专题3 第一单元 第1课时 氯气的发现与制备（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（苏教版 闽桂蒙陕冀专版）

第一单元　氯气及氯的化合物

第1课时　氯气的发现与制备

[核心素养发展目标]　1.掌握实验室制取氯气的方法，通过分析、推理，设计并完成实验。2.初步认识工业上电解饱和食盐水制取氯气的反应原理。

一、氯气的发现及实验室制法

1.氯气的发现

(1)氯元素的存在

海水中蕴含丰富的氯元素，主要以氯化钠、氯化镁等氯化物形式存在，其单质氯气化学性质非常活泼，在自然界中不存在游离态的氯，都以化合态的形式存在。

(2)氯气的发现与命名

 

2.氯气的实验室制法

(1)反应原理

实验室常用MnO2和浓盐酸在加热条件下制备Cl2，化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。

思考1　实验室用400 mL 10 mol·L-1的浓盐酸与足量MnO2反应能否制取1 mol氯气，为什么？

提示　否，随反应进行浓盐酸变成稀盐酸后，反应停止。

(2)仪器装置

(3)收集方法

用向上排空气法，理由是氯气与空气不反应且密度比空气的大。

(4)尾气处理

烧杯中NaOH溶液的作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。

思考2　查阅资料知氯气可溶于水，但在饱和食盐水中溶解度较小，且Cl2可以与KI溶液反应置换出I2。

(1)利用MnO2与浓盐酸制取的Cl2中混有的杂质是什么？

提示　HCl、水蒸气。

(2)某学习小组设计了如图装置制备氯气。

饱和食盐水的作用是　　　　　　　　　　，浓硫酸的作用是　　　　　　　　　。 

提示　除去HCl　除去水蒸气

(3)实验室收集Cl2，可利用向上排空气法，还可以用什么方法？

提示　排饱和食盐水法。

(4)已知湿润的淀粉⁃KI试纸遇氯气变蓝，湿润的蓝色石蕊试纸遇氯气先变红后褪色。向上排空气法收集氯气如何验满？

提示　将湿润的淀粉⁃KI试纸置于集气瓶口，若试纸变蓝即证明Cl2已集满。将湿润的蓝色石蕊试纸置于集气瓶口，若试纸先变红后褪色，即证明Cl2已集满。

1.判断正误

(1)海水中蕴含大量的氯元素，全部以化合态的形式存在(　　)

(2)收集氯气时，可通过观察集气瓶中是否充满黄绿色判断是否收集满(　　)

(3)Cl2尾气可用饱和的澄清石灰水吸收处理(　　)

(4)制备氯气前，需检查整套装置的气密性(　　)

答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√

2.1774年，瑞典化学家舍勒发现了制备氯气的方法。在此启发下，兴趣小组利用以下装置进行实验，其中能够达到目的的是(　　)

 

答案　C

解析　MnO2与浓盐酸在加热条件下制氯气，A错误；用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体，导管长进短出，B错误；氯气密度比空气大，用向上排空气法收集，C正确；氯气在水中溶解度不大，可用氢氧化钠溶液进行尾气处理，D错误。

3.某化学实验小组设计如图所示装置制备氯气，图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集及尾气处理装置。

(1)上述装置中，错误的是　　　　　(填字母)。