内容正文:
第二课时 氯气的实验室制法及氯离子的检验
化学
学习目标
课程标准 学业评价
结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氯及其重要化合物的主要性质,认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。 1.能利用HCl中氯元素的价态变化设计Cl2的制备方案。
2.能根据Cl-的性质设计实验进行Cl-的检验。
素养解读:(教师备用)
1.宏观辨识与微观探析:通过利用氯元素的价态变化设计氯气的实验室制法,形成从微观组成到宏观变化的迁移。
2.科学探究与创新意识:通过完成氯气的实验室制备,理解实验室气体制备的选择原则,形成从问题出发依据探究目的设计探究方案,并运用化学实验进行实验探究的化学核心素养。
3.证据推理与模型认知:通过对氯离子的检验,形成能基于物质组成提出可能假设、通过分析加以证实的证据推理与模型认知化学核心素养。
化学
知识分点突破
学业质量测评
能力总结提升
化学
知识分点突破
基础梳理
知识点一 氯气的实验室制法
1.反应原理
(1)实验室用MnO2和浓盐酸加热反应制取Cl2。
(2)化学方程式为 。
(3)离子方程式为 。
化学
2.实验装置
(1)根据实际需要,常在教材实验装置基础上依次增加盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶。
①饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl气体。
②浓硫酸的作用是干燥Cl2。
(2)烧杯中NaOH溶液的作用是吸收多余的Cl2,以防污染环境。
化学
3.收集装置
(1)收集方法: 排空气法或排饱和食盐水法。
(2)验满方法
①用湿润的KI-淀粉试纸检验。将湿润的KI-淀粉试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,则证明Cl2已收集满。
②用湿润的 色石蕊试纸检验。将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸变 ,然后红色褪去,则证明Cl2已收集满。
向上
蓝
红
化学
互动探究
化学
问题1:在实验室发生氯气污染时,可以用毛巾浸透某种溶液捂在口鼻上,短时处理现场或脱离污染环境。你应该选择哪种溶液?
提示:由于氯气能与碱液反应,可用弱碱性的NaHCO3或Na2CO3溶液。
问题2:含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应,能生成71 g Cl2吗?
提示:不能,因为随着反应的进行,盐酸的浓度变小,MnO2与稀盐酸不反应,故生成的Cl2小于71 g。
问题3:用浓盐酸和MnO2共热制取的Cl2中有哪些杂质气体?如何除去?
提示:盐酸具有挥发性,故Cl2中会含有HCl、水蒸气,故可用饱和食盐水除去HCl,用浓H2SO4吸收水蒸气。
化学
实验室制备Cl2四注意
1.必须用浓盐酸,浓盐酸中,部分Cl-的化合价升高,被氧化,MnO2与稀盐酸不反应。
2.为了减少制得的Cl2中HCl的含量,加热温度不宜过高,以减少HCl的挥发。
3.实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的Cl2,再拆卸装置,避免污染空气。
4.尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为溶液中Ca(OH)2浓度小,吸收不完全。
名师点拨
化学
题组例练
题点一 氯气的实验室制取
1.实验室用下列方法制氯气时所得的氯气( )
①用含146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应 ②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应
A.①比②多 B.②比①多
C.一样多 D.无法比较
B
化学
A
2.实验室用MnO2和浓盐酸在加热条件下反应制取Cl2。下列说法正确的是
( )
A.MnO2是反应的氧化剂,盐酸是还原剂
B.盛浓盐酸的分液漏斗可用长颈漏斗代替
C.用饱和碳酸氢钠溶液可除去Cl2中混有的HCl
D.Cl2能使湿润的有色布条褪色,说明Cl2具有漂白性
化学
3.下列实验室制取氯气的有关装置正确的是( )
C
解析:稀盐酸和二氧化锰不反应,A错误;氯气通入氢氧化钠溶液能被吸收,不能收集到氯气,B错误;氯气密度比空气大,用向上排空气法收集气体,装置导管短进长出符合收集原理,C正确;氯气应用氢氧化钠溶液吸收,氢氧化钙溶解度小,澄清石灰水吸收氯气少,D错误。
化学
题点二 氯气制取与性质验证
4.某研究小组制备氯气并对氯水的性质进行探究。
(1)装置A中反应的方程式是 ,反应中浓HCl表现出的性质是 。
化学
化学
(2)A中产生的气体不纯,含有的杂质可能是 ,除杂所用的试剂和先后顺序是 。
解析:(2)由于浓盐酸具有挥发性,从装置A中出来的气体,除了生成的Cl2,还应有挥发出的HCl气体和H2O(g),由于Cl2在饱和的食盐水中的溶解度小,所以考虑