专题3 第1单元 第1课时 氯气的发现与制备-【顶尖课课练】2025-2026学年高中化学必修第一册(苏教版)

的不同核素,由于其中子数不同,相对原子质 量也不同.元素周期表中查询到的相对原子质 量,实际上是各种不同核素的相对原子质量按 其在自然界中所占的一定百分比计算出来的平 均值. 【课堂互动探究】 １．A　２．D ３．A　 [质量数＝质子数＋中子数,因此要求 中子数必须先知道质量数和质子数.本题阳 离子 Rn＋ 中质子数等于阳离子的核外电子数 加上阳离子所带的正电荷数,所以该原子的 中子数为A－ (x＋n)＝A－x－n.] ４．(１)５　 (２)６　６３Li　７３Li　 (３)１４６C　１４７N　 (４)２３１１Na　２４１２Mg 【课堂即时达标】 １．C　 [两种微粒核外电子排布相同,核电荷 数不一定相同,则化学性质不一定相同,如 O２－ 、F－ 、Ne、Na＋ 、Mg２＋ 的核外电子排 布相同,但化学性质不同,A错误;有些单 原子形成的离子并不一定具有稀有气体元素 原子的核外电子排布,如 H＋ ,B错误;核 外电子排布相同的原子,其质子数必相等, 则一定属于同种元素,C正确;质子数和电 子数均分别相同,则粒子所带的电荷数必相 等,不可能一个是阳离子 (带正电荷),一 个是阴离子 (带负电荷),D错误.] ２．B　３．A　４．D 专题３　从海水中获得的化学物质 第一单元　氯气及氯的化合物 第１课时　氯气的发现与制备 【课前自主学习】 知识梳理 知识点一　１．８０　２．NaCl　MgCl２ 知识点二　１．MnO２　浓盐酸　加热　４HCl (浓)＋MnO２ △ 􀪅􀪅MnCl２＋Cl２↑＋２H２O　２． 发生　净化 (除杂)　干燥　收集　尾气处 理　３．上　饱和食盐水　４．饱和食盐水　 浓硫酸　５．强碱溶液 (如 NaOH 溶液) 知识点三　１．电解饱和食盐水　２．(１)无　 黄绿　(２)２NaCl＋２H２O 通电 􀪅􀪅２NaOH＋H２ ↑＋Cl２↑ 问题探索 １􀆰实验室利用二氧化锰与盐酸反应制取氯气 时,必须使用浓盐酸,因为二氧化锰不与稀盐 酸反应.加热有利于反应的进行,但加热温度 不宜过高,以减少氯化氢气体的挥发.　２􀆰 不 能.从物质分类看,氢氧化钙与氢氧化钠都是 碱,都能与氯气反应,但由于氢氧化钙微溶于 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 水,即使是饱和溶液,浓度也很小,吸收效果 差.　　３􀆰 不能.随着反应的进行,盐酸消 耗,反应生成水,部分氯化氢气体挥发,这三 个因素共同作用导致盐酸浓度逐渐变小,当小 到一定程度时,反应不再进行. 【课堂互动探究】 (１)MnO２＋４HCl(浓) △ 􀪅􀪅MnCl２ ＋Cl２ ↑＋ ２H２O　(２)除去 Cl２ 中混有的 HCl　浓硫酸 　 (３)关闭　打开　打开　关闭　 (４)BC 【课堂即时达标】 １．C ２．C　 [平底烧瓶的底部是平的,加热时易导 致受热不均匀而破裂.] ３．D ４􀆰 (１)c　d　b　a　f　e　 (２)取出少量吸 收液,加入过量稀硝酸,再滴入几滴硝酸 银溶液,有白色沉淀生成,证明吸收液中 含有Cl－ 第２课时　氯气的性质及应用 【课前自主学习】 知识梳理 知识点一　１．(１) 　得到　 (２)化合 　NaCl　２．黄绿色　气体　刺激性　有毒 　２　３． (１)黄色　大量白烟　２Na＋Cl２ 􀪅􀪅２NaCl (或２Na＋Cl２ 点燃 􀪅􀪅２NaCl)　棕 褐色烟　２Fe＋３Cl２ 点燃 􀪅􀪅２FeCl３　棕黄色烟 　Cu＋Cl２ 点燃 􀪅􀪅CuCl２　 (２)②安静地燃烧 　苍白色　白雾 知识点二　２􀆰２HClO 光照 􀪅􀪅２HCl＋O２↑　３．杀 菌消毒　漂白 问题探索 １􀆰 不能.新制氯水含有盐酸、次氯酸等,显酸 性,能够使pH 试纸显红色,但由于次氯酸具 有漂白性,试纸的红色很快褪去,所以无法使 用pH 试纸测定氯水的精确pH.　２􀆰 漂白粉 的有效成分是次氯酸钙,它是一种盐.使用漂 白粉时,真正起漂白作用的是次氯酸.生活中 常用醋酸与漂白粉反应,生成醋酸钙与次氯 酸,增强漂白粉的漂白效果. 【课堂互动探究】 １．C　 [铜在氯气中燃烧生成氯化铜,氯化铜 溶于水得到蓝色 (或蓝绿色,或绿色)溶 液,与氯化铜溶液浓度有关,A项错误;铁 与盐酸反应生成氯化亚铁,B项错误;钠在 氯气中燃烧产生黄色火焰而不是白色火焰, D项错误.] ２．D　 [漂白粉的有效成分为 Ca(ClO)２,A 说法正确;漂白粉中的 Ca(ClO)２ 易与空气 中的 CO２ 和 H２O 作用而变质,B 说法正 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第一单元　氯气及氯的化合物 第１课时　氯气的发现与制备 学业要求 核心素养对接 １􀆰能描述从海水中制备氯气的基本原理和方法. ２􀆰能合作完成实验室制备氯气的实验. １􀆰宏观辨识与微观探析:通过利用氯元素的价 态变化设计氯气的实验室制法. ２􀆰科学探索与创新意识:理解制取氯气的反应 原理,设计探究实验室制备氯气的方案. 知识点一　海水中的化学资源 １􀆰海水中蕴含的元素有　８０　　多种,它是一 个巨大的宝库,期待着人们去开发和利用. ２􀆰海水中的氯化物主要为　NaCl　、　MgCl２　等. 知识点二　氯气的实验室制法 １􀆰反应原理:１７７４年,瑞典化学家舍勒在研 究软锰矿 (主要成分是 　MnO２ 　)时,把 　浓盐酸　与软锰矿混合在一起　加热　,发 现有黄绿色气体生成,反应的化学方程式 为　４HCl(浓)＋MnO２ △􀪅􀪅MnCl２＋Cl２↑＋２H２O　　. ２􀆰实验室制取氯气是采用固体和液体混合加 热制气体的装置,主要有气体 　 发 生 　　装 置、　净化 (除 杂)　　装置、　 干 燥 　　装置、 　收集　装置和　尾气处理　装置. ３􀆰收集方法:向　上　排空气法或排　饱和食盐水　法. ４􀆰净化方法:用　饱 和 食 盐 水　　除去 HCl,再 用　浓硫酸　除去水蒸气. ５􀆰尾气吸收:用　强碱溶液 (如 NaOH 溶液) 吸收. 知识点三　氯气的工业生产原理 １􀆰氯碱工业:以　　电解饱和食盐水　　为基础制 取氯气等产品的工业. ２􀆰氯气生产的化学原理 (１)电解装置和现象 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３４􀅰 (２)电解原理 电解饱和食盐水的化学方程式为 　 　 　 ２NaCl＋２H２O 通电 􀪅􀪅２NaOH＋H２↑＋Cl２↑　　　　 　. １􀆰实验室制取氯气能否使用稀盐酸? 加热温 度是否越高越好? 实验室利用二氧化锰与盐酸反应制取氯气时,必须使用浓盐 酸,因为二氧化锰不与稀盐酸反应.加热有利于反应的进行, 但加热温度不宜过高,以减少氯化氢气体的挥发. ２􀆰实验室制备氯气,能否用氢氧化钙溶液代 替氢氧化钠溶液? 不能.从物质分类看,氢氧化钙与氢氧化钠都是碱,都能与氯 气反应,但由于氢氧化钙微溶于水,即使是饱和溶液,浓度也 很小,吸收效果差. ３􀆰实验室制备氯气,如果二氧化锰过量,盐 酸能否全部参加反应? 不能.随着反应的进行,盐酸消耗,反应生成水,部分氯化氢 气体挥发,这三个因素共同作用导致盐酸浓度逐渐变小,当小 到一定程度时,反应不再进行. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 氯气的实验室制法 科学探究氯气的实验室制备原理 [探究素材] 舍勒发现氯气是在１７７４年,当时他正在研 究软锰矿 (二氧化锰),当他使软锰矿与浓 盐酸混合并加热时,产生了一种黄绿色的气 体,这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感 到极为难受,但是当他确信自己制得了一种 新气体后,又感到一种由衷的快乐. (１)化学原理: 二氧化锰与浓盐酸在加热下制取氯气.二 氧化锰也可以用高锰酸钾等代替,但气体 发生装置不同.其中 KMnO４ 与浓盐酸反 应的化学方程式为２KMnO４＋１６HCl(浓) 􀪅􀪅２KCl＋２MnCl２＋５Cl２↑＋８H２O. (２)装置设计:粉末状固体＋液体 △ →气体. (３)除杂:除去Cl２ 中少量 HCl、水蒸气,可 先通入饱和食盐水除去 HCl,再通过浓硫 酸 (或P２O５ 或CaCl２)除去水. (４)收集 向上排空气法 排饱和食盐水法{ (５)检验:湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色. (６)吸收:氯气有毒,有毒气体必须加以吸 收,防止污染空气.一般用氢氧化钠溶液 吸收多余的氯气:Cl２＋２NaOH􀪅􀪅NaCl＋ NaClO＋H２O. (７)实验步骤: 实验室制取干燥纯净的氯气可按如下思路 设计: ①发生装置 →②净化装置 →③收集装 置 →④尾气吸收装置 固＋液 △ →气 饱和食盐水 洗气 →除去 HCl 浓硫酸 洗气→ 除去 H２O →向上排空气法 →NaOH 溶液吸收 实验装置如下图所示: 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰４４􀅰 [探究题目] 某校化学兴趣小组拟用浓盐酸与二氧化锰加热 反应,制取并收集２瓶干燥、纯净的氯气.为 防止换集气瓶时生成的氯气污染空气,设计了 如下装置: (１)写出装置Ⅰ烧瓶中发生反应的化学方程式: 　MnO２＋４HCl(浓) △ 􀪅􀪅MnCl２＋Cl２↑＋２H２O　　　. (２)装置Ⅱ中盛放的药品是饱和氯化钠溶液, 其作用是　除去 Cl２ 中混有的 HCl　 　;装置 Ⅲ的作用是干燥氯气,应盛放　浓硫酸　　. (３)实验开始后,先 　 关 闭 　 　a,　 打 开 　 　b (填 “关闭”或 “打开”,下同);当集满 一瓶氯气时,为减少换集气瓶时氯气的外 逸,再　打开　　a,　关闭　　b,换好集气 瓶后,继续收集氯气. (４)兴趣小组的某些同学准备在烧杯中加入下 列溶液中的一种来吸收残余氯气,你认为 其中不恰当的是　BC　 (填字母). A．氢氧化钠溶液　　B．浓硫酸 C．食盐水 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 １􀆰实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气, 下列有关说法正确的是 (C ) A􀆰 可以用稀盐酸代替浓盐酸 B􀆰 二氧化锰是该反应的催化剂 C􀆰 该反应是氧化还原反应 D􀆰 发生装置与实验室制取二氧化碳的相同 ２􀆰某化学兴趣小组利用 MnO２ 和浓盐酸及如 图装置制备Cl２.下列分析中不正确的是 (C ) A􀆰A中可用分液漏斗代替长颈漏斗 B􀆰A中须补上加热装置 C􀆰A中须用圆底烧瓶或平底烧瓶代替锥形瓶 D􀆰D中盛放的NaOH 溶液用于吸收多余氯气 ３􀆰在制氯气时有如下操作,正确的操作顺序是 (D ) 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在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末 ④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓 缓滴入烧瓶中 ⑤在烧杯中加入 NaOH 吸收液 ⑥用向上排空气法收集氯气 A􀆰 ①②③④⑤⑥ B􀆰 ③④②①⑥⑤ C􀆰 ①④③⑤②⑥ D􀆰 ①③④⑤②⑥ ４􀆰实验室制取干燥的氯气,除发生装置外的 其他装置如下: (１)各接口的正确连接顺序是:发生装置导气 管口→ c , d → b , a → f , e →g. (２)设计实验证明反应后的吸收液中有 Cl－ : 　取出少量吸收液,加入过量稀硝酸,再滴入几滴硝酸 银溶液,有白色沉淀生成,证明吸收液中含有 Cl－ 　 . 提醒: 完成作业　专题３　第一单元　第１课时 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰５４􀅰