-2.2.3.與氣體相關(guān)的大型實驗制件高一上學(xué)期化學(xué)人教版

第3課時與氣體相關(guān)的大型實驗制備第二章第二節(jié)氯及其化合物與氣體相關(guān)的大型實驗制備建立模型驅(qū)趕裝置發(fā)生裝置主體反應(yīng)防止裝置注意事項驅(qū)趕裝置：按情況添加發(fā)生裝置——反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；凈化裝置——所含雜質(zhì)的性質(zhì)；（原則：不減少被凈化氣體的量；不引入新雜質(zhì)；操作簡便，易于分離）防止裝置（包括收集裝置，尾氣裝置）——生成物的密度、溶解度，以及是否與水反應(yīng)；尾氣的性質(zhì)凈化裝置實驗原理發(fā)生裝置固—液/液—液加熱型固—液/液—液不加熱型固—固加熱型依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件(如是否需要加熱等)固固加熱塊固和液體（不加熱）固液加熱其他發(fā)生裝置凈化裝置【思考】獲得的氯氣中含有哪些雜質(zhì)？用什么試劑除去以進(jìn)行洗氣？雜質(zhì)：HCl氣體、H2O除雜試劑：飽和食鹽水除雜順序：先除HCl氣體，再除去H2O(先除雜后干燥）裝置的選擇及連接：裝置Ⅰ(洗氣瓶)：盛液體除雜試劑，氣流方向是長管進(jìn)，短管出。裝置Ⅱ(干燥管)：盛固體除雜試劑，氣流方向是粗口進(jìn)，細(xì)口出。（因為氯氣在飽和食鹽水中的溶解度低，而HCl易溶于水）濃硫酸或無水CaCl2防止裝置【思考】已經(jīng)過除雜和干燥的氯氣如何進(jìn)行收集？請選擇相應(yīng)的裝置，并說出選擇的依據(jù)。向下排空氣法：ρ<ρ空氣向上排空氣法：ρ>ρ空氣排水法：不反應(yīng)且難溶于水氣體收集依據(jù)：氣體密度、氣體在水中的溶解度、是否與水反應(yīng)導(dǎo)管長進(jìn)短出導(dǎo)管短進(jìn)長出排飽和食鹽水尾氣吸收防止裝置【思考】實驗室制氯氣是否需要進(jìn)行尾氣吸收？如何吸收根據(jù)生成物的性質(zhì)選擇試劑（方法）將氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)Cl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2O

NaOH溶液尾氣吸收①點(diǎn)燃法：如CO、H2、CH4等易燃性氣體可用此法，必須先驗純，再點(diǎn)燃。②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用堿液吸收。防止裝置【思考】其他氣體如何吸收？依據(jù)生成物的性質(zhì)選擇試劑（方法）將氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)防倒吸防止裝置分液式安全瓶式平衡壓強(qiáng)式倒立漏斗式肚容式懸空式儀器組裝順序：自下而上、從左到右收集裝置：尾氣處理裝置：發(fā)生裝置：固、液加熱向上排氣法（或排飽和食鹽水法）堿液（NaOH)吸收凈化裝置：洗氣瓶：飽和食鹽水（HCL)、濃硫酸(H2O)能否用澄清石灰水代替NaOH？為什么？如何檢驗氯氣已收集滿？多余氯氣能否直接排放到空氣中？應(yīng)如何處理？MnO2濃HCl飽和食鹽水(除HCl)濃硫酸(除H2O)注意導(dǎo)氣管的進(jìn)出方式（長進(jìn)短出）為什么？氯氣的檢驗：Ⅰ.觀察法(黃綠色)；Ⅱ.濕潤的淀粉-KI試紙，其原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)2，置換出的I2遇淀粉變藍(lán)色；Ⅲ.濕潤的藍(lán)色石蕊試紙(先變紅后褪色)深度思考【問題2】實驗室制取氯氣時，需要加熱，加熱溫度是否越高越好？【問題1】一定量的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應(yīng)，鹽酸是否能完全參與反應(yīng)？為什么？不能，因為隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸逐漸變?yōu)橄←}酸，不再與二氧化錳反應(yīng)。否，為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，以減少HCl的揮發(fā)。深度思考【問題3】能不能用堿石灰作為干燥劑除去水蒸氣？【問題4】尾氣吸收時能不能選擇澄清石灰水？不能，因為澄清石灰水中Ca(OH)2的量少，吸收不完全。不能，因為Cl2屬于酸性氣體，能與堿發(fā)生反應(yīng)，不能選用堿性干燥劑深度思考【問題5】如何驗證氯氣已收集滿？【方法1】將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛氯氣的瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)，則證明已集滿?！痉椒?】將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛氯氣的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿。實驗室制備氯氣可能會出現(xiàn)的問題：1、隨著反應(yīng)的進(jìn)行，燒瓶內(nèi)生成的氣體越來越多，壓強(qiáng)增大，使分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)小于燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)，從而使?jié)恹}酸不能順利滴下。2、Cl2有毒，排空氣法容易產(chǎn)生泄露，最好用排液法。3、尾氣吸收的時候，如果氣流過快，容易吸收不完全。資料卡片思考：

如何進(jìn)行改進(jìn)？恒壓漏斗排飽和食鹽水法采用多孔球泡知識拓展快速制Cl2的方法

用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化劑代替MnO2制取氯氣，反應(yīng)不需加熱且反應(yīng)速率較快①2KMnO4＋16HCl（濃）===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O②KClO3＋6HCl（濃）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O③Ca(ClO)2＋4HCl（濃）===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O④K2Cr2O7＋14HCl（濃）===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O2MnO4-＋16H++10Cl-===2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2OClO3-＋6H++5Cl-===3Cl2↑＋3H2OClO-＋2H++Cl-===Cl2↑＋H2OCr2O72-＋14H++6Cl-===2Cr3+＋3Cl2↑＋7H2O知識運(yùn)用1、某化學(xué)興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是________。A.①中可用分液漏斗代替長頸漏斗B.①中缺少加熱裝置C.②中盛放的NaOH溶液可以凈化氯氣D.④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾氣√A.Ⅰ圖中：如果MnO2過量，鹽酸就可全部消耗B.Ⅱ圖中：如果倒置的量筒充滿了氯氣，水槽內(nèi)裝滿水，經(jīng)足夠長的時間光照，量筒內(nèi)最后剩余氣體為HCl和氧氣C.Ⅲ圖中：生成藍(lán)色的煙D.Ⅳ圖中：濕潤的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中至溶液呈酸性，結(jié)果有Cl2生成2、某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是()D3.某化學(xué)小組用圖示裝置制取氯氣，下列說法不正確的是()A.該裝置圖中至少存在兩處明顯錯誤B.為了防止氯氣污染空氣，必須進(jìn)行尾氣處理C.在集氣瓶的導(dǎo)管口處放一片濕潤的淀粉碘化鉀試紙，可以證明是否有氯氣逸出D.該實驗中收集氯氣的方法不正確D設(shè)計氣體制備裝置的基本思路明確氣體制備的原理，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式根據(jù)藥品狀態(tài)、反應(yīng)條件，選擇合適的反應(yīng)裝置分析氣體是否含有雜質(zhì)，根據(jù)氣體和雜質(zhì)性質(zhì)的差異選擇除雜、凈化方法根據(jù)氣體性質(zhì)，選擇收集