化學(xué)氯氣的生產(chǎn)原理蘇教必修

二十一世紀是

海洋世紀第1頁/共21頁

你知道浩瀚的大海中究竟蘊藏著哪些元素嗎？第2頁/共21頁每千克海水中幾種氯化物的含量含量/g0.7121.115.1127.22海水中主要含有的物質(zhì)和各元素的含量。051015202530KClCaCl2MgCl2NaCl第3頁/共21頁元素濃度／mg.L-1元素濃度／mg.L-1元素濃度／mg.L-1氯Cl19350溴Br67鋇Ba0.03鈉Na10770鍶Sr8鉬Mo0.01鎂Mg1290硼B(yǎng)4.6鈾U0.003硫S885鋰Li0.17鎳Ni0.002鈣Ca400銣Rb0.12鈷Co0.0005鉀K380碘I0.06金Au0.000004第4頁/共21頁

人們是這樣從海水中獲得氯化鈉的。海水曬鹽過程

海水

蒸發(fā)池

粗鹽母液

純凈的NaCl過濾提純蒸發(fā),結(jié)晶第5頁/共21頁氯化鈉的用途：

生活----維持生命運動必需的物質(zhì)，

防腐、食品腌制等等。醫(yī)療----生理鹽水。工業(yè)----純堿、燒堿、氯氣等。第6頁/共21頁圖1.電解飽和食鹽水的裝置信息提示：（1）氯氣能使?jié)駶櫟牡矸郏耍稍嚰堊兯{（2）與電源正極相連的電極---陽極與電源負極相連的電極---陰極

1、接通電源，觀察U型管內(nèi)的變化

2、探究a管是什么氣體（陰極）3、探究b管是什么氣體？（陽極）4、觀察陰極附近的溶液現(xiàn)象？第7頁/共21頁電解飽和食鹽水2NaCl+2H2O===Cl2↑

+H2↑

+2NaOH

通電

陰極產(chǎn)物-+黃綠色氣體，遇濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍無色氣體，靠近火焰有爆鳴聲遇酚酞變紅色

陽極產(chǎn)物氯堿工業(yè)第8頁/共21頁第9頁/共21頁第10頁/共21頁氯氣化學(xué)式：Cl21774年,瑞典化學(xué)家舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣。1810年，英國化學(xué)家戴維將這種元素命名為Chlorine,這個名稱來自希臘文，有“綠色”的意思。我國早年譯文將其譯成“綠氣”，后改為氯氣。戴維第11頁/共21頁MnO2+4HCl(濃)

＝

MnCl2+Cl2↑+2H2O1、反應(yīng)原理MnO2跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應(yīng)生成Cl2，稀鹽酸不與MnO2反應(yīng)。由于稀鹽酸的還原性比濃鹽酸弱，不能被MnO2氧化。氯氣的實驗室制法第12頁/共21頁2、實驗裝置：------------------第13頁/共21頁比較氧氣、氫氣的制取裝置，請你談?wù)勓b置選擇的原則。制O2制H2制Cl2氣體發(fā)生裝置的選擇是根據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來確定的。第14頁/共21頁實驗室制備氯氣的裝置圖發(fā)生裝置收集裝置尾氣吸收裝置思考：1、收集到的氯氣是否干燥純凈?可能混有那些雜質(zhì)氣體?2、該分別用什么除去這些雜質(zhì)氣體？------------------第15頁/共21頁發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置實驗室制備干燥純凈氯氣的裝置圖第16頁/共21頁1、使用濃鹽酸與足量的MnO2共熱制Cl2，實際產(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)的進行，濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度逐漸變小。討論:第17頁/共21頁2、實驗室還可用KMnO4或KClO3代替MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣：2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2

↑KClO3+6HCl（濃）=KCl+3H2O+3Cl2↑思考上述反應(yīng)的氧化劑、還原劑分別是何物質(zhì)？電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目能標(biāo)出嗎？第18頁/共21頁1、工業(yè)上利用電解飽和食鹽水的方法制取、和

。在電源正極上方收集到的氣體能使?jié)駶櫟?/p>

變藍色，證明是

；在電源負極上方收集到的氣體是

，在電極附近的水溶液中滴幾滴酚酞溶液，則溶液

，證明有

生成。Cl2

H2

NaOH

淀粉碘化鉀試紙

Cl2

H2

變紅

NaOH課堂練習(xí):第19頁/共21頁1、實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是①連接好裝置，檢查氣密性②緩緩加熱，加快反應(yīng)，使氣體均勻逸出③在燒瓶中加入二氧化錳粉末

④往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中⑤用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導(dǎo)入吸收劑中

A.①②③④⑤B.④③①②⑤C.①③④②⑤D.①④③②⑤C第20頁