2.2.2 氯气的实验室制备-【精美课件】2023-2024学年高一化学同步精美课件（人教版2019必修第一册）

新 教 材 第二章 海水中的重要元素—钠和氯 氯及其化合物 第二节 第2课时 氯气的实验室制法 气体 制取原理（方程式） 反应物 状态 反应 条件 装置图 O2 CO2 2KClO3 2KCl+3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 2H2O2 2H2O + O2↑ CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 固+固 固+液 固+液 加热 不加热 不加热 回顾初中所学的O2、CO2等气体的实验室制取方法，将相关内容填入下表。 实验室制备气体的思路： 气体发生装置 收集装置 组装实验装置 确定实验原理 思考与讨论1、你知道的生成氯气的化学方程式有哪些？ 一、实验室制备氯气的原理的确定： 2NaCl+2H2O == 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 电解 NaClO + 2HCl = Cl2 ↑ + H2O+NaCl 哪些可用于实验室制备？ MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O 2ＫMnO４+16HCl(浓)= 2MnCl2 + 2ＫCl +5Cl2↑+ 8H2O (84消毒液与洁厕灵混合) 可用于实验室制备气体原理： 1、考虑制备气体的纯度： 2、反应条件操作简便，一般是常温下就能反应或者加热。 3、反应速率不能太快也不能很慢。 MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O 反应物的状态是液体或者固体，生成物中只有制备的气体，气体产物是固体或者液体等问题 思考与讨论2、从氧化还原反应的角度分析舍勒实验室制取氯气的原理 氧化剂 还原剂 （1）生成1个Cl2分子，转移 电子？ （2）求参与反应的氧化剂与还原剂的个数之比? 1:2 2个 注意：浓盐酸的作用：还原性与酸性（1：1） MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O -1 0 +4 +2 2、用87g MnO2和含146gHCl的浓盐酸充分反应（共热），在不考虑HCl挥发的情况下，得到氯气的质量是 （ 　） A.等于142g B.等于71g C.小于71g D.大于71g　 注意： MnO2不和稀盐酸反应 C MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O 87 146 71 (1)气体发生装置 根据反应物的状态和反应条件选用 氯气的制备装置 二、实验装置的确定 MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O 收集比空气重 的气体 收集难溶或微溶 于水的气体 收集比空气轻的气体 (2)气体收集装置 根据气体的水溶性和对空气的相对密度选用 氯气的制备装置图 二、实验装置的确定 收集H2__进__出(填“长”或“短”） 收集CO2__进__出(填“长”或“短”） 收集H2__进__出(填“长”或“短”） 收集CO2__进__出(填“长”或“短”） 短 长 短 长 长 短 长 短 排空气法收集气体 热点分析 思考与讨论4、请观察右边装置，NaOH溶液的作用是什么？ 提示：吸收多余的氯气，防止污染环境： Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 氯气的制备装置图 11 氯气的制备装置图 (3)尾气处理装置 处理依据：气体性质 二、实验装置的确定 已知: 1.氯气在饱和食盐水中溶解度比在水中小 2.氯化氢极易溶于水 思考与讨论5、利用右侧装置收集的Cl2纯净吗？ 收集的Cl2不纯，有HCl和H2O(g) 在上述装置A、B之间依次连接盛有饱和食盐水的洗气瓶除HCl和盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥Cl2。 氯气的制备装置图 有什么杂质？若得到干燥纯净Cl2上述装置如何改进？ (4)除杂装置 氯气的除杂装置图(注意前后顺序) 根据气体及所含杂质的性质 氯气的净化装置 二、实验装置的确定 氯气的实验室制法完整装置图 能否改用澄清石灰水？ 不能 气体发生装置 气体除杂装置 气体收集装置 尾气处理装置 饱和食盐水 15 MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O (1).反应的原理： 注意点： ①缓慢加热，防止HCl大量挥发； (盐酸变稀之后就不再反应) ④参与反应的4份HCl：2份被氧化，2份做酸性 ③一定要加热 ； ②一定用浓HCl； 氯气的实验室制法及注意事项 归纳总结 (2).实验制气装置： (3).净化装置： 除HCl气体和除H2O(g) ①用饱和食盐水除去HCl气体 ②再用浓H2SO4除去水蒸气 P2O5、CaCl2均可以