2.2 第2课时 氯气的实验室制法 课件 2026-2027学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

该高中化学课件聚焦氯气的实验室制法，涵盖反应原理、装置选择、除杂收集及尾气处理，通过舍勒、戴维等科学家的历史贡献导入，搭建从化学史到实验原理的学习支架，衔接气体制备基础，助力构建完整知识脉络。 其亮点在于以问题驱动探究，通过除杂顺序讨论、洗气瓶进气方式分析等培养科学思维，结合洁厕灵与84消毒液混合危险的生活实例强化科学态度与责任，归纳“制备-除杂-收集-尾气处理”模型，帮助学生形成结构化认知，提升科学探究能力，也为教师提供清晰教学流程与评价素材。

四川大学附属中学 高一化学备课组 第二章 第二节 氯及其化合物 第2课时 氯气的实验室制法 舍勒 【瑞典】 戴维 【英国】 提出问题 核心问题： 分析实验室制氯气的原理、装置、操作，构建气体制备模型。 该反应的氧化剂： ，还原剂：__________，比例：________ 浓盐酸的作用： ； 1．实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气（教材48页） 【反应原理】 MnO2＋4HCl(浓)====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O △ MnO2＋4H＋＋2Cl－==== Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O △ 表现还原性，又表现酸性 将上述反应方程式改写成离子方程式： HCl MnO2 1：2 含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成71 g Cl2吗？ 有两个原因：一是随着反应的进行，盐酸浓度变小，Cl-的还原性减弱，MnO2不能再氧化HCl，此反应不再进行；二是浓盐酸的挥发。 不能 解决问题 思考 1 认识氯气的实验室制法 固 + 液 → 气 △ 【反应原理】 MnO2＋4HCl(浓)====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O △ 实验室制取氯气的其他方法 用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂代替MnO2制取氯气，反应不需加热且反应速率较快 ①NaClO+2HCl(浓)===NaCl+Cl2↑+H2O ②KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O ③Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O ④K2Cr2O7+14HCl(浓)===2CrCl3+2KCl+3Cl2↑+7H2O ⑤ 2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O 固 + 液 → 气 【联系生活】洁厕灵的主要成分含盐酸，84消毒液的主要成分是NaClO，两者混合生成氯气，危险！ 拓展知识 【观察思考】观察教材48页，实验室制取氯气的装置示意图，思考下列问题 此反应选择的反应容器是什么呢？既可存放盐酸又可分次滴加的仪器是什么？ 【思考】这样制得的氯气是干燥纯净的氯气吗？ 圆底烧瓶 分液漏斗 混有的杂质有HCl和水蒸气 【思考交流】选用哪些试剂可以将其中的杂质除去？ 饱和食盐水可吸收HCl且同时降低Cl2在水中的溶解度，可以除去HCl，可以选用浓硫酸作为干燥剂吸收其中的水蒸气。 除杂装置 除杂装置 洗气瓶 探究讨论 先除去哪种杂质气体呢？ 要达到最佳洗涤或干燥效果，从洗气瓶的哪端进入气体？ 饱和食盐水除去Cl2中少量的HCl气体， 洗气瓶 长进短出 浓硫酸干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气) 除杂装置 探究讨论 收集氯气能用排水法吗？为什么？ 利用排气法收集氯气时应该从哪端进气？ 收集装置 向上排空气法（氯气的密度比空气的大），气体长进短出 不能，因为氯气与水反应 探究讨论 排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，可除去HCl气体)。但这样 制得的氯气不是干燥氯气。 ①观察法：集气瓶中充满黄绿色气体。 ②湿润的淀粉-KI试纸：若出现淀粉-KI试纸变蓝，则证明已集满。原理为 Cl2＋2KI===2KCl＋I2，置换出的I2遇淀粉变蓝。 ③湿润的蓝色石蕊试纸：若出现先变红后褪色，则证明已集满。 制取氯气还可以用什么方法来收集氯气？ 如何验证氯气已收集满？ 探究讨论 探究讨论 氯气有毒，实验中处理尾气能否用饱和石灰水代替NaOH溶液，为什么？ 不能。饱和的石灰水中Ca(OH)2的含量也很低，不能把多余Cl2完全吸收。 多余的氯气能直接排放到空气中吗？ 不能，因为氯气是有毒气体 探究讨论 探究讨论 仪器装置 酒精灯、 圆底烧瓶、 分液漏斗、 洗气瓶、集气瓶、烧杯等 铁架台、 杂质:HCl和水蒸气 先除HCl 再除水蒸气 向上排空气法 吸收过量Cl2，防止污染空气。 主要仪器： 归纳总结 （1）仪器的安装：顺序——由下而上，从左到右 （2）检查装置气密性； （3）添加药品：顺序——先固后液，先下后上 （4）缓缓加热：因为浓盐酸具有强烈的挥发性 （5）结束实验： 制备实验的二意识、三原理、四过程 二意识：安全意识与环保意识 三原理：反应原理、装置原理、操作原理 四过程：气体发生过程、净化过程、收集过程、尾气处理过程 【实验步骤】 【思考交流】实验室在氯气制取过程中如何进行仪器的组装？ 拓展知识 【实验演示】实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气 反思提升 一、概念结论 气体制备思维模型 制备装置： 根据反应物状态及反应条件选择 除杂装置： 根据气体及杂质性质选择 收集或性质探究装置： 根据气体密度、在水中溶解性及是否与水反应选择 尾气吸收装置： 根据气体性质选择，防污染环境，防倒吸 设计气体制备的基本思路 反思提升 二、思想方法 气体制备模型思维 实验设计与优化 绿色化学思想 三、价值观念 科学探究与社会责任 辩证思维 1.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 评价反馈 2.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 × (2)MnO2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl2 × (3)在实验室制取Cl2的反应中，HCl只作还原剂 × (4)实验室可以用排水法收集Cl2 × (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 √ 评价反馈 3.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 √ 评价反馈 本节课结束 $