高中化學(xué)第章化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì)學(xué)案魯科必修

1、第1課時(shí)利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的方法，會(huì)用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理和尾氣的處理。2.知道一些常見(jiàn)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室制法和工業(yè)制法。3.會(huì)識(shí)別常見(jiàn)的化學(xué)儀器，選擇正確的氣體發(fā)生裝置。一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1氯氣的制備原理瑞典化學(xué)家舍勒在研究軟錳礦礦石時(shí)，把鹽酸和軟錳礦礦石混合在一起加熱，意外地發(fā)現(xiàn)有一種令人窒息的黃綠色氣體生成，這種氣體就是氯氣。至今，實(shí)驗(yàn)室中仍用這種方法制取氯氣。(1)實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的原理是_。(2)現(xiàn)在工業(yè)上大量制取氯氣通常是電解飽和食鹽水法，稱作氯堿工業(yè)。其原理是_。(3)從氧化還原反應(yīng)知識(shí)的角度分析，上述兩個(gè)反應(yīng)的共同之處是_，不同點(diǎn)是_。2實(shí)驗(yàn)室

2、制取氯氣按下列裝置完成實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的實(shí)驗(yàn)：(1)裝置A為氣體發(fā)生裝置，反應(yīng)的離子方程式是_。(2)裝置B的作用是_，裝置C中的試劑是_，其作用是_。(3)加熱一段時(shí)間后，裝置D中可觀察到的現(xiàn)象是_。(4)裝置E中盛放的試劑是_，其作用是_，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(5)氯氣集滿的檢驗(yàn)：將貼在玻璃棒一端的_靠近集氣瓶口，若試紙變成_色，說(shuō)明氣體已經(jīng)集滿。1氯氣的工業(yè)制法電解飽和食鹽水。2氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法原理：強(qiáng)氧化劑濃HCl；裝置：“固體液體氣體”；收集：向上排空氣法、排飽和食鹽水法；干燥：如圖所示：檢驗(yàn)：濕潤(rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)色；尾氣處理：NaOH溶液吸收。關(guān)鍵提醒(1)KMnO4、KClO3

3、、Ca(ClO)2、NaClO常溫下也可將濃鹽酸氧化為Cl2。如：16HCl(濃)2KMnO4=2KCl2MnCl25Cl28H2O；6HCl(濃)KClO3=KCl3Cl23H2O。(2)由于Ca(OH)2微溶于水，吸收Cl2時(shí)不宜用澄清的石灰水代替NaOH溶液。(3)注意反應(yīng)的條件為“濃鹽酸”和“加熱”，一旦鹽酸變稀，反應(yīng)將不再進(jìn)行。(4)為防止鹽酸揮發(fā)，加熱溫度不宜過(guò)高，且緩緩滴加濃鹽酸。1實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)有如下操作，其中正確的順序是()連接裝置并檢查氣密性緩緩加熱加入MnO2粉末從裝有濃鹽酸的分液漏斗中加入濃鹽酸將多余氯氣用NaOH溶液吸收用向上排空氣法收集氯氣A BC D2實(shí)驗(yàn)室用下

4、列儀器和藥品制取干燥純凈的氯氣。(1)按氣流從左到右，裝置正確的連接為a_，_，_，_ (填各接口字母)。(2)裝置E的作用是_，裝置D的作用是_。(3)裝置A和D中反應(yīng)的化學(xué)方程式：A_；D_。(4)某?；瘜W(xué)興趣小組稱取8.7 g二氧化錳與足量10 molL1的濃鹽酸反應(yīng)，理論上可制得氯氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)V1_L。若該小組量取了10 molL1的濃鹽酸40 mL，與足量的二氧化錳反應(yīng)，理論上產(chǎn)生氯氣的體積為V2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則V1_(填“”“隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度減小，稀鹽酸不與MnO2反應(yīng)，反應(yīng)不再進(jìn)行解析儀器的連接應(yīng)按照制備、凈化、收集、尾氣吸收的順序；E的作用是除氯化氫雜質(zhì)，裝置D

5、只有一段導(dǎo)氣管，是尾氣吸收裝置，內(nèi)裝氫氧化鈉溶液。8.7 g二氧化錳物質(zhì)的量為0.1 mol，MnO2與鹽酸完全反應(yīng)可產(chǎn)生0.1 mol氯氣，體積為2.24 L；10 molL1的濃鹽酸40 mL，其中氯化氫的物質(zhì)的量為0.4 mol，若0.4 mol氯化氫與足量MnO2完全反應(yīng)也可產(chǎn)生0.1 mol氯氣，但濃鹽酸在反應(yīng)過(guò)程中會(huì)逐漸變稀，其中的0.4 mol氯化氫不能完全反應(yīng)，產(chǎn)生的氯氣少于0.1 mol，所以V1V2。二、1acZn粒、稀硫酸bcCaCO3、稀鹽酸bcMnO2、濃鹽酸dCa(OH)2、NH4ClacNa2SO3、濃H2SO4c2(1)固固加熱固液加熱固液不加熱(2)性質(zhì)(溶解

6、性及與空氣的相對(duì)密度和化學(xué)性質(zhì))(3)硫酸或P2O5濃硫酸堿石灰(4)CO、H2、CH4氫氧化鈉水或稀硫酸有毒氣體轉(zhuǎn)化成無(wú)毒氣體活學(xué)活用3(1)B(2)C4B該裝置為固液反應(yīng)不加熱制取氣體，用向上排空氣法收集氣體，采用防倒吸的方法進(jìn)行尾氣處理。A項(xiàng)，氨氣不能使用向上排空氣法，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，正確；C項(xiàng)，銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO，在c中無(wú)法收集到純凈的NO2且不能用水吸收尾氣，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，制取氯氣需要加熱，錯(cuò)誤。達(dá)標(biāo)檢測(cè)1BA項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2,1 molL1鹽酸為稀鹽酸，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)前后氯由1價(jià)變0價(jià)，為每生成1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子2 mol，正確；C項(xiàng)，反應(yīng)MnO

7、24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，每消耗1 mol MnO2，參加反應(yīng)的HCl為4 mol，其中起還原作用的HCl為2 mol，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，缺少酒精燈，錯(cuò)誤。2C堿石灰主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉，屬于堿性干燥劑，不能用堿石灰干燥氯氣等與堿反應(yīng)的氣體，可以干燥中性氣體和氨氣；濃H2SO4不能用于干燥氨氣及H2S、HBr、HI還原性氣體，可用于干燥氯氣等酸性氣體和中性氣體；P2O5不能干燥氨氣，可以用來(lái)干燥酸性氣體和中性氣體；無(wú)水CaCl2可以用來(lái)干燥除氨氣之外的常見(jiàn)氣體。3D碳酸鈣與稀硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在碳酸鈣的表面使反應(yīng)難以繼續(xù)進(jìn)行，因此，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該選用稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)制取二氧化碳。4D5.D6(1)MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O(2)燒瓶下面缺石棉網(wǎng)鐵圈下面缺酒精燈盛濃硫酸的洗氣瓶和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒了兩個(gè)洗氣瓶中的氣體入口導(dǎo)管應(yīng)插入液面下，而出口導(dǎo)管應(yīng)靠近瓶塞(3)吸收揮發(fā)出的氯化氫氣體吸收水蒸氣吸收多余的氯氣7(1)B(2)D(3)NaOH溶液吸收多余的氯氣解析(1)由題知，該反應(yīng)制取氣體的類型為固體液體氣體；反應(yīng)不需加