2.2.2 氯及其化合物 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二节　氯及其化合物 第二章　海水中的重要元素—— 钠和氯 第2课时　氯气的性质 核心素养发展目标 1.回顾初中所学的二氧化碳的实验装置,结合实验室制取氯气所用的二氧化锰和浓盐酸的性质,选择合适的实验装置制取氯气,培养科学探究与创新意识,提升实验能力。 2.通过对比实验掌握氯离子的检验方法,培养证据推理与科学探究能力。 1.实验室制取气体时，如何确定气体的发生装置? 2.气体的收集方法 3.实验室制取气体的整套装置一般包含哪些装置? 依据反应物的状态及反应条件(如是否需要加热等)。 一般包含:气体发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置。 【知识回顾】 气体 制取原理（方程式） 反应物状态 反应 条件 装置图 O2 O2 CO2 2KClO3 2KCl + 3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 +O2↑ 2H2O2 2H2O + O2↑ CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑+H2O 固体 + 固体 固体 + 液体 固体 + 液体 加热 不加热 不加热 回顾下初中学习过的气体实验室制法： 阅读教材P41，你能找到氯气的制备方法吗？已知反应中MnO2 被还原为MnCl2，请写出反应的化学方程式和离子方程式并画出双线桥~ MnO2 + 4H+ + 2Cl- = Mn2+ + Cl2↑+2H2O ∆ 注意： （1）加热条件下进行， MnO2不和稀盐酸反应，盐酸变稀，反应停止 （2）浓盐酸的作用：还原性与酸性（1：1） MnO2 + 4HCl（浓） MnCl2 ＋Cl2 ＋ 2H2O 失2×1e－ 得1×2e－ ？浓盐酸能够全部消耗吗?起什么作用（氧化剂/还原剂）？ 科学精神 1.实验室用87克MnO2和146克的浓盐酸共热(不考虑HCl的挥发和Cl2的溶解)，得到Cl2的质量为（　　） 　A．142克 B．71克 　C．小于71克 D．大于142克 原子量 Mn－55 C 稀盐酸与MnO2不反应，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，反应停止。 1.结合实验室制取氯气的原料及反应条件，应选择什么制备装置？ 2.氯气有毒，实验室中制取氯气时应做哪些防止氯气泄露? 3.氯气中会含有什么杂质，该如何除去。 4.二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? 氯气的实验室制法 【思考与讨论】请结合实验室制取氯气的原料及其性质，思考以下问题，并试着对制备氯气的装置排序 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质) >>验满(氯气收集满了) 科学精神 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质)>>验满(氯气收集满了) 讨论氯气的制备装置和下列气体一样吗？如果一样，属于哪一种？如果不一样，请类比归纳氯气的制备装置。 Zn与H2SO4反应制取H2 加热KMnO4制取O2 CaCO3与盐酸反应制取CO2 氯气的实验室制取原料是固体二氧化锰和浓盐酸，反应条件是加热，所以选用的发生装置 ？ 过氧化氢溶液制取O2 氯气密度大有毒收集装置？ MnO2 + 4HCl（浓） MnCl2 ＋Cl2 ＋ 2H2O 科学精神 (1)气体发生装置 根据反应物的状态和反应条件选用 已知将浓盐酸滴到KMnO4固体上也能反应产成Cl2，且不需要加热，则选用哪套装置呢？ 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质)>>验满(氯气收集满了) 科学精神 氯气的制备装置图 请观察右边装置，NaOH溶液的作用是什么？ 提示：吸收多余的氯气，防止污染环境： Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O ① 吸收式： 吸收溶解度较大气体 (如NH3、HCl等)，要加装 安全瓶 或 防倒吸 装置，如： ② 燃烧式/收集式： (2) 尾气处理装置 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质)>>验满(氯气收集满了) 你能想到的尾气处理装置都有哪些？ 科学精神 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 右侧装置收集的Cl2纯净吗？有什么杂质？若得到干燥纯净Cl2上述装置如何改进？ 装置收集的Cl2不纯，有HCl和H2O(g)。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。 A B 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质)>>验满(氯气收集满了) 科学精神 课堂练习.组装氯气的除杂装置画出装置图，注意前后顺序。 根据气体及所含杂质的性质 氯气的净化装置 洗气瓶，长进短出 液态试剂 固态试剂 常见干燥剂： 浓硫酸、碱石灰、NaOH(S）、CaO、无水CaCl2 等 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质)>>验满(氯气收集满了) (3)除杂/干燥装置 科学精神 课堂练习5.实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是（ ） ①连接好装置，检查气密性 ②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出 ③在烧瓶中加入二氧化锰粉末 ④往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中 ⑤用向上排空气法收集氯气，尾气导入氢氧化钠溶液中 A.①②③④⑤ B.④③①②⑤ C.①③④②⑤ D.①④③②⑤ C 实验步骤 ⑴仪器的安装： 由下而上，从左到右 ⑵检查气密性 ⑶添加药品： 先固后液，先下后上 ⑷缓缓加热 制备实验”二、三、四” 二意识：安全意识与环保意识 三原理：反应原理、装置原理、操作原理 四过程：气体发生过程、净化过程、收集过程、 尾气处理过程 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质)>>验满(氯气收集满了) 按照什么步骤组装实验装置？ 科学精神 饱和 食盐水 发生装置： 固、液加热（分液漏斗、圆底烧瓶） 向上排气法（或排饱和食盐水法） 用碱液（NaOH溶液）吸收 除杂装置： 饱和食盐水（除HCl）、浓硫酸（除H2O） 收集装置： 处理装置： ①湿润的蓝色石蕊试纸 先变红后褪色 ②湿润KI淀粉试纸——变蓝 最终成套装置 确定实验装置>>尾气处理（防止氯气泄露)>>净化产品(除去氯气中的杂质)>>验满(氯气收集满了) 如何验证氯气已经收集满了？ 模型认知 A 课堂练习：某学生设计如下实验装置用于制备纯净的氯气。 1、烧瓶下面缺石棉网 2、铁圈下面缺酒精 3、原料使用了稀盐酸 4、不应使用长颈漏斗 5、盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了 6、洗气瓶D的气体入口导管应深插在液面下，而出口导管应靠近瓶塞 装置中有六处错误，请指出。 大家来找茬 【典例1】氯是一种海水富集元素。下图是一套制取并验证氯气部分化学性质的实验装置，已知氧化性Cl2>I2 ， 回答下列问题: (1)装置Ⅰ中,仪器a的名称为　　　　　　　　。  (2)装置Ⅱ的作用是　 。  (3)当有少量Cl2气流通过后,装置Ⅲ中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　 。  (4)当Cl2气流持续通过时,装置Ⅳ中干燥的有色布条能否褪色?　　　  (5)装置Ⅴ反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。  分液漏斗 吸收Cl2中的HCl Cl2+ 2I- =I2 + 2Cl- 能 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 【练习2】已知KMnO4与浓HCl在常温下反应能产生Cl2.若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应．每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是(不考虑①单元的夹持装置)(　　) A．只有①和②处　　　　　 　B．只有②处 C．只有②和③处 D．②、③、④处 D 。 . 课堂小结 $$