高中化學(xué) 必修第一冊 《氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法》 課件

1、粵港澳大灣區(qū)教育信息化與學(xué)科教學(xué)的深度融合研究教育云課例資源廣東省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題 課題批準(zhǔn)號(hào)：2020WQYB094深圳市教育科學(xué)研究院監(jiān)制高中化學(xué)人教版必修第一冊 第二章 第二節(jié) 第三課時(shí)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法授課人：深圳市第二高級(jí)中學(xué) 唐澤玉審課人：李敏 蔡欽 江偉 宋海清Cl2的用途大量用于制造鹽酸、有機(jī)溶劑、農(nóng)藥、染料和藥品等，也可生產(chǎn)漂白液和漂白粉等。情景導(dǎo)學(xué)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法氯氣發(fā)現(xiàn)史氯氣的發(fā)現(xiàn)：1774年，舍勒軟錳礦與濃鹽酸混合并加熱時(shí)，產(chǎn)生了一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體，未能確認(rèn)。氯氣的確認(rèn)：1810年，戴維確認(rèn)氯氣的組成，給這種氣體起名叫Chlorine，意思是“綠色的

2、”?？茖W(xué)史話氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法01實(shí)驗(yàn)原理氧化劑 還原劑濃鹽酸既體現(xiàn)還原性，又體現(xiàn)酸性請(qǐng)寫出濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)產(chǎn)生氯氣的化學(xué)方程式并指出氧化劑與還原劑。反應(yīng)原理一、實(shí)驗(yàn)原理可以用稀鹽酸來代替濃鹽酸制取氯氣嗎？不可以，因?yàn)橄←}酸的還原性比濃鹽酸弱，稀鹽酸不能被MnO2氧化得到Cl2。使用濃鹽酸與足量的MnO2共熱制Cl2，實(shí)際產(chǎn)生的Cl2總比理論值低，其主要原因是什么？稀鹽酸與MnO2不反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸的濃度逐漸變小。MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O原理探究實(shí)驗(yàn)中需緩慢加熱且加熱溫度不宜過高，為什么？可以用其他氧化劑來代替MnO2嗎？濃鹽酸易揮發(fā)，故必須緩慢加熱

3、且控制溫度，避免Cl2中混有大量的HCl雜質(zhì)，同時(shí)以免降低了HCl的利用率。可以， KMnO4、 KClO3 、Ca(ClO) 2等也可作該反應(yīng)的氧化劑。反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)特點(diǎn)：總結(jié)(1)反應(yīng)必須加熱(2)反應(yīng)物必須為濃鹽酸MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O一、實(shí)驗(yàn)原理原理探究02實(shí)驗(yàn)裝置二、實(shí)驗(yàn)裝置【回憶初中學(xué)習(xí)過的氣體實(shí)驗(yàn)室制法，根據(jù)下表的要求進(jìn)行梳理】氣體制取原理（方程式）反應(yīng)物狀態(tài)反應(yīng)條件發(fā)生裝置圖CO2CaCO3+2HCl CaCl2+CO2+H2O固體+液體2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2固體+固體固體+液體不加熱加熱不加熱O2O22H2O2

4、 2H2O + O2MnO2根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的原理，應(yīng)該選擇怎樣的裝置呢？實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)裝置，應(yīng)該根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來決定回顧對(duì)比MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O反應(yīng)原理信息1.MnO2是黑色難溶于水的固體。2.濃HCl易揮發(fā)3.氯氣有毒，且在加熱時(shí)容易逸出。固 + 液 氣發(fā)生裝置 二、實(shí)驗(yàn)裝置裝置選擇MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O反應(yīng)原理如何收集氯氣呢？信息1.Cl2 有毒，且密度比空氣大2.Cl2能溶于水，難溶于飽和食鹽水排水法向上排空氣法向下排空氣法 飽和食鹽水收集裝置不能用排水法收集排飽和食鹽水法二、實(shí)驗(yàn)裝置如何收集反應(yīng)原理

5、用向上排空氣法收集的Cl2如何驗(yàn)滿？（1）集體瓶中充滿黃綠色氣體。（2）將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán) 或：濕潤的藍(lán)色石蕊試紙放在瓶口，觀察到試紙先變紅后褪色實(shí)驗(yàn)室制氯氣是否需要進(jìn)行尾氣吸收？如果需要，那該用什么吸收氯氣呢？二、實(shí)驗(yàn)裝置如何驗(yàn)滿信息1.Cl2有毒3.Cl2能與NaOH溶液反應(yīng)，生成能溶于水的物質(zhì)2.Cl2不能燃燒MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O反應(yīng)原理 會(huì)污染空氣二、實(shí)驗(yàn)裝置尾氣處理用NaOH等強(qiáng)堿進(jìn)行吸收 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 氫氧化鈉溶液信息1.Cl2有毒。3.Cl2能與NaOH溶液反應(yīng)，生成能溶于水的物

6、質(zhì)2.Cl2不能燃燒MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O反應(yīng)原理尾氣處理裝置二、實(shí)驗(yàn)裝置尾氣處理收集裝置尾氣處理裝置發(fā)生裝置這樣收集到的氯氣純凈嗎？有哪些雜質(zhì)？如何除去？有沒有先后順序？二、實(shí)驗(yàn)裝置思考討論MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O信息1.Cl2能溶于水，難溶于飽和食鹽水；2.HCl易溶于飽和食鹽水反應(yīng)原理裝置(洗氣瓶)：盛液體除雜試劑，氣流方向是長管進(jìn)，短管出。裝置(干燥管)：盛固體除雜試劑，氣流方向是粗口進(jìn)，細(xì)口出。 二、實(shí)驗(yàn)裝置提純干燥易揮發(fā) (HCl、水蒸氣）MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O易揮發(fā) (HCl、水蒸氣）

7、飽和食鹽水濃硫酸或干燥的CaCl2后反應(yīng)原理除雜裝置二、實(shí)驗(yàn)裝置提純干燥儀器組裝順序：自下而上、從左到右注意導(dǎo)氣管的進(jìn)出方式（長進(jìn)短出）為什么？尾氣處理時(shí)，能用澄清石灰水吸收氯氣嗎？ 尾氣處理時(shí)，不能用澄清石灰水吸收氯氣，因?yàn)槌吻迨宜蠧a(OH)2的含量少，吸收不完全。二、實(shí)驗(yàn)裝置歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)室中制取氣體裝置的設(shè)計(jì)除雜裝置收集裝置尾氣處理裝置發(fā)生裝置氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)室制備氣體的思路一、設(shè)計(jì)氣體制備裝置的基本思路二、氣體制備裝置的連接順序氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法歸納總結(jié)03小結(jié)三、小結(jié)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理：MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O發(fā)生裝置：固 + 液 氣

8、除雜裝置：飽和食鹽水除HCl，濃硫酸除水蒸氣收集裝置：向上排空氣法、排飽和食鹽水法尾氣處理：Cl2 +2NaOH NaCl+NaClO+H2O 驗(yàn)滿方法：濕潤的淀粉KI試紙靠近集氣瓶口/導(dǎo)管口（變藍(lán)）課堂小結(jié)(1)實(shí)驗(yàn)室制取的Cl2中混有HCl氣體，可通過盛有堿石灰的干燥管除去( )(2)MnO2與稀鹽酸在加熱條件下也可制取Cl2()(3)在實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的試劑中，HCl只作還原劑()(4)檢驗(yàn)氯化氫氣體中是否含有氯氣可用硝酸銀溶液 ()(5)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置、收集裝置、尾氣處理裝置等()1.判斷正誤氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法課堂鞏固2.某學(xué)生設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置用于制備純凈的氯氣。 裝置

9、中有六處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出。 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法課堂鞏固3.實(shí)驗(yàn)室還可用KMnO4代替MnO2來制備氯氣，反應(yīng)過程中不需要加熱，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式并畫出正確的裝置圖。4.實(shí)驗(yàn)室制取SO2的反應(yīng)原理為現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室需要干燥純凈的SO2，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一套正確的裝置圖。Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2+H2O，課堂鞏固氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法3. 2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+ Cl2 +8H2O答案氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法2. 燒瓶下面缺石棉網(wǎng) 鐵圈下面缺酒精燈 原料使用了稀鹽酸 不應(yīng)使用長頸漏斗 盛濃硫酸的洗氣瓶和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒了 洗氣瓶D的氣體入口導(dǎo)管應(yīng)深插在液面下，而出口導(dǎo)管應(yīng)靠近瓶塞 1. (1) (2) (3) (4) (5)4. 課題名稱：粵港澳大灣區(qū)教育信息化與學(xué)