【高中化学】氯气的实验室制备课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册.pptx

氯气的实验室制法氯气的实验室制法人教版 高中化学必修一MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+2H2O+Cl2舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出舍勒发现氯气的化学反应方程式。将上述反应方程式改写成离子方程式 MnO24H2Cl=Mn2Cl22H2O该反应的氧化剂：，还原剂：；浓盐酸的作用：；氧化剂和还原剂个数之比：。难溶于水的黑色粉末MnO2HCl体现酸性和还原性体现酸性和还原性1:2MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+2H2O+Cl2舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出舍勒发现氯气的化学反应方程式。【正误判断】将87g MnO2和足量浓盐酸反应，与将含有146g HCl的浓盐酸与足量MnO2反应制得的氯气一样多。（）1.稀盐酸与二氧化锰不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸。2.此反应必须加热，但加热温度不宜过高，以减少氯化氢挥发。注意事项：气体收集装置气体收集装置尾气处理装置尾气处理装置气体除杂装置气体除杂装置气体发生装置气体发生装置【讨论】结合初中所学的氧气、二氧化碳等气体的实验室制取方法讨论：在设计实验室制取气体时，应考虑哪些方面？一套完整的气体制取装置必修一P49实验制备常用的装置：1.1.气体发生装置气体发生装置-看看反应物的状态和反应条件反应物的状态和反应条件固固+液液气气如：氢气、二氧化碳等如：氢气、二氧化碳等铁架台铁架台(带铁圈、铁夹带铁圈、铁夹)酒精灯酒精灯石棉网石棉网圆底烧瓶圆底烧瓶双孔塞双孔塞分液漏斗分液漏斗玻璃导管玻璃导管实验室制备氯气选用发生装置固固+液液(加热加热)型型组装时必须由下到上，从左到右。组装时必须由下到上，从左到右。用长颈漏斗可以吗用长颈漏斗可以吗？向上排空气法向上排空气法收集密度比空气大的气体收集密度比空气大的气体如：如：O O2 2、COCO2 2、ClCl2 2排水法排水法收集难溶或微溶于水的气体如：收集难溶或微溶于水的气体如：O O2 2、H H2 2向下排空气法向下排空气法收集密度比空气小的气体收集密度比空气小的气体如：如：H H2 2、NHNH3 32、气体收集装置气体收集装置看气体的密度、气体在水中的溶解性，看气体的密度、气体在水中的溶解性，以及是否与水反应以及是否与水反应向上排空气法向上排空气法 排饱和食盐水法排饱和食盐水法实验室制备氯气选用收集装置氯气的密度大于相同状况下空气密度氯气的密度大于相同状况下空气密度氯气能溶于水，但在饱和氯气能溶于水，但在饱和NaClNaCl溶液中溶解度很小溶液中溶解度很小难以吸收的且可点燃处理的气体难以吸收的且可点燃处理的气体用装置用装置D D。ABCD注：溶解或反应速率不快，溶解度也不大，不易引起倒吸注：溶解或反应速率不快，溶解度也不大，不易引起倒吸用装置用装置A A；在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸用装置用装置B B；少量尾气可集于气球中少量尾气可集于气球中用装置用装置C C；3、尾气处理装置尾气处理装置请选出请选出C COO2 2、HCl HCl、CO CO 尾气处理的装置尾气处理的装置【思维拓展】防倒吸装置防倒吸装置将将CClCCl4 4换成苯（换成苯（苯苯水水），），还能起到防倒吸的作用吗？还能起到防倒吸的作用吗？在吸收剂中溶速快且溶解度极大的气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大的气体实验室制备氯气尾气吸收 氯气有毒，会污染空气，故用饱和氢氧化钠溶液吸收。饱和饱和NaOH溶液溶液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O【反应原理】实验室制备氯气的装置图（必修一P48）思考：1.收集到的氯气是否干燥纯净？可能混有哪些杂质气体？2.分别用什么方法除去这些杂质气体？4、气体除杂装置气体除杂装置除杂原则：除杂原则：不减少被净化气体的量不减少被净化气体的量 不引入新杂质不引入新杂质 操作简便、易于分离操作简便、易于分离洗气瓶洗气瓶盛装液体除杂试剂盛装液体除杂试剂如：如：浓硫酸等浓硫酸等U U形干燥管形干燥管球形干燥管球形干燥管盛装固体除杂试剂盛装固体除杂试剂如：碱石灰、无水如：碱石灰、无水CaClCaCl2 2、P P2 2O O5 5等等HClHCl气体气体水蒸气水蒸气饱和食盐水饱和食盐水浓硫酸浓硫酸饱和食盐水饱和食盐水 浓浓 H H2 2SOSO4 4Cl2（HCl、H2O）实验室制备氯气选用除杂装置除杂顺序？除杂顺序？发生装置发生装置净化装置净化装置收集装置收集装置尾气处理装置尾气处理装置实验室制备氯气的装置图（完整版）如何验满？2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O思维拓展1 1、高锰酸钾（高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）与与浓盐酸（浓盐酸（HClHCl）在在常温常温下反应也能制得氯下反应也能制得氯气，尝试写出化学方程式和离子方程式。气，尝试写出化学方程式和离子方程式。KClO3+6HCl（浓）=KCl+3Cl2+3H2O2 2、氯酸钾（氯酸钾（KClOKClO3 3）与与浓盐酸（浓盐酸（HClHCl）在在常温常温下下反应也能制得氯气，反应也能制得氯气，尝试写出化学方程式和离子方程式。尝试写出化学方程式和离子方程式。以上反原理应使用什么实验装置？简要叙述。以上反原理应使用什么实验装置？简要叙述。2MnO4+16H+10Cl=2Mn2+5Cl2+8H2OClO3+6H+5Cl =3Cl2+3H2O联系生活情境一：洁厕灵的主要成分中含盐酸，在日常生活中不能与84消毒液混用。请用化学方程式解释原因。NaClO2HCl=NaClCl2H2OClOCl+2H+=Cl2H2O情境二：为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸。请解释原因。Ca(ClO)2=Ca2+2ClOClO+H+=HClO（1）试剂：氯离子的检验（必修一P4950）稀硝酸、AgNO3溶液（2）方法：先加稀硝酸，再加AgNO3溶液（3）现象：产生白色沉淀（4）原理：氯气的工业制法氯气的工业制法Chlorine黄绿色气体，遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝遇酚酞变红色无色气体，靠近火焰有爆鸣声电解饱和食盐水（氯碱工业）电解饱和食盐水（氯碱工业）以电解食盐水为基础制取氯气、烧碱以电解食盐水为基础制取氯气、烧碱(NaOH)(NaOH)等产品的工业称为等产品的工业称为“氯碱工业氯碱工业”2NaCl+2H2O=Cl2+H2+2NaOH通电+阴极阳极电解熔融电解熔融NaClNaCl能得到什么物质？能得到什么物质？Chemistry电化学的应用电化学的应用在物理化学的众多分支中，电化学是唯一以大工业为基础的学科。它的应用主要有:电解工业，其中的氯碱工业是仅次于合成氨和硫酸的无机物基础工业；铝、钠等轻金属的冶炼，铜、锌等金属的精炼也都用的是电解法；机械工业使用电镀、电抛光、电泳涂漆等来完成部件的表面精整；环境保护可用电渗析的方法除去氰离子、铬离子等污染物；化学电源；金属的防腐蚀问题，大部分金属腐蚀是电化学腐蚀问题；许多生命现象如肌肉运动、神经的信息传递都涉及到电化学机理。应用电化学原理发展起来的各种电化学分析法已成为实验室和工业监控的不可缺少的手段。