2.2.2 氯气的实验室制法　氯离子的检验-【巅峰课堂】2023-2024学年高一化学同步精品讲义+分层练习（人教版2019必修第一册）

第2课时　氯气的实验室制法　氯离子的检验 1.回顾初中所学的二氧化碳的实验装置，结合实验室制取氯气所用的二氧化锰和浓盐酸的性质，选择合适的实验装置制取氯气，培养实验探究与创新意识，提升实验能力。 2.通过对比实验掌握氯离子的检验方法，培养证据推理与实验探究能力。 知识点一、氯气的实验室制法 1．反应原理： 。 2.由于氯气的密度 于空气的密度，所以可采用向 排空气法收集氯气。 3.由于氯气有毒，所以尾气中的氯气应用NaOH溶液吸收，发生反应为 。 知识点二、氯离子的检验 1．实验探究：在三支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表： 实验现象 滴入几滴AgNO3溶液 加入少量稀硝酸 稀盐酸 NaCl溶液 Na2CO3溶液 2.实验结论：检验Cl－常用AgNO3溶液，一般先在待检液中滴入适量稀硝酸酸化，排除CO的干扰，然后滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有Cl－。 任务一 Cl2的实验室制法 1. 实验原理：反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。 实验室制取氯气的其他方法：可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化剂代替MnO2与浓盐酸反应(不需加热),如2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。 2．仪器装置 (1)装置特点：固＋液气。 (2)主要仪器：铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、分液漏斗(A)、圆底烧瓶(B)、集气瓶、烧杯等。装置如图所示。 3．净化装置：C装置的作用是除去Cl2中的HCl；D装置的作用是干燥Cl2。 4．收集方法 (1)向上排空气法(Cl2密度大于空气)。 (2)排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小)。 5．验满方法 (1)将湿润的淀粉­碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛 Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。 6．尾气处理 Cl2有毒，易污染空气，常用NaOH溶液吸收多余的Cl2，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 7．注意事项 (1)必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应， 无论MnO2是否足量，盐酸均不能完全反应。 (2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，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，因为澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。 【典例1】氯是一种海水富集元素。下图是一套制取并验证氯气部分化学性质的实验装置: 回答下列问题: (1)装置Ⅰ中,仪器a的名称为　　　　　　　　。  (2)装置Ⅱ的作用是　。  (3)当有少量Cl2气流通过后,装置Ⅲ中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。  (4)当Cl2气流持续通过时,装置Ⅳ中干燥的有色布条能否褪色?　　　　。  (5)装置Ⅴ反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 【变式训练1】如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是(　　) A．a—b—c—d—e—f—g—h B．a—e—d—c—b—h—i—g C．a—d—e—c—b—h—i—g D．a—c—b—d—e—h—i—f 任务二 Cl－的检验 1.检验待测液中含有Cl－的一般答题模板 待测液白色沉淀，证明待测液中含Cl－。 2.溶液中Cl－的检验注意的问题：要排除CO、PO等离子的干扰，它们的银盐沉淀溶于稀硝酸。一般先在被测液中加入稀硝酸酸化，以排除干扰离子CO、PO)。 【典例2】检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl－)，正确的操作是(　) A．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生 B．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，加入盐酸，沉淀不消失 C．向未知溶液中加入稀硝酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生 D．向未知溶液中加入稀盐酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生 【变式训练2】向某未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；再加入足量稀硝酸后，沉淀部分溶解，且有无色无味的