第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的利用 (第1課時)

1、如何將化學(xué)能如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能轉(zhuǎn)化為電能如何利用化學(xué)反如何利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)應(yīng)制備新物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用制備新物質(zhì)制備新物質(zhì)物質(zhì)物質(zhì) 變化變化提供能源提供能源能量能量 變化變化2 2第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的利用化學(xué)反應(yīng)的利用第第1課時課時 利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì)利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì)學(xué)習(xí)目標：學(xué)習(xí)目標： （1）掌握氯氣的實驗室制法；了解制備裝置及收）掌握氯氣的實驗室制法；了解制備裝置及收集方法集方法 。 （2）了解氯氣的工業(yè)制法。）了解氯氣的工業(yè)制法。 （3）掌握常見物質(zhì)制備的一般思路和程序）掌握常見物質(zhì)制備的一般思路和程序 ?！痉治龇治鏊伎妓伎肌?、分析以下三個制取氯氣的反應(yīng)

2、、分析以下三個制取氯氣的反應(yīng):它們的共同之處在哪里？它們的共同之處在哪里？2、你認為哪個反應(yīng)可作為實驗室制氯氣的方法，為什么？、你認為哪個反應(yīng)可作為實驗室制氯氣的方法，為什么？ 通電通電知識支持：實驗室制備物質(zhì)一般要求：科學(xué)性、知識支持：實驗室制備物質(zhì)一般要求：科學(xué)性、 安全性、可行性、簡約性等原則。安全性、可行性、簡約性等原則。工業(yè)制氯氣工業(yè)制氯氣MnO2 + 4HCl（濃）（濃） MnCl2 Cl2 2H2O 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2（地康法制氯氣）（地康法制氯氣） 4HCl + O2 H2O + 2Cl2CuCl2 【學(xué)以致用學(xué)以致用】利用化學(xué)反應(yīng)制備氯

3、氣，試填寫下表：利用化學(xué)反應(yīng)制備氯氣，試填寫下表：實驗室制法實驗室制法工業(yè)制法工業(yè)制法原理原理還原劑、還原劑、氧化產(chǎn)物氧化產(chǎn)物HCl Cl2NaCl Cl2 MnO2+4HCl(濃濃) MnCl2+Cl2 + 2H2O2NaCl+2H2O 2NaOH +H2 + Cl2通電通電如何選擇如何選擇合適的合適的儀器裝置儀器裝置？工業(yè)電解食鹽水制工業(yè)電解食鹽水制Cl2設(shè)備設(shè)備【探究點一探究點一】實驗室制備氣體的裝置一般包括哪幾個部分？實驗室制備氣體的裝置一般包括哪幾個部分？1 1. .發(fā)生裝置發(fā)生裝置2.2.凈化裝置凈化裝置3.3.收集裝置收集裝置4.4.尾氣處理裝置尾氣處理裝置類型類型固固固固 加熱

4、型加熱型固固液不加熱型液不加熱型固固液加熱型液加熱型示示意意圖圖選擇依據(jù)選擇依據(jù)典型氣體典型氣體依據(jù)反應(yīng)原理、反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)依據(jù)反應(yīng)原理、反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件來選擇。條件來選擇。O2H2 CO2Cl2NH3O2氣氣體體發(fā)發(fā)生生裝裝置置分液漏斗圓底燒瓶酒精燈鐵架臺(帶鐵圈鐵夾)石棉網(wǎng)導(dǎo)管雙孔塞【合作探究合作探究2】1、根據(jù)氯氣實驗室制備的原理，應(yīng)選擇什么類型的發(fā)生裝、根據(jù)氯氣實驗室制備的原理，應(yīng)選擇什么類型的發(fā)生裝置？置？ 用到的儀器有哪些？用到的儀器有哪些？ 2 2. .凈化裝置凈化裝置固態(tài)試劑固態(tài)試劑液態(tài)試劑液態(tài)試劑A AB BC C固態(tài)試劑固態(tài)試劑飽和食鹽水飽和食鹽水濃濃 H2SO4

5、氣流方向氣流方向除除 HCl氣體氣體干燥干燥Cl2這樣制備的這樣制備的Cl2中可能混有哪些雜質(zhì)？如何除去？先除哪一種雜質(zhì)？中可能混有哪些雜質(zhì)？如何除去？先除哪一種雜質(zhì)？選用什么試劑和儀器？（已知氯氣難溶于飽和食鹽水，而選用什么試劑和儀器？（已知氯氣難溶于飽和食鹽水，而HCl氣氣體極易溶于水體極易溶于水）雜質(zhì)雜質(zhì):氯化氫和水蒸氣氯化氫和水蒸氣收集收集Cl2除雜原則除雜原則: : 分析雜質(zhì)分析雜質(zhì), ,結(jié)合除雜原理結(jié)合除雜原理, , 思考除雜順序思考除雜順序. .收集不與空氣反應(yīng)收集不與空氣反應(yīng)比空氣重的氣體比空氣重的氣體例如例如:O2、Cl2、CO2收集難溶或微溶收集難溶或微溶于水的氣體于水的氣

6、體例如例如: O2、H H2 2 收集不與空氣反應(yīng)收集不與空氣反應(yīng) ,比空氣輕的氣體比空氣輕的氣體例如例如: H H2 2、NHNH3 33 3. .氣體收集裝置氣體收集裝置1 1體積的水溶解體積的水溶解2 2體積氯氣體積氯氣, ,且不與空氣反應(yīng)且不與空氣反應(yīng), ,密度比空密度比空氣大氣大收集原理收集原理: :是否與空氣反應(yīng)是否與空氣反應(yīng), , 與空氣密度的比較與空氣密度的比較, , 水溶性水溶性. .a.a.向上排空氣法向上排空氣法（洗氣后得到干燥的（洗氣后得到干燥的Cl2）b.b.排飽和食鹽水法排飽和食鹽水法（對氣體干燥程度不做要求）（對氣體干燥程度不做要求）飽和食鹽水飽和食鹽水 實驗室制

7、實驗室制ClCl2 2收集裝置收集裝置氣流方向氣流方向A AB B4.尾氣的處理尾氣的處理 D D 難以吸收的可以點燃處理難以吸收的可以點燃處理ABCD說明說明： A A 吸收溶解速度不很快吸收溶解速度不很快, ,溶解度也不很大的氣體用裝置溶解度也不很大的氣體用裝置B B 若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大, ,易倒吸易倒吸C C 少量尾氣可以集于氣球中少量尾氣可以集于氣球中尾氣有毒或污染空氣，不能尾氣有毒或污染空氣，不能直接排空氣直接排空氣!尾氣處理裝置尾氣處理裝置NaOH溶液溶液多余的多余的Cl2 Cl2 + 2OH = Cl + ClO + H2O 尾氣

8、處理尾氣處理凈化裝置凈化裝置收集裝置收集裝置發(fā)生裝置發(fā)生裝置【小結(jié)小結(jié)】制備純凈氯氣的完整裝置：制備純凈氯氣的完整裝置： 組裝順序：組裝順序：從下到上從下到上, ,從左到右從左到右 分液漏斗分液漏斗旋塞，旋塞， 將將最右端導(dǎo)管放最右端導(dǎo)管放入盛水的燒杯中入盛水的燒杯中，該裝置氣密性如何檢驗？該裝置氣密性如何檢驗？連接好裝置后，連接好裝置后，關(guān)閉關(guān)閉 若若導(dǎo)管口有氣泡冒出，導(dǎo)管口有氣泡冒出，停止停止加熱，導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水加熱，導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水柱，說明氣密性良好。柱，說明氣密性良好。 用酒精燈用酒精燈微熱微熱圓底燒瓶底圓底燒瓶底部，部， 【質(zhì)疑】16圖示裝置有哪些用途？圖示裝置有哪些用

9、途？動腦筋！動腦筋！171. A1. A口進氣，口進氣，B B口排出瓶內(nèi)氣，口排出瓶內(nèi)氣， 可收集比空氣密度大的氣體，可收集比空氣密度大的氣體，例如例如O O2 2、ClCl2 2 。2. B2. B口口進氣，進氣，A A口排出瓶內(nèi)氣，可收集比空口排出瓶內(nèi)氣，可收集比空 氣密度小的氣體，例如氣密度小的氣體，例如H H2 2、NHNH3 3 。3. 3. 從從A A口進氣，口進氣，B B口口出氣，可作氣體凈化裝置（又叫洗氣瓶）出氣，可作氣體凈化裝置（又叫洗氣瓶）瓶內(nèi)加入濃硫酸時，可作氣體干燥裝置。瓶內(nèi)加入濃硫酸時，可作氣體干燥裝置。4. 4. 在瓶內(nèi)充滿水，在瓶內(nèi)充滿水，B B口進氣，口進氣，A

10、 A口出水口出水，可作排水集氣裝置。，可作排水集氣裝置。一、實驗室制備一、實驗室制備 氯氣的氯氣的裝置裝置凈凈 化化 裝裝 置置飽和食飽和食鹽水鹽水濃硫酸濃硫酸 制備思路制備思路課堂小結(jié)課堂小結(jié)純凈純凈4HCl(4HCl(濃濃) + MnO) + MnO2 2 MnCl MnCl2 2 + 2H + 2H2 2O + ClO + Cl2 2【知識拓展知識拓展】制備原理：制備原理：請同學(xué)們思考實驗室制備純凈請同學(xué)們思考實驗室制備純凈SOSO2 2的完整裝置的完整裝置與制備純凈與制備純凈ClCl2 2的完整裝置有什么差別呢？的完整裝置有什么差別呢？Na2SO3 + H2SO4(濃濃) Na2SO4

11、 + SO2 + H2O實驗室制備實驗室制備SO2尾氣處理尾氣處理凈化裝置凈化裝置收集裝置收集裝置發(fā)生裝置發(fā)生裝置【拓展拓展】制備純凈制備純凈SOSO2 2的完整裝置的完整裝置發(fā)生裝置發(fā)生裝置凈化裝置凈化裝置收集裝置收集裝置尾氣處理尾氣處理課堂小結(jié)課堂小結(jié)分析雜質(zhì)分析雜質(zhì)思考除雜順序思考除雜順序結(jié)合除雜原則結(jié)合除雜原則藥品廉價易得藥品廉價易得反應(yīng)易于控制反應(yīng)易于控制條件容易條件容易根據(jù)反應(yīng)根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)物的狀態(tài)和反應(yīng)條和反應(yīng)條件選用件選用尾氣有毒或尾氣有毒或污染空氣，污染空氣，不能直接排不能直接排空氣空氣是否與空氣反應(yīng)是否與空氣反應(yīng), 與空氣密度與空氣密度的比較的比較, 水溶性水溶性.是否與

12、空氣反應(yīng)是否與空氣反應(yīng), , 與空氣密度的比較與空氣密度的比較, , 水溶性水溶性. .物質(zhì)實驗室制法工業(yè)制法氫氣二氧化碳生鐵（以赤鐵礦為原料）硫酸（以硫磺為原料）氨硝酸（以氨為原料）討論：實驗室或工廠里是利用哪些化學(xué)反應(yīng)討論：實驗室或工廠里是利用哪些化學(xué)反應(yīng)來制備下表所列的物質(zhì)的。來制備下表所列的物質(zhì)的。S+O2=SO22SO2+O2=2SO3SO3+H2O =H2SO4點燃點燃催化劑催化劑加熱加熱2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3+ 2H2O加熱加熱N2+3H2=2NH3催化劑催化劑高溫、高壓高溫、高壓Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫高溫CaCO3+2HCl=CaCl2+ CO2 + H2O高溫高溫催化劑催化劑4NH3+5O2=4NO+6H2O2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NOZn + H2SO4 = ZnSO4 + H223231 1二氧化錳與濃鹽酸作用制氯氣的反應(yīng)中，作為還原劑的二氧化錳與濃鹽酸作用制氯氣的反應(yīng)中，作為還原劑的HClHCl和參加反應(yīng)的和參加反應(yīng)的HClHCl物質(zhì)的量之比是物質(zhì)的量之比是 ( ( ) ) A A11 B11 B2121 C C12 D12 D任意比任意比2 2下列各組氣體在常溫下能共存且能用向上排空氣法收集的是下列各組氣體在常溫下能共存且能用向上排空氣法收集的是( (