2.2.3氯气的实验室制法 导学案 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

衡水街关中学高中部 励志名言……一知半解的人，多不谦虚；见多识广有本领的人，一定谦虚 班级—— 姓名————学号 —— 日期： 10月 13日 ( ) ( 衡水街关中学 ) ( 命题人 ) ( 高一年级化学学案 ) ( 审核人 ) 第3课时　氯气的实验室制法 【学习目标】 1. 掌握氯气的制备方法。 2. 掌握气体制备的一般流程。 【情境创设】 消毒剂和漂白剂的有效成分中大多含有氯元素，如次氯酸盐和二氧化氯等，他们都可以由氯气和其他物质反应制得，那么，氯气又是如何制备的呢？ 学生预习 【问题导学】 分析以下2个制取氯气的反应原理： 你认为哪个反应原理适合工业生产，哪个原理适合用在实验室中？ MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 一．氯气的实验室制法 1．反应原理 (1)化学方程式：______________________________________。 (2)原理：利用强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl－生成Cl2，该反应中MnO2为__________，浓盐酸为__________；氧化剂和还原剂的数目之比________。并且该实验还体现了浓盐酸的______,_____。 问题：反应的离子方程式？ 点拨：随着反应的消耗，浓盐酸会逐渐变稀，反应会停止 2．氯气制备装置【视频】 (1)气体发生装置类型：固＋液气 (2)发生装置所用仪器：分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯。 思考：此实验装置能否制得纯净、干燥的氯气? ★为了便于控制反应速率,同时防止HCl和产生的Cl2逸散到空气中,一般应选用分液漏斗,而不用长颈漏斗。 分液漏斗 普通漏斗 长颈漏斗 新课 【智慧碰撞】 3.氯气制备装置-改进 [小组讨论]思考：上述实验装置无法制得纯净、干燥的氯气，应该添加什么装置？ (1)气体发生装置类型：___________________________。 (2)发生装置所用仪器：___________________________。 (3)除杂装置：装置C的作用是____________________________________。 装置D的作用是_____________________________________________。 (4)收集方法 ①向___排空气法(氯气密度大于空气)。 ②排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。 (5)验满方法 (6)能否用澄清石灰水代替NaOH溶液? 实验注意事项 (1)必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。 (2)制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不用长颈漏斗。 (3)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。 (4)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆卸装置，避免污染空气。 实验思考？ 1.实验室制取气体的整套装置一般包含哪些装置? 2.氯气有毒,实验室中制取氯气时应做哪些安全措施? 3.二氧化锰只能氧化浓盐酸,进行该实验时,浓盐酸能否完全反应? 4.其他制备氯气的实验室方法 实验室中还可以用KMnO4、K2Cr2O7等强氧化剂和浓盐酸来制取Cl2。 5.氯气的工业制法 二．实验室制气体的制备思路 1.设计气体制备装置的基本思路 2.气体制备装置的连接顺序 3、各种装置的选择 →实验室制备气体的发生装置的选择 (1)选择依据 反应原理、反应物的状态、反应条件等。 (2)装置的基本类型 →实验室制备气体的净化装置的选择 (1)净化原则 不减少被净化气体的量；不引入新杂质；操作简便，易于分离。 (2)净化装置 装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。 装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。 →实验室制备气体的收集装置的选择 (1)选择依据 根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的O2发生反应来确定气体的收集方法。 (2)方法选择 ①排水法：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。 ②向上排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。 ③向下排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气小，如H2等。 →实验室制备气体的尾气处理装置