氯气的实验室制法 课件-2027届高三化学一轮复习

该高中化学高考复习课件聚焦“氯气的实验室制法及含氯化合物制备”核心考点，依据高考评价体系梳理实验原理、装置（发生、净化、收集、尾气处理）、验满等考查要求，通过近五年真题分析明确实验装置分析、试剂选择等高频考点权重，归纳实验题常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题深度融入，如2020全国卷Ⅲ尾气处理试剂选择、2022广东卷装置目的分析等案例，通过实验装置改进（控制速率）、易水解氯化物制备（防污染防潮解）培养科学思维与科学探究能力，提供试剂选择、反应原理判断等技巧，助力学生掌握得分点，教师可据此精准教学提升复习效率。

第三章 金属及其化合物 第15节 氯气的实验室制法 高三一轮总复习 1. 氯气的实验室制法 CONTENT 实验原理、实验装置 2. 其他含氯化合物的制备 易水解无水氯化物；ClO2、NaClO2等含氯氧化剂 1. 实验原理: MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 注意： ④浓盐酸表现出____________ 性 ②一定要加热 ① 一定用浓HCl(盐酸变稀之后就不再反应) 氧化剂：还原剂= ________ 50 mL 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA（ ） × 还原性和酸 1：2 1. 氯气的实验室制法 ③加热的温度不宜过高，以减少浓盐酸的挥发 归纳整合 (1)气体发生装置： (2)净化装置： 除HCl气体和除H2O(g) ①用饱和食盐水除去HCl气体 ②再用浓H2SO4除去水蒸气 →P2O5、CaCl2(用干燥管)均可以 (3)收集装置: 向____排空气法或排______________ (4)尾气的处理: 用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收 能否用澄清石灰水吸收多余的氯气? 石灰水的浓度太小，吸收效果不好。 固 + 液 气体 2.Cl2制备实验装置 × （2020·全国卷Ⅲ）Cl2尾气处理可选用试剂 。 A．Na2S B．NaCl     C．Ca(OH)2 D．H2SO4 上 饱和食盐水法 AC 实验室常用排饱和食盐水法收集氯气，请解释用此方法收集氯气的原因 饱和食盐水中Cl－浓度较大，抑制了Cl2与水的反应，Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，因此可用排饱和食盐水法收集氯气，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体。 4 (5)验满方法: ②湿润的淀粉­KI试纸靠近盛Cl2的瓶口 ①湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口 → 试纸变蓝 →试纸先变红后褪色 Cl2＋2KI = 2KCl＋I2 ，I2遇淀粉变蓝色 淀粉碘化钾试纸 (6)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 1. 氯气的实验室制法 ③根据氯气的颜色直接判断 写出KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、漂白粉与浓盐酸反应的化学方程式: ①　 ;  ②　 ;  ③　 ;  ④　 。  2KMnO4+16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O KClO3+6HCl(浓) =KCl+3Cl2↑+3H2O K2Cr2O7+14HCl(浓) =2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O Ca(ClO)2+4HCl(浓) =CaCl2+2Cl2↑+2H2O 利用KMnO4、Ca(ClO)2等强氧化剂代替MnO2与浓盐酸在常温下发生反应制取Cl2: 反应无需加热 1. 氯气的实验室制法 实验室制取Cl2的实验装置改进 ① 通过观察产生气泡的快慢, 可控制生成Cl2的速率; ② 长颈漏斗可用于平衡气压, 并用于检查整套装置是否发生堵塞。 ① ② ③ 1. 氯气的实验室制法 补充： 次氯酸的强氧化性能杀死水里的病菌，所以，自来水常用氯气（在1L水中通入0.002g Cl2 ）来杀菌消毒。 课堂练习 NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_____(计算结果保留两位小数)。 1.57 课堂练习 1. (2022·广东卷)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 (　 ) A　 B　 C　 D　 D 课堂练习 2. 下列相关说法正确的是( 　 ) A.[2021·湖南卷] 净化实验室制备的Cl2:气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、 浓H2SO4的洗气瓶 B.[2021·广东卷] 用84消毒液对图书馆桌椅消毒是利用含氯消毒剂具有氧化性 C.[2022·海南卷] NaClO溶液长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱 D.[2022·全国甲卷] 漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 AB 课堂练习 1. 氯气的实验室制法 CONTENT 实验原理、实验装置 2. 其他含氯化合物的制备 易水解无水氯化物；ClO2、NaClO2等含氯氧化剂 (3)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______________________。 饱和食盐水 浓硫酸 收集FeCl3 制Cl2 制备FeCl3 1. 实验室用浓盐酸和MnO2制Cl2，并以Cl2为原料制备FeCl3(FeCl3易吸水潮解)，装置如下图所示。 (1)装置B、C中应盛放的试剂名称分别为________、________； (2)实验时，先点燃___处的酒精灯，让Cl2充满装置，再点燃___处酒精灯. A D HCl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. 易水解无水氯化物的制备 收集FeCl3 制Cl2 制备FeCl3 1. 实验室用浓盐酸和MnO2制Cl2，并以Cl2为原料制备FeCl3(FeCl3易吸水潮解)，装置如下图所示。 (4)F装置所起的作用是__________________________________。 ②防止空气中的水蒸气进入D、E中使FeCl3潮解 ①吸收多余的Cl2，防止污染环境; (5)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 ①氯气中含的水蒸气和氯化氢可通过盛有苛性钠的干燥管除去； ②装置Ⅰ中充满黄绿色气体后，再加热盛有铝粉的硬质玻璃管； ③装置Ⅱ是收集装置，用于收集氯化铝； ④装置Ⅲ可盛放碱石灰也可盛放无水氯化钙， 二者的作用相同； ⑤a处使用较粗的导气管实验时更安全 A.①② B.②③⑤ C.①④ D.③④⑤ 2. 某实验小组利用下图装置制取少量氯化铝，已知氯化铝熔、沸点都很低(178 ℃升华)，且易水解。下列说法中完全正确的一组是 B × √ √ √ × 1. 易水解无水氯化物的制备 2. 有关ClO2、NaClO2等含氯氧化剂的制备 3. (2022·重庆模拟)便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠(NaClO2)，通过与空气作用释放低浓度二氧化氯(ClO2)杀菌消毒从而起到防护效果。一种制备NaClO2粗产品的工艺流程如下： 注: 纯ClO2易分解爆炸，一般用空气稀释到10%以下。下列说法错误的是 A. 母液中含有的溶质有NaHSO4 B. 氧化性：H2O2>ClO2>ClO3- C. 发生器中鼓入空气的主要目的是稀释ClO2以防爆炸 D. 吸收塔中温度不宜过高，否则会导致H2O2分解 制备NaClO2粗产品 和Na2SO4 发生器：NaClO3+SO2 →ClO2+Na2SO4 B 回答下列问题: (1)盛放MnO2粉末的仪器名称是　　　　　, a中的试剂为　　　　　　　。  (2)b中采用的加热方式是__________，c中化学反应的离子方程式是______，采用冰水浴冷却的目的是_______________。 避免生成NaClO3 圆底烧瓶 饱和食盐水 4. (2020·全国卷Ⅲ)氯可形成多种含氧酸盐, 广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图所示装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。 水浴加热 2. 有关ClO2、NaClO2等含氯氧化剂的制备 饱和食盐水 制备KClO3 制备NaClO 尾气处理 Cl2＋2OH- = ClO-＋Cl-＋H2O　 (2)b中采用的加热方式是 ，c中化学反应的离子方程式是 ，采用冰水浴冷却的目的是 。 (3)d的作用是 ，可选用试剂 (填标号)。 A．Na2S B．NaCl    C．Ca(OH)2 D．H2SO4 4. (2020·全国卷Ⅲ)氯可形成多种含氧酸盐, 广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图所示装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。 (3) d的作用是______________，可选用试剂______(填标号)。 A. Na2S B. NaCl C. Ca(OH)2 D. H2SO4 吸收尾气(Cl2) AC (4) 反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，______，______________，干燥，得到KClO3晶体。 过滤 少量(冷)水洗涤 饱和食盐水 制备KClO3 制备NaClO 尾气处理 4. (2020·全国卷Ⅲ)氯可形成多种含氧酸盐, 广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图所示装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。 饱和食盐水 制备KClO3 制备NaClO 尾气处理 (5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显____色。可知该条件下KClO3的氧化能力______NaClO(填“大于”或“小于”)。 紫 小于 课后作业 1. 大本《优化设计》第15讲、热点9(P74-78) 删除P76-T3 2. 小本《课时规范练》第15讲(只做：T1、2、3、5、8、10) 化学式 Ksp HgS 1.6×10-52 Ag2S 6.3×10-50 CuS 6.3×10-36 PbS 8.0×10-28 ZnS 1.6×10-23 FeS 6.3×10-18 H2S: Ka1 = 1 × 10-7，Ka2 = 1 × 10-14 总：MS + 2H+ = M2+ + H2S↑ MS(s) = M2+(aq) + 2S2-(aq) Ksp 2H+ + S2- = H2S 1/(Ka1·Ka2) K总 = Ksp · [1/(Ka1·Ka2)] = Ksp×1021 浓盐酸Cl2 $