2026届高三化学一轮复习 氯气的实验室制备 课件

氯气的实验室制备 （高三一轮复习） 一、考情分析及复习目标 【复习目标】掌握Cl2的实验室制法(包括所用的试剂、仪器、除杂和收集方法等)，为后续完善气体制备的思维模型奠定基础。 二、氯气的实验室制法 【制取原理】 MnO2充当氧化剂，将浓盐酸氧化成Cl2 还可以用其他强氧化剂，如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等 化学方程式：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 练习：分别写出KClO3 、 KMnO4与浓盐酸反应制氯气的离子方程式： ① 6H+＋5Cl-＋ClO3- === 3H2O＋3Cl2↑ ② 16H+＋10Cl- ＋2MnO4 -=== 2Mn2+＋8H2O＋5Cl2↑ 离子方程式：MnO2＋4H+ ＋2Cl- Mn2+＋Cl2↑＋2H2O 二、氯气的实验室制法 【实验装置】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 【小结】气体制备方法的选择：可行性、可控性、安全性 浓盐酸与氯酸钾：副产物多 浓盐酸与高锰酸钾、重铬酸钾：速率快、难控制 电解法：工业制法 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 ①装置特点： ②所用仪器的名称为A: B: 。 ③加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发 固体 + 液体 气体 分液漏斗 圆底烧瓶 选择发生装置的依据：反应物的状态和反应条件 思考：如果用KMnO4与浓盐酸反应制氯气，与该装置会有何不同？ 不需要酒精灯加热 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 ①装置 C 的作用是 。 Cl2 + H2O HCl + HClO，c(Cl-)增大，平衡向逆向移动 思考：为什么选择饱和食盐水? (提示:平衡移动原理) 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 除去Cl2中的HCl气体 ②装置 D 的作用是 。 ③装置C和D中导管的特点： 。 干燥Cl2(除去Cl2中的水蒸气) 长进短出 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 思考：C和D可不可以互换位置？ 不能，互换位置后从C出来的气体又会带有水 净化顺序：先除杂后干燥，干燥后气体不能经过水溶液洗气。 除杂原则：①不损失主体气体；②不引入新的杂质气体；③在密闭装置内进行；④先除易除的杂质气体。(不增不减易分离) 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 干燥净化装置类型 液态干燥剂 固态干燥剂 固态干燥剂 固体，加热装置 常见 干燥剂 浓硫酸(酸性、强氧化性) 无水CaCl2(中性) [不能干燥NH3] 碱石灰(碱性) 除杂试剂Cu、CuO、Mg等 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 收集方法： ，还可以用 法(氯气在饱和食盐水中的溶解度很小) 思考：如果用下图装置，气流顺序应该如何？ 向上排空气法 排饱和食盐水 Cl2的密度比空气大， Cl2在下层，空气在上层，排出空气需要从长口出（短进长出） 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 收集方法 适用条件 收集装置图 可收集气体 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体 O2、H2、N2、 NO、CO等 向上排空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应 Cl2、H2S、HCl、 SO2、NO2、CO2等 向下排空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应 H2、NH3等 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 验满方法： (1)观察集气瓶中气体颜色的变化，若集气瓶上部充满黄绿色气体，则证明已集满。 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近集气瓶口，观察到试纸立即先变红后褪色，则证明已集满。 (3)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近集气瓶口，观察到试纸变蓝，则证明已集满。 （Cl2+2KI==2KCl+I2，淀粉遇I2变蓝） 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 NaOH溶液的作用是 。 吸收过量Cl2，防止污染环境 思考：能不能用澄清石灰水吸收？ 不能，澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全 二、氯气的实验室制法 尾气处理：对有毒、有害的气体必须用适当的方法予以吸收或点燃变为无毒、无害的气体，再排放到空气中。 三、真题演练 1．实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是 (　 ) D 2．实验室制取并收集少量Cl2，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 (　 ) A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙除去Cl2中的HCl和水蒸气 C．用装置丙收集Cl2 D．用装置丁吸收尾气中的Cl2 C C 三、真题演练 3．某研究性学习小组查阅资料得知，漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，化学方程式为Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4 2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，他们设计如图实验制取氯气并验证其性质。 请回答下列问题： (1)该实验中A部分的装置是______(填字母)。 b 三、真题演练 (2)装置B中的现象是_______________。 (3)装置D中发生反应的离子方程式：__________________________。装置E的作用是______________________________。 (4)请帮助他们设计实验，证明洗气瓶C中的亚硫酸钠已被氧化(简述实验步 骤) ____________________________________________ _ __________________________________________ _________________。 (5)制取Cl2的方法有多种，若A部分的装置是d，请再写出一种制备方法：__________________________________________ _ ___(用化学方程式表示)。 溶液变蓝色　 Cl2＋2Fe2＋== 2Cl－＋2Fe3＋　 吸收多余的Cl2，防止污染空气　 取少量C中溶液于试管中，加入足量稀盐酸，充分振荡后滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成且沉淀不消失，则证明C中亚硫酸钠已被氧化 2KMnO4+16HCl(浓) == 2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 三、真题演练 感谢倾听 恳请批评指正！ $