第2章 第2节 第2课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验(教师用书Word)-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册(人教版 2019)
第2课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验
[学习目标]
1.通过学习氯气的制备实验,掌握实验室制备气体的仪器选择。(科学探究与创新意识)
2.能根据Cl-的性质设计实验进行Cl-的检验。(科学探究与创新意识)
氯气的实验室制法
常用MnO2和浓盐酸反应来制取Cl2,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
氯离子的检验
1.实验感知
在三支试管里先分别加入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。如表:
待测液 | 实验现象 | 离子方程式 | |
加入AgNO3溶液 | 加入稀硝酸 | ||
稀盐酸 | 白色沉淀 | 沉淀不消失 | Cl-+Ag+===AgCl↓ |
NaCl溶液 | 白色沉淀 | 沉淀不消失 | Cl-+Ag+===AgCl↓ |
Na2CO3溶液 | 白色沉淀 | 沉淀消失,有气泡产生 | CO Ag2CO3+2H+===2Ag++CO2↑+H2O |
结论 | 向被检溶液中滴入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,再加入稀硝酸,沉淀不溶解,证明溶液中存在Cl- | ||
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2.检测试剂:稀硝酸、AgNO3溶液。
3.检测步骤:先在被检测的溶液中滴加适量的稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中有Cl-存在。
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)溶液中加入AgNO3溶液有沉淀,说明溶液中一定含Cl-。( × )
(2)NaClO中含有氯元素,故向NaClO溶液中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液,可产生白色沉淀。( × )
氯气的实验室制法
1.某同学认为可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液进行尾气处理,同时还可以制得漂白粉,你认为该同学的想法是否合理?
不合理。澄清石灰水的浓度很小,不能确保氯气被完全吸收,制备漂白粉应该利用氯气与石灰乳反应。
1.氯气的实验室制法
(1)特点:固体+液体气体。
(2)仪器:铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。
(3)试剂:A中盛放浓盐酸,B中盛放二氧化锰。
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(4)实验室制备Cl2的注意事项
①必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。
②为了减少制得的Cl2中HCl的含量,所以加热温度不宜过高,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。
(5)气体净化装置的选择
用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时,氯气中混有HCl和水蒸气等杂质,除去氯气中的HCl可以用饱和食盐水(如图中Ⅰ所示);除去氯气中的水蒸气可用浓硫酸(如图中Ⅱ所示)或干燥的CaCl2(如图中Ⅲ所示)。另外,气体通过洗气装置应长导管进,短导管出。
(6)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。
(7)MnO2与盐酸反应的特点
无论MnO2是否过量,浓度变稀的盐酸不能继续反应,一定有剩余,反应后的溶液为盐酸和MnCl2的混合液。
(8)氯气的其他实验室制法
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