2.2.1氯气的制取 课件 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

氯气的制取 你知道浩瀚的大海中究竟蕴藏着哪些元素吗？ 元素 浓度／mg.L-1 元素 浓度／mg.L-1 元素 浓度／mg.L-1 氯 Cl 19350 溴 Br 67 钡 Ba 0.03 钠 Na 10770 锶 Sr 8 钼 Mo 0.01 镁 Mg 1290 硼 B 4.6 铀 U 0.003 硫 S 885 锂 Li 0.17 镍 Ni 0.002 钙 Ca 400 铷 Rb 0.12 钴 Co 0.0005 钾 K 380 碘 I 0.06 金 Au 0.000004 调查与研究 人们是如何从海水中获得氯化钠的？ 海水晒盐 蒸发，结晶 海水 蒸发池 粗盐 母液 纯净的NaCl 过滤 提纯 蒸发,结晶 阴极 阳极 H+，Na+ Cl-，OH- 生成的气体有爆鸣声 生成能使 淀粉KI试纸变蓝的气体 滴加酚酞，溶液变红 H2 Cl2 NaOH 一、氯气的工业制法 电解饱和食盐水的装置 电源 实验现象 结论 ⑴ 铁棒收集的气体发出尖锐的爆鸣声 ⑵ 石墨棒上方及导管中气体的颜色为黄绿色 ⑶ 铁棒附近溶液变红 阴极（铁棒附近）气体为H2 阳极（石墨棒附近）气体为Cl2 阴极（铁棒附近）附近生成NaOH 氯气的工业制法 根据实验结果可知该反应方程式为： 氯气的工业制法 2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2 ↑ 通电 以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”。 你知道吗? 漂白粉的漂白原理/变质原理： Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 氯碱工业－上海氯碱厂 氯气的发现史 1774年,瑞典化学家舍勒发现氯气。他把浓盐酸与软锰矿混在一起加热时发现产生黄绿色气体。 戴维 1810年，英国化学家戴维研究后得出这种气体仅由一种元素组成。我国早年译文将其译成“绿气”，后改为氯气。 实验室制取氯气：浓盐酸与二氧化锰共热 气体发生装置 气体收集装置 尾气处理装置 MnO2 + 4HCl(浓) ＝ MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O △ 二、氯气的实验室制法 注意： 1、 MnO2是难溶于水的粉末状固体 2、稀HCl与MnO2不反应 3、该反应必须在加热条件下进行 实验原理：MnO2 + 4HCl（浓） MnCl2+Cl2 +2H2O 制O2 固-固加热型 制CO2 固-液不加热型 发生装置 气体发生装置的选择是根据反应物的状态和反应条件来确定的。 制Cl2 固-液加热型 启普发生器 烧瓶、分液漏斗、导管、双孔橡皮塞、铁圈、铁夹、铁架台、石棉网、酒精灯 主要仪器 制Cl2 收集装置的类型 思考:收集Cl2方法叫什么？ 已知常温下1体积水能溶解约2体积Cl2。能用排水法收集吗？ 反应原理： MnO2+4HCl(浓) == MnCl2+2H2O+Cl2↑ 气体收集装置 排饱和 食盐水 根据氯气密度比空气大，能溶于水而难溶于饱和食盐水，收集装置有什么特点？ A B 尾气处理装置 反应原理： MnO2+4HCl(浓) == MnCl2+2H2O+Cl2↑ NaOH溶液 氯气收集满了能任意排放吗？用什么试剂来吸收余氯气？ 用氢氧化钠溶液吸收(为什么用NaOH溶液吸收，而不用石灰水？) 发生装置　　 收集装置　 尾气吸收装置 这样收集到的氯气纯净吗？ ？ 请你评价、大胆质疑并且提出合理的实验解决方案。 反应原理： 净化装置 除HCl气体 饱和食盐水 除水蒸气 (无水CaCl2) 浓硫酸 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑ 可能存在哪些杂质气体? 用哪些试剂来除杂， 有没有先后顺序？ 发生 净化 收集 尾气处理 轻松一刻 大家来找茬！ MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+2H2O+Cl2↑ 排饱和食盐水法 1.原理: 2.发生装置:固+液“ ”型装置 仪器 除杂装置：饱和食盐水（长进短出） 干燥装置：浓硫酸（长进短出） 4.收集装置：向上排空气法（长进短出） 5.尾气处理装置：用氢氧化钠溶液吸收 二、实验室制法 3.净化 装置 操作过程: 1.连接: ”先左后右,先下后上”,”先发生装置,后收集装置”. 2.检查装置的气密性: （在药品装入之前）关闭分液漏斗活塞,向吸收尾气的烧杯中加水浸没长导管, 微热圆底烧瓶,若烧杯中有气泡产生,且停止加热后,导管中回流一段水柱,说明装置气密性良好. 加药品 4. 加液与加热 5. 收集氯气 6. 停止制气 发生 净化 收集 尾气处理 反应原理： MnO2+4HCl(浓) == MnCl2+2H2O+Cl2↑ 同一种装置采用不同的操