我們的收獲,隨堂檢測,1海水中所含的化學(xué)資源中最多的是（ ） A鉀和硫 B鈣和溴 C鈉和氯 D鈾和金,C,2、氯化鈉和水都是穩(wěn)定的化合物，使它們發(fā)生分解十分困難，只有什么條件下才能使食鹽水電解（ ） A加熱情況下 B加壓條件下 C通直流電情況下 D常溫常壓下,C,2、實驗室用KMnO4制氧氣，為除去粘附在試管壁上的MnO2，可用試劑是 （ ） A.汽油 B.水 C.稀鹽酸 D.濃鹽酸,D,4、工業(yè)

8、上利用電解飽和食鹽水的方法制取 、 和 。與電源正極相連的一極收集到的氣體能使?jié)駶櫟?變藍色，證明是 ；與電源負(fù)極相連的一極收集到的氣體是 ，在電極附近的水溶液中滴幾滴酚酞溶液，則溶液 ，證明有 生成。若電解一段時間后，與電源正極相連的一極收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為4.48L，則與電源負(fù)極相連的一極將收集到 g 氣體，在溶液中產(chǎn)生 g 。,Cl2,H2,NaOH,淀粉碘化鉀試紙,Cl2,H2,變紅,NaOH,0.4g,H2,16g,NaOH,1、實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是 連接好裝置，檢查氣密性 緩緩加熱，加快反應(yīng)，使氣體均勻逸出 在燒瓶中加入二氧化錳粉末 往分液漏斗中加入濃鹽

9、酸，再緩緩滴入燒瓶中 用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導(dǎo)入吸收劑中 A. B. C. D.,C,長頸漏斗應(yīng)改成分液漏斗燒瓶下應(yīng)墊石棉網(wǎng) 應(yīng)用酒精燈加熱稀鹽酸應(yīng)改為濃鹽酸 多余Cl2應(yīng)通入NaOH溶液中,2、下圖是實驗室制備氯氣的裝置圖，請指出其中的錯誤。,5、某學(xué)生設(shè)計如下實驗裝置用于制備純凈的氯氣。,（1）裝置中有六處錯誤，請指出。 ， ， ， ， ， 。,燒瓶下面缺石棉網(wǎng),鐵圈下面缺酒精燈,原料使用了稀鹽酸,不應(yīng)使用長頸漏斗,盛濃硫酸的洗氣瓶和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒了,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,同一種裝置采用不同的操作方法，有不同的用途,請思考圖示的裝置都有哪些用途？,1.從A口進氣，從B口排出瓶