内容正文:
第二章 海水中的重要元素----钠和氯
第二节 氯及其化合物
氯气的实验室制法
化学1 必修 人民教育出版社
化学2 必修 人民教育出版社
教 学 目 标
核 心 素 养
1 .掌握氯气的实验室制法。
2.掌握氯离子的检验方法。
1.通过小组分工合作完成氯气的实验室制备,理解实验室中气体的制备装置的选择原则,形成从问题出发,依据探究目的设计探究方案,并运用化学实验进行实验探究的化学核心素养。
2.通过对氯离子的检验掌握常见离子的检验方法,形成能基于物质组成提出可能假设,通过分析加以证实的论据推理和模型认知的化学核心素养。
舍勒 【瑞典】
资料卡片
18世纪,人们致力于采矿事业, 瑞典化学家舍勒也把精力放在了软锰矿(主要成分是MnO2)的研究上。
1774年的一天当他把软锰矿粉末和浓盐酸混合加热时,惊奇的看到一种黄绿色的气体冒出。这种呛人的气体不但能使染料褪色,还有许多奇特的性质。
直到1807年,英国化学家戴维对这种气体进行了细致的研究,并于1810年11月在英国皇家学会上正式定名确认上述黄绿色气体是由一种新元素组成,英文定名为“Chlorine”,希腊文的意思是“绿色的”。
戴维 【英国】
思考交流
1. 从氯气的发现到确认为一种新的元素,时间长达三十多年。你从这一史实中得到什么启示?
2. 舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出舍勒发现氯气的化学反应方程式。
启示3:科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。
启示1:科学研究需要有正确的理论作指导,错误的理论只能浪费时间和精力。
启示2:科学研究需要以大量事实为依据,只有大量事实才能推翻错误的理论,建立正确的理论或推动科学理论的发展。
MnO2+4HCl MnCl2+2H2O+Cl2↑
加热
(浓)
方法导引
实验室中制取气体的装置包括发生装置和收集装置,根据实际需要,还可以增加除杂装置和尾气处理装置等。
实验室中制取气体装置的设计
装置的连接顺序一般为:
发生装置 除杂装置 收集装置 尾气处理装置
洗气瓶
交流讨论
MnO2+4HCl MnCl2+2H2O+Cl2↑
加热
(浓)
1.二氧化锰和浓盐酸如何进行混合呢?
2.既可存放盐酸又可分次滴加的仪器是什么?
3.此反应可选择什么反应容器呢?
4.生成的氯气中可能含有哪些杂质呢?
6.饱和食盐水可吸收HCl且同时降低Cl2在水中的溶解,在干燥前还是干燥后?
5.除去气体中杂质的装置是什么?
7.要达到最佳洗涤或干燥效果,从洗气瓶的哪端进入气体?
8.收集氯气能用排水法吗?
9.利用排气法收集氯气时应该从哪端进气?
10.多余的氯气能直接排放到空气中吗?
1分开混合可按需产生氯气,避免污染环境
2分液漏斗
3圆底烧瓶
4挥发出的HCl,挥发出的水蒸汽
5洗气瓶
6Cl2通过食盐水时也会带出水蒸汽,先除杂后干燥
7从A端进气,气体和液体充分混合
8不用排水,只可用排空气法
9从C端进气,氯气沉底,从D端排出空气
10氯气有毒,可排入NaOH溶液中
6
学生实验
二、氯气的实验室制法
实验评价
吸收HCl
二、氯气的实验室制法
干燥H2O
收集Cl2
吸收尾气
形成方法
1.化学原理:
2. 装置的设计:
(3).收集装置:
向上排空气法排饱和食盐水收集
用碱液吸收,常用NaOH溶液
MnO2+4HCl (浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑
加热
二、氯气的实验室制法
(1).发生装置:
(2).除杂装置:
(4).尾气处理装置:
洗气瓶
饱和食盐水(除HCl)
浓硫酸(除H2O)
固体+液体 气体
学生实验
三、氯离子的检验
在下列溶液中各滴入几滴AgNO3溶液,再分别加入少量稀HNO3,出现什么现象?
实验现象 解释或离子方程式
加AgNO3 加入稀硝酸
稀盐酸
NaCl溶液
Na2CO3溶液
白色↓
白色↓
白色↓
不溶解
不溶解
产生气泡
Ag++Cl- ==AgCl↓
Ag++Cl- ==AgCl↓
2Ag++==Ag2CO3↓
Ag2CO3+2H+==2Ag++CO2 ↑+H2O
形成方法
试剂:
操作过程及现象:
硝酸银和稀硝酸
在待测液中先加硝酸银,产生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解
三、氯离子的检验
1. 实验室用下列两种方法制氯气:
①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应;
②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。
所得的氯气( )
B
解析:由化学方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl