2.2.2 氯气的实验室制法 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

氯气的实验室制法 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 氯气的发现 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”。 舍勒【瑞典】 资料1 戴维【英国】 任务一：探究氯气实验室制备的原理 试根据舍勒发现氯气的史料和氧化还原反应的知识，写出产生氯气的化学方程式（已知：在该反应中MnO2被还原为MnCl2）： 氧化剂： 还原剂： 氧化产物： 还原产物： 浓盐酸在该反应中体现的性质： MnO2 + 4HCl（浓）== MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O ▵ MnO2 HCl（浓） MnCl2 Cl2 还原性和酸性 任务二：实验室制备氯气装置的选择 结合初中所学的O2、CO2等气体的实验室制备原理和装置图，依据 ，选择合适的实验装置。 对比归纳 2KClO3 == 2KCl + 3O2↑ ▵ MnO2 CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ 发生装置选用依据 反应物状态 气体性质 任务二：实验室制备氯气装置的选择 发生装置 收集装置 固液不加热型 固体加热型 固-液、液-液加热型 H2、CO2等 Cl2等 O2等 A1 A3 A2 B1 B3 B2 向上排空气法 向下排空气法 排水法 收集装置选用依据 气体密度 反应条件 任务二：实验室制备氯气装置的选择 认识发生装置中的主要实验仪器 酒精灯 石棉网 圆底烧瓶 分液漏斗 铁架台 尾气处理装置选用依据： 任务二：实验室制备氯气装置的选择 发生装置 收集装置 尾气处理装置 C1 C2 尾气的性质 思考：根据氯气的性质，氯气能否直接排入空气中？ 如何改进实验装置？ 氯气的实验室制备 任务二：实验室制备氯气装置的选择 任务二：实验室制备氯气装置的选择 发生装置 D1 思考：用上述装置能否获得纯净、干燥的氯气？ 制得的氯气中会含有哪些杂质？如何改进实验装置以除去杂质？ 收集装置 尾气处理装置 除杂装置 D2 D3 除杂装置选用依据： 1.所需气体的性质 2.杂质的性质 1.氯化氢极易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度较小。 2.常见干燥剂：浓硫酸、碱石灰、NaOH(S)、CaO、无水CaCl2 等。 资料卡片 氯气的实验室制备实验装置 除去HCl 干燥 收集Cl2 吸收多余的Cl2 任务二：实验室制备氯气装置的选择 制取Cl2 A E D C B 任务三：实验室气体制备装置的思维模型 实验室气体制备装置的连接顺序和选取依据 1) 发生装置 2) 净化装置 4) 尾气处理 3) 收集装置 反应物状态 反应条件 气体的密度 气体的溶解性 气体的性质 杂质种类、除杂试剂性质 11 任务三：实验室气体制备装置的思维模型 迁移应用 在实验室中也常采用高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气。高锰酸钾氧化性较强，该反应在常温下即可进行，反应的化学方程式为： 2KMnO4 + 16HCl（浓）== 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 ↑ + 8H2O 请小组合作，依据以上反应原理，选择合适的实验装置制备纯净、干燥的氯气。 12 氯气的实验室制法 课堂小结 1.制备原理： 2.实验装置： 课堂检测 浓盐酸 1、二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。 (1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母)：___接___；___接___；___接___；___接___。 E C D A B H G F (2)装置中，饱和食盐水的作用是____________；NaOH溶液的作用是_______________。 除Cl2中的HCl 吸收过量的氯气 (3)写出下列化学反应的化学方程式： ①气体发生装置中：____________________________________。 ②NaOH溶液中：____________________________________。 MnO2＋4HCl(浓) == MnCl2＋Cl2↑ ＋2H2O　 2NaOH