1.3.1 物质的制备 课件 2025-2026学年高一上学期化学沪科版必修第一册

该高中化学课件聚焦氯气的制备，涵盖其发现史、实验室制备（流程、原理、装置）及工业制备，通过舍勒发现、戴维命名等历史情境导入，搭建从物质性质到制备操作的学习支架，帮助学生衔接前后知识。 其亮点在于融合化学观念（性质决定制备方法）、科学思维（依据资料推理净化试剂选择）与科学探究（实验讨论问题），采用情境与问题驱动教学，学生能提升实验能力，教师可高效开展教学。

1.3.1 物质的制备 氯气的制备 1 化学学科 必修1 一、氯气的发现与应用 海水中含有大量的氯元素，但其单质氯气的化学性质非常活泼，在自然界中不存在游离态的氯，都以化合态的形式存在。 舍勒的发现 1774年，瑞典化学家舍勒（C.W. Scheele，1742—1786）当时正在研究软锰矿（主要成分是MnO2），把浓盐酸与软锰矿混合在一起加热，意外地发现了一种具有强烈刺激性气味的黄绿色气体，他发现这是一种新的气体，并具有刺激性。 一、氯气的发现与应用 戴维的发现 随后，英国化学家戴维（H. Davy， 1778—1829）研究了这种黄绿色气体，他想尽了一切办法也不能从氧化盐酸中把氧夺取出来。1810年，戴维证明了这种黄绿色气体是一种单质。他将这种元素命名“Chlorine”。它的希腊文原意是“绿色”。中文译名为氯。最终命名为氯气。 一、氯气的发现与应用 18~19世纪 舍勒发现氯气 贝托莱发明漂白液 坦南特发明漂白粉,推动纺织业革命 19~20世纪 1774 1785 1799 斯诺发现霍乱 泽西城使用氯消毒自来水 一战首次用作化学武器 1854 1908 1915 20~21世纪 有机合成大发展( PVC等) 1960+ 氯气应用的发展史 漂白、消毒、有机化工、纺织工业等 氯气的应用： 二、氯气的实验室制备 分析 目标产品 选择 合适原料 确定 反应原理 设计 反应路径 搭建 反应装置 控制 反应条件 分离 提纯产品 发生装置 → 净化装置 → 收集装置 → 尾气处理装置 制备物质的一般流程 原料易得 原理绿色 条件温和 装置简单 分离方便 制备物质时一般遵循的原则 气体制备装置的连接顺序 二、氯气的实验室制备 反应原理 MnO2 + 4HCl(浓) === MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O 实验室用MnO2和浓盐酸加热制取Cl2 发生装置 分液漏斗 固液加热 控制液体的滴加速率 恒压滴液漏斗 圆底烧瓶 分液漏斗 长颈漏斗 二、氯气的实验室制备 恒压滴液漏斗 平衡压强，确保液体能顺利滴落 防止氯化氢气体泄露 二、氯气的实验室制备 净化装置 为获得纯净、干燥的氯气 资料信息1：Cl2可溶于水；可溶于NaOH溶液： HCl极易溶于水，Cl2在饱和食盐水中溶解度很小。 饱和食盐水 资料信息2：Cl2遇NaOH、Ca(OH)2易反应。 浓硫酸 8 二、氯气的实验室制备 收集装置 已知：Cl2密度大于空气 向上排空气法 饱和食盐水 浓硫酸 Cl2在饱和食盐水中溶解度很小。 排饱和食盐水收集 饱和食盐水 9 二、氯气的实验室制备 思考：氯气有毒、污染环境，收集气体后需要注意什么？ 尾气处理装置 资料信息1：Cl2可溶于水；可溶于NaOH溶液; NaOH溶液 Cl2 + 2NaOH === NaCl +NaClO + H2O 二、氯气的实验室制备 讨论： （1）如何检查装置气密性 二、氯气的实验室制备 （2）试剂的加入顺序？ 先加MnO2 ，再加浓盐酸 （3）什么时候开始加热？ 所有试剂都加完，且烧瓶中有盐酸时开始加热 （4）实验时需要缓慢滴加盐酸，开始时先微热，为何？ 减少浓盐酸中HCl的挥发 （5）实验结束后，拆卸装置前需要做什么？ 先停止反应，并鼓入空气，排出残留的Cl2 （6）能否用澄清石灰水吸收尾气？ Ca(OH)2溶解度较小，难以配成浓溶液，吸收氯气的量少、不完全 二、氯气的实验室制备 （7）如何验满？ 通过颜色判断 集气瓶中充满黄绿色气体 资料信息：Cl2遇到淀粉—KI溶液或湿润的淀粉—KI试纸 变蓝 将湿润的淀粉—KI试纸置于集气瓶口，若试纸变蓝，则已集满 湿润的淀粉—KI试纸 Cl2 + 2KI === 2KCl + I2 淀粉遇碘变蓝 二、氯气的实验室制备 三、氯气的工业制备 原料选择 粗盐 除去杂质 精盐 电解 饱和食盐水 氯气 原料易得 三、氯气的工业制备 电解饱和食盐水 阴极(与电源负极相连)： 阳极(与电源正极相连)： 气体是否能燃烧？ 火焰上方罩一个干冷的烧杯有什么现象？ 是否能使淀粉碘化钾溶液（湿润的淀粉碘化钾试纸）变蓝？ 三、氯气的工业制备 电解饱和食盐水 阴极(与电源负极相连)： 阳极(与电源正极相连)： 气体燃烧产生淡蓝色火焰 淀粉碘化钾溶液变蓝 阴极区溶液变红 2H2O + 2e－ === H2 + 2OH－ 2Cl－－2e－ === Cl2 2NaCl + 2H2O ======== 通直流电 H2 ↑ + Cl2 ↑ + 2NaOH 氯碱工业 二、氯气的实验室制备 二、氯气的实验室制备 可逐个出现 完整装置 Thanks! 23 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Lavf58.20.100 $