2.2.2氯气的实验室制法及氯离子的检验 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第二章 海水中的重要元素—钠和氯 第二节 氯及其化合物 第二课时 Cl2的实验室制法及Cl-的检验 1 1.根据Cl2的性质，掌握Cl2的实验室制法(发生、净化、收集和尾气处理)。 学习目标 1min 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 阅读课本P48-50页， 找出实验室制备氯气的原理 实验室中制备气体装置的设计思路 自学指导 5min 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 3 1.判断正误 (1)实验室制取的Cl2中混有HCl气体，可通过盛有碱石灰的干燥管除去 × 碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙，能将Cl2和HCl同时吸收，最终收集不到Cl2。 (2)MnO2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl2 × 稀盐酸浓度小，Cl-的还原性减弱，MnO2不能被还原，不能制取Cl2。 自学检测 5min 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 (3)在实验室制取Cl2的反应中，HCl只作还原剂 × 根据实验室制取Cl2的化学方程式MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑ +2H2O，HCl既体现还原性又体现酸性。 (4)实验室可以用排水法收集Cl2 × 1体积水能溶解2体积Cl2，排水法会将生成的Cl2部分溶于水。 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 (5)实验室制氯气时，需要适当控制反应温度，温度过低或过高都不利于制备氯气 √ 温度过低，MnO2与浓盐酸不反应，温度过高，HCl挥发过多，产率较低，因此需要控制温度不能过高也不能过低。 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 教师点拨 20min 1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿（主要成分MnO2)的过程中，发现软锰矿与浓盐酸混合加热，产生了黄绿色气体、伴有强烈的刺激性气味。——氯气。 (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_______并且该实验浓盐酸体现了_______和______性。 氧化剂 还原剂 酸 还原 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O Cl2的实验室制法 不浓不热不反应 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 氯气的实验室制法 新课讲授 一个气体制备实验的最重要的两个部分：发生和收集装置。 常用的发生装置有：固固（不）加热，固液（不）加热 常用的收集装置有：向上排空气法，向下排空气法，排水法 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 固固加热型 固液不加热型 液固(液)、加热型 选取发生装置 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 分液漏斗 长颈漏斗 √ Cl2的实验室制法 既可防止氯化氢气体和氯气挥发污染环境，同时又可控制滴加盐酸的量和快慢，从而控制反应速率，提高盐酸的利用率。 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 选取收集装置 排饱和食盐水 向上排空气法 向下排空气法 排水法 资料卡片: Cl2在饱和食盐水中溶解度很小 ρCl2>ρ空气 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 【思考】如何确定氯气已经收集满？ 2KI＋Cl2=2KCl＋I2 淀粉碘化钾试纸 ②将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。 ③将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。 Cl2的实验室制法 ①观察法： 观察到集气瓶内充满了黄绿色气体 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 11 √ NaOH溶液 Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O 选取尾气处理装置 【思考】Cl2 为有毒气体，会污染环境，如何处理实验过程中产生的多余的氯气？ 极易溶且溶解速率很快的气体（HCl) 难以吸收且可燃的气体 (H2、CO） NaOH溶液 尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全 √ 【思考】有的同学认为最好用廉价的澄清石灰水，你认为该同学的想法是否正确？ 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 收集Cl2 制取Cl2 吸收Cl2 (1)应用上述装置（如右图）能否收集到纯净干燥的氯气？如果不能，杂质是什么。 杂质HCl气体和水蒸气。 不能。浓盐酸会挥发，且含有水蒸气。 Cl2的实验室制法 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)如果要除去以上两种杂质，得到纯净干燥的氯气，需要选择何试剂？ Cl2（HCl、 H2O） 饱和食盐水 浓硫酸 资料卡片:HCl极易溶于水，1体积水溶解500体积的HCl。除去Cl2中HCl气体用饱和食盐水，是因为Cl2在饱和食盐水中溶解度很小 Cl2的实验室制法 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 (3)请根据以上除去氯气中选择两种杂质试剂，选择需要增加的装置？ √ 洗气瓶 球形干燥管 U形干燥管 (液体) (固体) (固体) Cl2（HCl、 H2O） 饱和食盐水 浓硫酸 Cl2的实验室制法 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 连接顺序为： E → C → D → A → B → H → G → F Cl2的实验室制法 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 一套完整的气体制取装置应该包括哪几步？ 除去氯气中的HCl 除去氯气中的H2O(g) 收集氯气 制取Cl2 吸收氯气 发生装置 净化装置 收集装置 尾气处理装置 Cl2的实验室制法 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 设计气体制备的基本思路 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 收集Cl2 制取Cl2 吸收Cl2 (1)若实验室没有MnO2 ,可用什么代替？ Ca(ClO)2、KClO3 、KMnO4、K2Cr2O7 ，这些氧化剂氧化性较强，氧化浓盐酸时可以不用加热。 Ca(ClO)2+ 4 HCl (浓) = CaCl2+2Cl2↑+2H2O 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 不浓不热不反应 Cl2的实验室制法 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 二、氯离子的检验 ※ （了解）：其他X-（Br-、I-）的检验也用此法： AgX↓颜色不同，AgBr↓浅黄色 、 AgI↓黄色 检验反应离子方程式为：Ag+ + Cl -＝AgCl↓ 相关离子方程式 2Ag+ + CO32-＝Ag2CO3↓ Ag2CO3+ 2H+ = 2Ag+ + H2O + CO2 现象：产生不溶于硝酸的白色沉淀。 试剂：硝酸酸化的硝酸银溶液。 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 自学检测 3min 大本P39 利用下列各组物质制备和收集气体，能采用如图装置的是　　　　(填序号)。  ①大理石与稀盐酸反应制CO2 ②高锰酸钾与浓盐酸反应制Cl2[2KMnO4+16HCl(浓)=== 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O] ③双氧水在二氧化锰催化下制O2 ④锌与稀硫酸反应制H2 ①②③ 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 当 堂 训 练 5 min 1.欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法正确的是 A.烧瓶内装入的固体是MnO2 B.按气流方向，装置的连接顺序是aedcbgfcbh C.装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶 D.可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验氯气 √ 大本P39 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 22 2．下列关于利用二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气的说法中错误的是(　　)A．该反应是一个氧化还原反应，其中二氧化锰是氧化剂B．该反应需要加热C．该反应的离子方程式为 MnO2＋4H＋＋4Cl－ MnCl2＋2H2O＋Cl2↑D．该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的 C 大本无 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 3.如图所示，某小组同学拟用如图仪器，在实验室中制备干燥、纯净的氯气。请完成下列空白。 (1)实验室制备氯气反应的化学方程式是____________________________ 　　　　　　　。  MnO2+4HCl(浓) MnCl2+ Cl2↑+2H2O 实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气，反应的化学方程式是MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。 小本P132 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 除去氯气中的HCl (2)饱和食盐水的作用是　　　 　　　　　　，浓硫酸的作用是 　　　　　　。  干燥氯气 (3)为防止污染空气，实验时如图烧杯所盛溶液为　　　　　　，发生反应的离子方程式是　 　　　。  NaOH溶液 2OH-+Cl2===Cl-+ClO-+H2O 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 (4)下列说法正确的是　　　　(填字母)。  A.钠、铁和铜都能和氯气反应，生成金属氯化物 B.液氯是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色 C.纯净的氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰 D.氯水中含有次氯酸，氯水具有杀菌、漂白作用 ACD 钠、铁和铜都能和氯气反应，生成氯化钠、氯化铁、氯化铜，故A正确； 液氯是氯气单质，它不能使干燥的有色布条褪色，故B错误； 纯净的氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，生成HCl，故C正确。 基础课时6 氧化剂和还原剂 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 基础课时落实 1 2 4 学习效果·随堂评估自测 3 $