必修 第一册第二节 氯及其化合物教课ppt课件

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第3课时　氯气的实验室制法
1．能利用典型代表物的性质和反应，设计氯气的制备、提纯、检验等简单任务的方案。2．通过对氯气的实验室制法的学习，学会研究气体的实验室制法的方法和程序。3．能根据氯气的性质分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题，说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。
1．通过氯气性质及制备的学习，体会化学与生活、环境保护的重要意义，增强社会责任感。2．通过实验探究氯气的制备，设计实验探究氯气性质及含氯化合物的制备，通过实验探究氯离子的检验方法，培养科学探究和创新意识。
1．反应原理(1)在实验室中，通常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气，反应的化学方程式：____________________________________________，离子方程式：______________________________________________。(2)该反应的氧化剂是__________，浓盐酸既表现_______性，又表现_____性。
(2)发生装置所用主要仪器：_____________________________。(3)除杂装置：装置C的作用是_______________________________；装置D的作用是___________________________________。
分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯
除去Cl2中少量的HCl气体
干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)
3．收集方法(1)向_____排空气法(氯气的密度大于空气的)。(2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。
4．验满方法(三种方法)(1)观察到E中充满_______色气体，则证明已集满。(2)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变_____，则证明已集满。(3)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生_______________的变化，则证明已集满。5．尾气处理烧杯F中盛放的液体是_____________，该液体的作用是_________ ________________________。
正误判断(1)实验室制取的Cl2中混有HCl气体，可通过盛有碱石灰的干燥管除去。(　　)(2)MnO2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl2。(　　)(3)在实验室制取Cl2的试剂中，HCl只做还原剂。(　　)(4)Cl2尾气可用饱和的澄清石灰水吸收处理。(　　)(5)实验室可以用排水法收集Cl2。(　　)
应用体验1．在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气，制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是(　　)A．防止氯气扩散到空气中造成污染B．便于控制加入盐酸的量C．长颈漏斗便于添加液体D．尽量避免氯化氢挥发到空气中
2．18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热，发现了氯气的制备方法，至今还是实验室制备氯气的主要方法。下列关于实验室制氯气的说法中正确的是(　　)A．浓盐酸在反应中起到酸性和氧化剂作用B．将87 g MnO2和足量浓盐酸反应，与将含有146 g HCl的浓盐酸与足量MnO2反应制得的氯气一样多C．为防止氯气污染环境，必须进行尾气处理，可选用澄清石灰水D．收集氯气时，可采用湿润的淀粉KI试纸进行验满
染物，在尾气排放前要进行处理，可根据Cl2能够与碱反应的性质，用溶解度大的NaOH溶液进行吸收，由于Ca(OH)2微溶于水，因此一般不使用澄清石灰水吸收，C错误；氯气具有强的氧化性，会发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，I2使淀粉溶液变为蓝色，因此可用湿润的淀粉KI试纸进行验满，D正确。
归纳总结(1)稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；加热温度不宜过高，以减少氯化氢的挥发。(2)制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不用长颈漏斗。(3)尾气处理时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少，吸收不完全。(4)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆卸装置，避免污染空气。
1．设计气体制取装置的基本思路
二、实验室制取气体的基本思路
3．各种装置的选择(1)实验室制取气体的发生装置的选择①选择依据反应原理、反应物的状态、反应条件等。②装置的基本类型
(2)实验室制取气体的净化装置的选择①净化原则不减少被净化气体的量；不引入新杂质；操作简便，易于分离。②净化装置装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。
(3)实验室制取气体的收集装置的选择①选择依据根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的成分发生反应来确定气体的收集方法。②方法选择a．排水法：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。
b．向上排空气法：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。c．向下排空气法：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气小，如H2、CH4等。
(4)实验室制取气体的尾气处理装置的选择①吸收法a可用于NaOH溶液吸收Cl2、CO2(气体溶解或反应速率不快，不易引起倒吸)。b、c可用于收集极易溶且溶解速率很快的气体，如HCl等。
正误判断(1)装配仪器时应先上后下，先左后右。(　　)(2)检验装置的气密性应在加入药品之前。(　　)(3)右图所示装置在化学实验中应用广泛，被称为“万能瓶”。对该装置的下列用途进行正误判断。①气体由A进B出时可以作为洗气瓶，除去气体中的杂质。(　　)②气体由B进A出时可用作防倒吸装置。(　　)③气体由A通入时可用排水法收集O2、CO等气体。(　　)④气体由B通入时可用于排气法收集H2、CH4等密度比空气小的气体。(　　)
(4)用如图所示装置制取少量纯净的CO2气体。(　　)
应用体验1．下列能达到实验目的的是(　　)A．①除去杂质气体CO2B．②收集并吸收多余的Cl2C．③干燥Cl2D．④吸收HCl制盐酸解析： A项，导气管应该“长进短出”；B项，Cl2的密度比空气大，Cl2会直接进入NaOH溶液，收集不到气体；D项，HCl易溶于水，会发生倒吸。
2．某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质，他们设计了如图所示的实验装置：(已知：2KI＋Cl2===I2＋2KCl，淀粉溶液遇I2变蓝色)
请回答下列问题：(1)整套实验装置的连接顺序是f接(_____)，(_____)接(_____)，(_____)接(_____)(填各接口处的字母代号)。 (2)E装置中制取氯气的化学方程式是___________________________ __________________________。(3)B装置的作用是__________；A装置中试剂X是_____________。(4)C装置中可观察到的现象是_____________，D装置中可观察到的现象是___________________。
解析：(1)制得的Cl2中含有HCl、H2O(g)杂质，先通过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质，再利用向上排空气法收集，最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质。因此实验装置连接顺序为fabedc。(3)B装置中盛装浓硫酸，作用是吸收H2O(g)，干燥Cl2；A装置中试剂X是饱和食盐水，作用是除去HCl。(4)C装置中氯气置换出单质碘，因此溶液变为蓝色。
1．实验室用高锰酸钾制备氧气，通常有以下几个步骤：①检查装置的气密性　②连接装置并固定　③往大试管中装入药品　④点燃酒精灯　⑤收集气体　⑥熄灭酒精灯　⑦把导气管从水槽中移出其中排列顺序正确的是(　　)A．①②③④⑤⑥⑦B．①③②④⑤⑦⑥C．②①③④⑤⑦⑥D．②③④①⑤⑥⑦解析： 制取氧气的操作步骤为“查、装、定、点、收、移、熄”，则正确顺序为①③②④⑤⑦⑥。
2．某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是(　　)A．①中可用分液漏斗代替长颈漏斗B．①中缺少加热装置C．②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气
解析：①中可用分液漏斗代替长颈漏斗，防盐酸挥发，A项正确；浓盐酸与MnO2在加热条件下生成Cl2，B项正确；NaOH溶液能吸收Cl2，C项错误；D项正确。
3．通过下列装置制备氯气，并验证氯气的性质。
(1)写出高锰酸钾与浓盐酸反应的离子反应方程式：______________ __________________________________________。(2)注射器内水的作用是_________________。(3)实验结束后，通过U形管左侧的导气管通入CO2气体，作用是___________________________________________。(4)可以验证氯气具有氧化性的现象是_____________________。
＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
赶尽装置内的氯气，让NaOH溶液完全吸收
4．在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如图所示。
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母)：_____接_____；_____接_____；_____接_____；_____接_____。(2)装置中饱和食盐水的作用是________________________；NaOH溶液的作用是_________________。(3)化学实验中常用湿润的KI-淀粉试纸检验是否有Cl2产生。如果有Cl2产生，可观察到___________，反应的化学方程式为_______________ ___________________。
除去氯气中的HCl杂质
(4)写出下列反应的化学方程式：①气体发生装置中进行的反应：______________________________ ____________________。②NaOH溶液中发生的反应：_________________________________ __________。
2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋