【化學(xué)】氯氣的實驗室制法 課件 2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

18世紀(jì)70年代，瑞典化學(xué)家舍勒將軟錳礦與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生了一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體。1810年，英國化學(xué)家戴維才確認(rèn)這種氣體是一種新元素組成的單質(zhì)——氯氣。神秘的氯氣第二章

海水中的重要元素——鈉和氯§2.2.3氯氣的實驗室制法21本節(jié)重點本節(jié)難點氯氣的實驗室制法實驗室制氣體的制備思路利用強(qiáng)氧化劑氧化濃鹽酸中的Cl－生成Cl2，該反應(yīng)中MnO2為________，濃鹽酸為_______并且該實驗還體現(xiàn)了濃鹽酸的_____?；瘜W(xué)方程式：________________________________________。氯氣的實驗室制法氧化劑還原劑酸性實驗原理原理：MnO2＋4HCl(濃)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O△實驗裝置分液漏斗圓底燒瓶酒精燈離子反應(yīng)方程式：____________________________________。MnO2＋4H+=====Mn2+＋Cl2↑＋2H2O△干燥Cl2除去Cl2中的HCl氣體向___排空氣法(氯氣密度大于空氣)上黃綠NaOH溶液氯氣的實驗室制法收集方法驗滿方法觀察到集氣瓶中充滿_____色氣體，則證明已集滿。尾氣處理燒杯中盛放的液體是__________。該液體的作用是______________________________。吸收過量的氯氣，防止污染環(huán)境請同學(xué)們回顧試驗，思考并回答以下問題：問題1實驗中，用4份濃鹽酸與足量的MnO2反應(yīng)，能生成1份Cl2嗎？不能，因為隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸的濃度變小，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)，故生成的Cl2小于1。問題2還有哪些方法可以驗證氯氣已收集滿？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。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。氯氣的實驗室制法注意事項實驗結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的氯氣，再拆卸裝置，避免污染空氣。實驗室制取氯氣的反應(yīng)原理是選用氧化劑(如MnO2、KMnO4等)將鹽酸中的部分氯離子氧化而得到氯氣。制取的氯氣有毒，且在加熱時容易逸出，所以應(yīng)選用分液漏斗，而不用長頸漏斗。尾氣處理時，不能用澄清石灰水吸收氯氣，因為澄清石灰水中Ca(OH)的含量少，吸收不完全?！纠?】實驗室用濃鹽酸和MnO2制Cl2，并以干燥的Cl2為原料進(jìn)行實驗，裝置如下圖所示。飽和食鹽水濃硫酸氯化氫和水蒸氣隨Cl2進(jìn)入D中能和鐵反應(yīng)生成H2，H2和Cl2混合受熱會發(fā)生爆炸(1)裝置B、C中應(yīng)盛放的試劑名稱分別為___________、________；從A裝置導(dǎo)出的氣體若不經(jīng)過B、C裝置而直接進(jìn)入D管，將對實驗產(chǎn)生的不良后果是__________________________________________________________________________。(2)實驗時，先點燃A處的酒精燈，讓Cl2充滿裝置，再點燃D處酒精燈，寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________?！?Fe＋3Cl2=====2FeCl3(3)F裝置所起的作用是______________________________________________________。吸收多余的Cl2，防止污染環(huán)境，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入D中【例1】實驗室用濃鹽酸和MnO2制Cl2，并以干燥的Cl2為原料進(jìn)行實驗，裝置如下圖所示。(4)用石灰乳吸收氯氣可制得漂粉精，寫出工業(yè)制漂粉精反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________________________________。2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O氣體制備裝置的連接順序?qū)嶒炇抑茪怏w的制備思路氣體發(fā)生裝置氣體凈化裝置氣體干燥裝置氣體收集或性質(zhì)檢驗裝置尾氣吸收裝置各種裝置的選擇選擇依據(jù)反應(yīng)原理、反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等。裝置的基本類型固體＋固體

氣體固體＋液體

氣體固體＋液體

氣體凈化原則各種裝置的選擇實驗室制備氣體的凈化裝置的選擇裝置Ⅰ(洗氣瓶)：盛液體除雜試劑，氣流方向是長管進(jìn)，短管出。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。凈化裝置裝置Ⅱ(干燥管)：盛固體除雜試劑，氣流方向是粗口進(jìn)，細(xì)口出。各種裝置的選擇實驗室制備氣體的收集裝置的選擇選擇依據(jù)根據(jù)氣體的密度、水溶性及是否與水或空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)來確定氣體的收集方法。方法選擇排水法：適用于難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體，如O2、H2等。向上排空氣法：氣體不與空氣反應(yīng)，且密度比空氣大，如O2、CO2、Cl2等。向下排空氣法：氣體不與空氣反應(yīng)，且密度比空氣小，如H2等。各種裝置的選擇實驗室制備氣體的尾氣處理裝置的選擇選擇依據(jù)：根據(jù)氣體的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，將氣體轉(zhuǎn)化成無毒物質(zhì)或吸收。方法選擇：①點燃法：如CO、H2、CH4等易燃性氣體可用此法，必須先驗純，再點燃。②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用堿液吸收。氯氣中毒的癥狀吸入氯氣后對上呼吸粘膜的強(qiáng)烈刺激，可引起呼吸道燒傷、急性肺水腫等，嚴(yán)重者可危及生命。氯氣中毒后的應(yīng)急措施立即將患者轉(zhuǎn)移到空氣新鮮處用清水反復(fù)沖洗皮膚、眼睛中毒嚴(yán)重的應(yīng)迅速送醫(yī)院救治1.下列關(guān)于實驗室制氯氣的說法中錯誤的是()A.該反應(yīng)是一個氧化還原反應(yīng)，其中二氧化錳是氧化劑B.HCl表現(xiàn)還原性和酸性C.該反應(yīng)的離子方程式為MnO2＋4H＋＋4Cl－

MnCl2＋2H2O＋Cl2↑D.該方法是瑞典化學(xué)家舍勒最先發(fā)現(xiàn)的2.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CD3.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CA.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4.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()D5.某小組使用下圖裝置制取并收集干燥、純凈的氯氣，請回答問題：(1)A裝置中儀器a的名稱是__________，KMnO4的作用是_________。(2)C裝置盛放的試劑是________，其作用是_______________________________。(3)寫出D裝置中反應(yīng)的離子方程式：______________________________。分液漏斗作氧化劑濃硫酸干燥氯氣(或除去氯氣中的水蒸氣)Cl2＋2OH－==