内容正文:
课时2 氯气的实验室制法和氯离子的检验
第二节 氯及其化合物
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
壹
贰
氯气的实验室制法
氯离子的检验
知识导航
本节重难点
课堂导入
探究课堂
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 +Cl2 ↑+ 2H2O
舍勒是怎样在实验室制取氯气的?
知识回顾:
氧化剂
还原剂
2e-
思考:参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比?
1:2
酸性
离子方程式呢?
舍勒将软锰矿(主要成分MnO2 )与浓盐酸混合并加热时,产生了一种黄绿色的气体(氯气)。书写此反应的化学方程式并单线桥分析。
制备原理
探究课堂
制备装置
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 +Cl2 ↑+ 2H2O
氯气的制备装置
固体 液体
发生装置
反应物的状态
反应条件
决定
密度比空气大
收集装置
决定
思考:氢氧化钠溶液的作用是什么?
吸收多余的氯气,防止污染环境:
Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
尾气处理装置
决定
加热
装浓盐酸和MnO2的仪器名称?
分液漏斗
圆底烧瓶
探究课堂
思考1:
利用右侧装置收集的Cl2纯净吗?有什么杂质?
装置收集的Cl2不纯,有HCl和H2O(g)。
A
B
制备装置
探究课堂
制备装置
已知氯气在饱和食盐水中溶解度比在水中小,氯化氢极易溶于饱和食盐水
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。
氯气的净化装置
思考2:
若得到干燥纯净Cl2上述装置如何改进?
探究课堂
制备装置
(纯净干燥的氯气的制备)
还有其他
收集方法吗?
排饱和食盐水法
探究课堂
思考3:总结检验氯气的方法和原理?
1、用湿润淀粉碘化钾试纸靠近瓶口,白色试纸变蓝色
淀粉碘化钾试纸
Cl2+2KI=I2+2KCl I2遇淀粉变蓝
制备装置
2、黄绿色充满集气瓶
氯气是黄绿色
探究课堂
探究课堂
方法引导:实验室中制取气体装置的设计
反应物状态
反应条件
气体及所含杂质的性质
气体的密度、气体在水中溶解性、是否与水反应等
发生装置
收集装置
除杂装置
尾气处理装置
气体的性质
探究课堂
制备氯气的其他方法
2KMnO4+16HCl(浓) = 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
可用KMnO4代替MnO2与浓盐酸反应
你能写出反应方程式吗?
练习
反应为什么不需要加热?
探究课堂
【例1】(1) 实验室制取氯气时,下列操作不正确的是___________(填字母)。
A. 装置Ⅰ可用于制取少量氯气
B. 用装置Ⅱ除去氯气中的少量氯化氢
C. 用装置Ⅲ制取氯气
D. 用装置Ⅳ干燥氯气
ABCD
探究课堂
【例1】(2)实验室制取干燥、纯净的氯气,除了二氧化锰、浓盐酸外还需要的试剂有:_________________、_________________、_________________。
饱和食盐水
浓硫酸
NaOH溶液
(3)已知高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应能产生氯气。
若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并试验其与金属的反应。
每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是_________________(填字母)
BD
探究课堂
【变式1】下列制取Cl2、探究其漂白性,收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是( )
B
A. 制取氯气
D. 尾气吸收
B. 探究漂白性
C. 收集氯气
探究课堂
拓展:实验装置的选择
1、气体发生装置
固体加热——KMnO4、KClO3(MnO2)制备氧气
固液混合不需要加热——HCl + CaCO3
固液混合需要加热——HCl(浓) + MnO2
探究课堂
拓展:实验装置的选择
收集难溶或微溶于水
(或其他液体)的气体
向下排空气法
(收集密度比空气小的气体)
向上排空气法
(收集密度比空气大的气体)
排空气法
排水法
2、气体收集装置
探究课堂
拓展:实验装置的选择
液体干燥剂:浓硫酸
固体干燥剂:五氧化二磷、无水CaCl2、碱石灰、硅胶等
球形干燥管
U形干燥管
液体除杂试剂
固体除杂试剂
3、除杂装置
探究课堂
A
B
C
难吸收易燃的可以点燃处理,选用C;
难吸收的少量尾气可以先收集,选用D。
练习:请选出Cl2 、HCl 、CO、NO尾气处理的装置
说明:其他在液体中溶解度不大的气体用装置A;
溶解度极大的气体易倒吸,选用B可防倒吸。
A B C D
D
拓展:实验装置的选择
4、尾气处理装置