2.2.3 氯气的实验室制法 氯离子的检验-【核心素养新教学】2025-2026学年高一化学同步优质教学课件（人教版必修第一册）

该高中化学课件聚焦氯气的实验室制法及氯离子的检验，通过“含氯物质有哪些”“制备原理是什么”等问题链导入，结合舍勒发现氯气的历史案例，从化合价变化分析Cl⁻作还原剂、ClO⁻作氧化剂的原理，衔接实验室制法的反应方程式，构建从已有知识到新知识的学习支架。 其亮点在于融合化学观念与科学思维，通过化合价升降分析反应中氧化剂与还原剂，培养证据推理能力；设计装置改进（如恒压漏斗使用）、杂质去除等问题链，结合典例（两种方法制氯气的量比较）提升科学探究与实践能力。融入绿色化学（尾气处理）与历史背景，渗透科学态度与责任，帮助学生构建气体制备系统流程，教师可依托丰富问题与实验素材实施探究式教学。

第一章 化学反应的热效应 第二章 海水中的重要元素 -钠和氯 第二节 氯及其化合物 本节重点: 氯气的制备原理和装置 氯离子检验原理和操作 第3课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验 说说你所知道的含氯的物质？ 如用上述物质制备氯气，是利用什么原理？ Cl－ Cl2 化合价升高 还原剂 氧化剂 ClO－ Cl2 化合价降低 氧化剂 还原剂 你会选择上述哪种物质来制备氯气？ 瑞典化学家舍勒 18世纪70年代，舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体，他发现这种气体的水溶液对纸张、蔬菜等具有永久性的漂白作用以及能与金属化合物发生化学反应 软锰矿 MnO2 加热 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 请写出舍勒用软锰矿与浓盐酸共热反应的化学方程式，已知反应后的锰价态为+2价。 MnO2＋HCl(浓) Mn Cl2↑ ＋ ＋ H2O MnO2＋4HCl(浓) Cl2↑＋MnCl2＋2H2O Cl2 稀盐酸与MnO2不反应！ 浓盐酸易挥发！ 微热 1. 原理 主题1:氯气的实验室制法 从化合价变化的角度，分析反应（被氧化、被还原、氧化剂、还原剂）。 化合价升高，被氧化 氧化剂 还原剂 写出离子方程式 你能提出什么问题？ 盐酸的作用、被氧化的量 化合价降低，被还原 主题1:氯气的实验室制法 实验室用下列两种方法制取氯气： ①用含4×36.5 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应； ②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。 若不考虑HCl的挥发，则反应后所得氯气的物质的量是何关系？ A．方法①比方法②多 B．方法②比方法①多 C．两种方法一样多 D．无法比较 Mn的相对原子质量为55 主题1:氯气的实验室制法 根据实验室Cl2的制备原理，请设计制备氯气的发生装置。 从反应物的状态及反应条件，属于哪种类型？ 固＋液 气 使用分液漏斗： 一防浓盐酸挥发 二控制反应速率 如何使液体顺利滴下？ 恒压漏斗 主题1:氯气的实验室制法 2. 发生装置 主题1:氯气的实验室制法 该装置能否制得纯净的氯气？ 利用上述装置收集的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？ 主题1:氯气的实验室制法 3. 净化装置 Cl2 (HCl、水蒸气) 除去Cl2中的HCl气体 除去Cl2中的水蒸气 干燥Cl2 除去××中混有的×× 主题1:氯气的实验室制法 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 收集难溶或微溶于水（或其他液体）的气体 排水法 4. 收集装置 主题1:氯气的实验室制法 5. 尾气处理装置 尾气吸收装置 绿色化学？ Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O 主题1:氯气的实验室制法 干燥Cl2，除去水蒸气 除去Cl2中的HCl气体 净化装置 NaOH溶液 【综合装置】 主题1:氯气的实验室制法 拓展：实验室制备氯气的原理 MnO2 + 4HCl（浓） MnCl2 ＋Cl2 ＋ 2H2O 氧化剂 还原剂 酸性 KClO3 + 6HCl (浓) = KCl ＋ 3Cl2↑ ＋ 3H2O K2Cr2O7 + 14HCl(浓) = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O 2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O Ca(ClO)2 + 4HCl (浓) = CaCl2 + 2Cl2 ↑ + 2H2O MnO2 + 2H2SO4(浓) + 2NaCl MnSO4 + Na2SO4 + Cl2↑ + 2H2O 主题1:氯气的实验室制法 主题1:氯气的实验室制法 【典例1】实验室用MnO2和浓盐酸在加热条件下反应制取Cl2。下列说法正确的是(　　) A．MnO2是反应的氧化剂，盐酸是还原剂 B．盛浓盐酸的分液漏斗可用长颈漏斗代替 C．用饱和碳酸氢钠溶液可除去Cl2中混有的HCl D．Cl2能使湿润的有色布条褪色，说明Cl2具有漂白性 A 【解析】MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，MnO2是反应的氧化剂，盐酸是还原剂，A正确；若用长颈漏斗代替，氯气易从长颈漏斗逸出，且无法控制浓盐酸的用量，盛浓盐酸的分液漏斗不能用长颈漏斗代替，B错误；氯气与碳酸氢钠溶液反应，应选饱和食盐水除去，C错误；氯气与水反应生成HClO具有漂白性，能使湿润的有色布条褪色，氯气不具有漂白性，D错误。 【典例2】下列关于含氯消毒剂的解释不正确的是（ ） A．“84”消毒液不能与洁厕灵混合使用：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O B．工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉： 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O C．氯水应避光保存的原因是：2HClO H2O＋Cl2↑ D．氯气意外发生泄漏，可用浸有一定浓度NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子，向高处转移 C 【解析】A．84消毒液含NaClO，洁厕灵含HCl，两者混用发生反应NaClO+ 2HCl=Cl2↑+NaCl+H2O，A正确；B．工业上用Cl2与石灰乳反应制漂白粉，B正确；C．次氯酸见光易分解，2HClO 2HCl＋O2↑，C错误；D．NaHCO3溶液具有弱碱性，能与氯气反应，处在该环境中，可用浸有一定浓度NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子，向高处转移，D正确；故选C。 × 找错 2。实验室制备氯气的装置如下图。图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是 A．① B．② C．③ D．④ 【典例3】实验室用浓盐酸和MnO2制Cl2，并以干燥的Cl2为原料进行实验，装置如下图所示。 饱和食盐水 浓硫酸 氯化氢和水蒸气随Cl2进入D中能和铁反应生成H2，H2和Cl2混合受热会发生爆炸 (1)装置B、C中应盛放的试剂名称分别为___________、________；从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管，将对实验产生的不良后果是__________________________________________________________________________。 (2)实验时，先点燃A处的酒精灯，让Cl2充满装置，再点燃D处酒精灯， 写出D中反应的化学方程式：______________________。 △ 2Fe＋3Cl2=====2FeCl3 (3)F装置所起的作用是______________________________________________________。 吸收多余的Cl2，防止污染环境，防止空气中的水蒸气进入D中 【典例3】实验室用浓盐酸和MnO2制Cl2，并以干燥的Cl2为原料进行实验，装置如下图所示。 (4)用石灰乳吸收氯气可制得漂粉精，写出工业制漂粉精反应的化学方程式：___________________________________________________。 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 常见气体制备流程 发生装置 净化装置 干燥装置 收集装置 处理装置 反应物状态 及反应条件 制备气体及杂质的性质 制备气体的性质选择干燥剂 气体的水溶性或其密度 气体的毒性选择吸收剂 课堂小结 主题2:氯离子的检验 以下两种物质都可与哪种物质都能发生反应？ 　　 如何检验NH4Cl、KCl中的阴离子Cl－？ 实验探究 Cl- + Ag+ == AgCl↓ 主题2:氯离子的检验 实验探究 Cl- + Ag+ ==AgCl↓ 主题2:氯离子的检验 1. 原理 AgCl不溶于稀硝酸 2. 答题模板 取少许溶液于试管，加AgNO3溶液，再加过量稀硝酸 有白色沉淀生成 溶液中有Cl－ 为什么我们在检验含有Cl－离子的物质时，加入AgNO3溶液形成白色沉淀后，还要再加入稀HNO3，只有沉淀不溶解，才能证明该物质含有Cl－离子？ 主题2:氯离子的检验 实验探究 排除碳酸根离子的干扰， 以免判断错误。 CO32- +2Ag+ ==Ag2CO3↓ Ag2CO3 + 2H+ ==2Ag+ + CO2↑ + H2O 主题2:氯离子的检验 【典例1】一般用于检验Cl﹣的试剂是（　　） A．BaCl2、稀硝酸 B．稀硝酸、AgNO3 C．稀盐酸、BaCl2 D．AgNO3、稀盐酸 【解答】Cl﹣的检验常用含Ag+的可溶性盐AgNO3，检验之前先用硝酸酸化，排除干扰离子，利用生成的AgCl白色沉淀的现象来判断Cl﹣的存在，故选：B。 B 【典例2】在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后， 沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石 灰水变浑浊，由此判断水溶液中含有(　　) A．Cl－、SO42－ B．Cl－、NO3－ C．Cl－、CO32－ D．Cl－、OH－ C 【解析】根据题给现象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中存在CO32－和Cl－。 Thank you for watching $$