化學(xué)反應(yīng)的利用氯氣的制備

1、第三節(jié)：化學(xué)反應(yīng)的利用第三節(jié)：化學(xué)反應(yīng)的利用第一課時(shí) 氯氣的制備交流交流研討研討1、到目前為止，你已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)哪些類(lèi)型的化學(xué)反應(yīng)？、到目前為止，你已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)哪些類(lèi)型的化學(xué)反應(yīng)？ 你對(duì)你對(duì)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)、規(guī)律有了哪些了解？化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)、規(guī)律有了哪些了解？化合、分解、置換、復(fù)分解化合、分解、置換、復(fù)分解 氧化還原、離子反應(yīng)等氧化還原、離子反應(yīng)等 化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是:舊舊化學(xué)鍵的斷裂、化學(xué)鍵的斷裂、新新化學(xué)鍵的生成化學(xué)鍵的生成,既有既有物質(zhì)物質(zhì)的變化又有的變化又有能量能量的變化。的變化。2將化學(xué)能轉(zhuǎn)化將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能為電能利用化學(xué)反利用化學(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)

2、反應(yīng)的應(yīng)用物質(zhì)變化物質(zhì)變化能量變化能量變化如何利用化學(xué)反應(yīng)制備如何利用化學(xué)反應(yīng)制備氯氣氯氣？ 一、利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)一、利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)4 非?；顫姷姆墙饘?；能與非?；顫姷姆墙饘?；能與金屬金屬、非金屬非金屬、水水和和堿堿溶液反應(yīng)溶液反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)黃綠黃綠色、色、刺激性刺激性氣味的氣味的有毒有毒氣體氣體,比空氣重比空氣重,能溶于水能溶于水.物理性質(zhì)物理性質(zhì) 氯氣性質(zhì)氯氣性質(zhì)二、利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)二、利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì) 1、制備新物質(zhì)的方案（以氯氣為例）、制備新物質(zhì)的方案（以氯氣為例）MnO2+4HCl(濃濃)= MnCl2+2H2O+Cl2 1.二氧化錳為難溶于水的黑色粉

3、末。二氧化錳為難溶于水的黑色粉末。 2.稀鹽酸與二氧化錳不反應(yīng)。稀鹽酸與二氧化錳不反應(yīng)。 3.濃鹽酸易揮發(fā)濃鹽酸易揮發(fā). 4.此反應(yīng)必須加熱。此反應(yīng)必須加熱。注意注意舍勒舍勒 【瑞典】【瑞典】公元公元1742一一1786 一一 、 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1、反應(yīng)原理：、反應(yīng)原理：失2e得2eMnO2 + 4HCl（濃）（濃）= MnCl2 Cl2 2H2OMnO2 4H 2Cl Mn2 Cl2 2H2O實(shí)驗(yàn)室還可用實(shí)驗(yàn)室還可用KMnO4、KClO3等與濃鹽酸反應(yīng)等與濃鹽酸反應(yīng)（不需要加熱）制備氯氣（不需要加熱）制備氯氣氧化劑氧化劑還原劑還原劑思考：思考：反應(yīng)中，被氧化的氯化氫占參加反

4、應(yīng)的氯化氫的反應(yīng)中，被氧化的氯化氫占參加反應(yīng)的氯化氫的_ 。濃鹽酸在該反應(yīng)是顯示了濃鹽酸在該反應(yīng)是顯示了 _性和性和 _性。性。一套完整的制氣裝置應(yīng)該包括：一套完整的制氣裝置應(yīng)該包括：氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置氣體凈化裝置氣體凈化裝置氣體收集裝置氣體收集裝置尾氣處理裝置尾氣處理裝置2、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)裝置氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置固固-固加熱型固加熱型例如：制例如：制O2,NH3固固-液常溫型液常溫型例如：制例如：制H2、CO2等等固（液）固（液）-液加熱型液加熱型制制Cl2分液漏斗分液漏斗圓底燒瓶圓底燒瓶 洗氣瓶洗氣瓶進(jìn)氣管應(yīng)進(jìn)氣管應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出長(zhǎng)進(jìn)短出” 干燥管干燥管 應(yīng)應(yīng)大口大口方向進(jìn)氣，方向進(jìn)

5、氣， 小口小口方向出氣方向出氣液體試劑液體試劑固體試劑固體試劑除去除去Cl2中的中的HCl： 飽和食鹽水飽和食鹽水除去除去Cl2中的中的H2O： 濃硫酸濃硫酸酸性干燥劑：酸性干燥劑：（如：濃硫酸、（如：濃硫酸、P P2 2O O5 5、硅膠等）不能用來(lái)干、硅膠等）不能用來(lái)干 燥堿性氣體；燥堿性氣體； 堿性干燥劑：堿性干燥劑： ( (如堿石灰、生石灰、固體如堿石灰、生石灰、固體NaOHNaOH等等) )不能用不能用 來(lái)干燥酸性氣體如來(lái)干燥酸性氣體如Cl2。常見(jiàn)干燥劑常見(jiàn)干燥劑中性干燥劑：中性干燥劑：CaCl2注意裝置的順序注意裝置的順序飽和食鹽水飽和食鹽水濃濃 H2SO4氣流方氣流方向向先除雜后

6、干燥先除雜后干燥收集比空氣重收集比空氣重的氣體的氣體例如：例如：O2、SO2收集難溶或微溶收集難溶或微溶于水的氣體于水的氣體例如：例如：O2、H2、 CO、NO 收集比空氣輕的收集比空氣輕的氣體氣體例如：例如：H23.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, ,不與空氣反應(yīng)不與空氣反應(yīng), ,密度比空氣大密度比空氣大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(duì)氣體干燥程度不做要求）（對(duì)氣體干燥程度不做要求）飽和食鹽水飽和食鹽水制氯氣的收集裝置制氯氣的收集裝置氣流方向氣流方向尾氣的處理裝置

7、尾氣的處理裝置ABD吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸難以吸收的可以點(diǎn)燃處理難以吸收的可以點(diǎn)燃處理練習(xí)：請(qǐng)選出練習(xí)：請(qǐng)選出Cl2 處理的藥品和裝置處理的藥品和裝置ABD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 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 實(shí)驗(yàn)室制氯氣的裝置圖實(shí)驗(yàn)室制氯氣的裝置圖17發(fā)生裝置發(fā)生裝置-除雜裝置除雜裝置干燥裝置干燥裝置-收集裝置收集裝置-吸收裝置吸收裝置A B C D討論：制取氯氣的過(guò)程中可能產(chǎn)生哪

8、些雜質(zhì)氣體，如何除去，討論：制取氯氣的過(guò)程中可能產(chǎn)生哪些雜質(zhì)氣體，如何除去，A瓶中是什么試劑，用于除哪種雜質(zhì)？那瓶中是什么試劑，用于除哪種雜質(zhì)？那B瓶呢？瓶呢？D瓶中作用是什瓶中作用是什么？應(yīng)放什么試劑？么？應(yīng)放什么試劑？18飽和食鹽水飽和食鹽水 濃硫酸濃硫酸NaOHNaOH溶液溶液實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的裝置圖實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的裝置圖濃鹽酸濃鹽酸二氧化錳二氧化錳二氧化錳鹽酸逢，二氧化錳鹽酸逢， 隔網(wǎng)熱瓶氯氣生。隔網(wǎng)熱瓶氯氣生。 鹽水硫酸除雜質(zhì)，鹽水硫酸除雜質(zhì)，吸收通入火堿中。吸收通入火堿中。 一套完整的氯氣制取裝置應(yīng)該包括哪幾步？一套完整的氯氣制取裝置應(yīng)該包括哪幾步？氣體收集裝置氣體收集裝置尾氣處理裝

9、置尾氣處理裝置氣體凈化裝置氣體凈化裝置氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置1、原理：、原理：2、試劑：、試劑： 3、裝置：、裝置：4、除雜：、除雜：5、干燥：、干燥：6、收集：、收集：7、尾氣處理：、尾氣處理：向上排空氣法，排飽和食鹽水法向上排空氣法，排飽和食鹽水法MnO2+4HCl(濃濃) = MnCl2+Cl2+2H2O二氧化錳、濃鹽酸二氧化錳、濃鹽酸 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-尾氣處理裝置尾氣處理裝置飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸通入氫氧化鈉溶液中通入氫氧化鈉溶液中氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法213、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)步驟“連連”：組裝儀器，按照：組裝儀器，按照從下到上

10、、從左到右從下到上、從左到右的順序。的順序?！皺z檢”：檢驗(yàn)裝置的氣密性：檢驗(yàn)裝置的氣密性 （如何檢驗(yàn)？）（如何檢驗(yàn)？） “裝裝”：裝藥品，先向：裝藥品，先向 里加里加 ，再向，再向 中加中加 。(先固后液）先固后液）“制制”：點(diǎn)燃酒精燈，加熱制氣體。：點(diǎn)燃酒精燈，加熱制氣體?！凹?： 、 “驗(yàn)滿驗(yàn)滿” ： 、 連接裝置，關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)管末端插入水連接裝置，關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)管末端插入水中，微熱圓底燒瓶，導(dǎo)管口有氣泡冒出，停止加熱，中，微熱圓底燒瓶，導(dǎo)管口有氣泡冒出，停止加熱，導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，則證明氣密性良好（捂熱法導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，則證明氣密性良好（捂熱法)圓底燒瓶圓底燒

11、瓶MnO2分液漏斗分液漏斗濃鹽酸濃鹽酸向上排氣法、排飽和食鹽水法向上排氣法、排飽和食鹽水法顏色、濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙顏色、濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙捂熱捂熱法法：連接裝置，將導(dǎo)管末端浸入水中，用手握住試管（復(fù)雜儀器還可微熱），導(dǎo)管口有氣泡冒出，松手后，導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，則裝置的氣密性良好。概括為：概括為：捂捂熱看氣泡，松手看水柱熱看氣泡，松手看水柱液差液差法法：關(guān)閉止水夾，從長(zhǎng)頸漏斗向試管中注入一定量的水，使漏斗內(nèi)液面高于試管內(nèi)液面，靜置后若漏斗內(nèi)液面不下降，則裝置的氣密性良好。概括為：注液靜置看液面概括為：注液靜置看液面裝置氣密性的檢查方法裝置氣密性的檢查方法二、氯氣的工業(yè)制法二、氯氣的工業(yè)制法

12、-電解飽和食鹽水電解飽和食鹽水【分析】上述兩種制備氯氣的方法在原理上的【分析】上述兩種制備氯氣的方法在原理上的共同之處？共同之處？ 都是將都是將Cl-轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Cl2，氯氣都是氧化產(chǎn)物。，氯氣都是氧化產(chǎn)物。小結(jié)氯氣的氯氣的制備制備實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置凈化方法凈化方法尾氣處理尾氣處理收集方法收集方法驗(yàn)滿方法驗(yàn)滿方法工業(yè)制法工業(yè)制法三、常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制備三、常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制備 MnO22H2O2 = 2H2O+O2 向上排氣法、排水法向上排氣法、排水法Zn+2HCl=ZnCl2+H2 向下排氣法、排水法向下排氣法、排水法 CaCO3+2HCl= CaCl2+C

13、O2+H2O 向上排氣法向上排氣法2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O 向下排氣法向下排氣法Na2SO3+H2SO4= Na2SO4+SO2+H2O 向上排氣法向上排氣法請(qǐng)思考圖示的裝置都有哪些用途？請(qǐng)思考圖示的裝置都有哪些用途？洗氣和收集作用洗氣和收集作用1.A口進(jìn)氣，口進(jìn)氣，B口出氣：口出氣：2.B口進(jìn)氣，口進(jìn)氣，A口出氣：口出氣：3. 在瓶?jī)?nèi)加入適量液態(tài)凈化劑，從在瓶?jī)?nèi)加入適量液態(tài)凈化劑，從A口進(jìn)氣，口進(jìn)氣，B口出氣：口出氣： 4.瓶?jī)?nèi)加入適量濃硫酸，從瓶?jī)?nèi)加入適量濃硫酸，從A口進(jìn)氣，口進(jìn)氣，B口出氣口出氣5.在瓶?jī)?nèi)充滿水，從在瓶?jī)?nèi)充滿水，從B口進(jìn)氣，將瓶?jī)?nèi)水從口

14、進(jìn)氣，將瓶?jī)?nèi)水從A口壓出口壓出可收集比空氣重的氣體可收集比空氣重的氣體可收集比空氣輕的氣體可收集比空氣輕的氣體可作為氣體凈化裝置可作為氣體凈化裝置可作為氣體干燥裝置可作為氣體干燥裝置可作為排水收集氣體裝置可作為排水收集氣體裝置【閱讀理解】【閱讀理解】教材教材49頁(yè)的頁(yè)的“化學(xué)前沿化學(xué)前沿分子分子設(shè)計(jì)與新物質(zhì)的合成設(shè)計(jì)與新物質(zhì)的合成”我國(guó)人工合成葉綠素結(jié)構(gòu)示意圖我國(guó)人工合成葉綠素結(jié)構(gòu)示意圖性能性能 如如催化劑設(shè)計(jì)、催化劑設(shè)計(jì)、 材料設(shè)計(jì)、材料設(shè)計(jì)、 藥物設(shè)計(jì)藥物設(shè)計(jì)等等結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)合成合成“艾滋病病毒蛋白酶抑制劑艾滋病病毒蛋白酶抑制劑”的分子的分子F-117F-117是一種單座戰(zhàn)斗轟炸機(jī)，設(shè)計(jì)目的是

15、憑是一種單座戰(zhàn)斗轟炸機(jī)，設(shè)計(jì)目的是憑隱身隱身性能，性能，在機(jī)身在機(jī)身表面涂有表面涂有雷達(dá)吸收材料雷達(dá)吸收材料（RAMRAM使雷達(dá)無(wú)法捕捉此機(jī)使雷達(dá)無(wú)法捕捉此機(jī)）。1、實(shí)驗(yàn)室里利用化學(xué)反應(yīng)制取氯氣：、實(shí)驗(yàn)室里利用化學(xué)反應(yīng)制取氯氣：（1）試劑：）試劑：（2）原理：）原理： 思考：思考：濃鹽酸在該反應(yīng)是顯示了濃鹽酸在該反應(yīng)是顯示了 _性和性和 _性。性。反應(yīng)中，被氧化的氯化氫占參加反應(yīng)的氯化氫的反應(yīng)中，被氧化的氯化氫占參加反應(yīng)的氯化氫的_ 。根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，實(shí)驗(yàn)室制氯氣應(yīng)選擇哪些儀器？根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，實(shí)驗(yàn)室制氯氣應(yīng)選擇哪些儀器？（3）儀器：）儀器：（4）實(shí)驗(yàn)裝置：）實(shí)驗(yàn)裝置：

16、氣體的凈化裝置：先通入氣體的凈化裝置：先通入 中，再通入中，再通入 中。中。氣體的收集裝置：向氣體的收集裝置：向 排空氣或排排空氣或排 。尾氣的吸收裝置：用尾氣的吸收裝置：用 溶液吸收尾氣。溶液吸收尾氣。典型例題典型例題1、已知漂白粉與濃鹽酸反應(yīng)可產(chǎn)生氯氣、已知漂白粉與濃鹽酸反應(yīng)可產(chǎn)生氯氣Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2+2H2O某同學(xué)試圖測(cè)定某同學(xué)試圖測(cè)定氯氣的體積并驗(yàn)證干燥純凈的氯氣無(wú)漂白性，現(xiàn)有如下裝氯氣的體積并驗(yàn)證干燥純凈的氯氣無(wú)漂白性，現(xiàn)有如下裝置，請(qǐng)回答：置，請(qǐng)回答： （1）請(qǐng)用字母填寫(xiě)裝置的連接順序：）請(qǐng)用字母填寫(xiě)裝置的連接順序：a接接( )，( )接接( )，( )接接( )，( )接接( )，( )接接( ) 。（2）洗氣瓶中所裝液體是）洗氣瓶中所裝液體是_。（3）在制氯氣前，必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作步驟是）在制氯氣前，必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作步驟是_。（4）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)量筒中未收集到液體，）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)量筒中未收集到液體，則失敗的原因可能是則失敗的原因可能是_。debcghedf飽和食鹽水飽和食鹽水檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性鹽酸濃度太小、裝置漏氣、鹽酸濃度太小、裝置漏氣、e與與f連接連接2.實(shí)驗(yàn)室制氯氣時(shí)有如下操作步驟：實(shí)驗(yàn)室制氯氣時(shí)有如下操作步驟：連接好裝置并檢查其氣密性連接好裝置并檢查其氣密