2.2.2 氯气的实验室制法课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修一

该高中化学课件聚焦氯气的实验室制法及氯离子检验，通过知识回顾氯元素价类二维图、新制氯水成分等内容，搭建前后知识联系的学习支架，引导学生从已有认知过渡到氯气制备原理及装置设计的探究。 其亮点在于以科学思维为核心，通过“思考与讨论”分析浓盐酸作用、替代药品反应等氧化还原原理，结合“大家来找茬”装置错误辨析活动，培养科学探究与实践能力。氯离子检验步骤强调稀硝酸酸化的规范操作，渗透科学态度，助力学生深化理解，也为教师提供丰富互动教学素材。

第二章 海水中的重要元素 ——钠和氯 第二节　 氯及其化合物 第2课时 氯气的制法，氯离子检验 知识回顾 氯气的化学性质 氯元素的价类二维图 +7 +5 0 -1 化合价 类别 单质 氧化物 酸 盐 +1 +3 Cl2 HClO HCl 与非金属反应 与水反应 新制氯水：三分子四离子 久置氯水：相当于稀盐酸 NaCl FeCl3 CuCl2 与金属反应 Cl2 + H2O == HCl + HClO NaClO 和NaOH反应 知识回顾 新制氯水性质探究 大本 P46 Cl2、HClO、H2O、 H+、Cl-、ClO-、OH- 大本P46 2.(2024·大理高一检测)向新制氯水中加入下列物质,表中现象及解释均正确的是 (　　) A 选项 加入物质 现象 解释 A AgNO3溶液 有白色沉淀生成 氯水中含有Cl- B 石蕊溶液 最终显红色 氯水中有盐酸 C CaCO3 有气体放出 盐酸、次氯酸酸性比碳酸强 D 有色布条 有色布条褪色 Cl2有漂白性 大本P46 3.下列关于新制氯水和久置氯水的说法正确的是(　　) A.新制氯水可保存在无色细口瓶中 B.向新制氯水和久置氯水中分别加入少量石灰石粉末,都能溶解 C.可用pH试纸测定新制氯水和久置氯水的pH D.新制氯水能与Na2CO3反应,久置氯水不能与Na2CO3反应 B 实验室制Cl2 18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分是MnO2)与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。 1810年，英国化学家戴维才确认这种气体是一种新元素组成的单质----氯气。 戴维 课本 P48大本 P49 MnO2 ＋ 4HCl(浓)== MnCl2 ＋ Cl2 ＋ 2H2O 结合上述信息，写出实验室制备Cl2的化学方程式吗❓ 酸性 还原性 可以用稀盐酸来代替 浓盐酸制取氯气吗？ NO!因为稀盐酸的还原性比浓盐酸弱，稀盐酸不能被MnO2氧化得到Cl2。 盐酸易挥发！ 本质:H++Cl-+氧化剂→ 浓HCl可用浓H2SO4和NaCl固体代替 实验室制Cl2 大本 P49 (1)请你根据氧化还原反应原理,写出舍勒制备氯气的化学方程式并用双线桥标出 电子转移的方向和数目　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,  该反应的氧化剂是　　　　,浓盐酸既表现　　　　性,又表现　　　　性。  (2)含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应,能生成71 g Cl2吗? 。 小题过基础 MnO2 还原 酸 不能。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 （Mn的相对原子质量为55） 思考与讨论 随着反应进行，浓盐酸变稀(盐酸当稀到一定程度不再与足量MnO2反应。 ①足量 146g ②87g 足量 ①、②哪种情况产Cl2更多? ②产Cl2更多 若实验室缺少MnO2，可以用什么药品替代？ Cl- Cl2 MnO2 氧化剂 MnO2 、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2 、NaClO、K2Cr2O7 2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O 2HCl＋ NaClO = NaCl＋H2O＋ Cl2↑ K2Cr2O7 + 14HCl(浓) = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O 思考与讨论 -1 0 +1 +5 +3 +7 +4 单质 氧化物 酸 盐 HClO HCl HClO2 HClO3 HClO4（高氯酸） Cl2 与H2O反应 KClO3 NaClO NaClO2 氧化还原反应 氧化性 还原性 MnO2 、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2 、NaClO、K2Cr2O7 从物质组成和氧化还原反应角度分析， Cl2 如何制备呢？ Cl2 工业制法： 2NaCl + 2H2O == 2NaOH + Cl2↑ + H2↑ 制取气体装置 根据实验室Cl2的制备原理，请设计制备氯气的发生装置。 实验室制备气体的一般思路 发生装置 除杂装置 尾气处理装置 收集装置 发生装置 除杂装置 尾气处理装置 收集装置 课本 P49 1.原料与装置的选取 2.生成物对装置的影响 3.气密性 MnO2是黑色 难溶于水的固体 液体 密度比空气大，Cl2能溶于水，难溶于饱和食盐水 制取气体装置 根据实验室Cl2的制备原理，请设计制备氯气的发生装置。 实验室制备气体的一般思路 发生装置 除杂装置 尾气处理装置 收集装置 发生装置 除杂装置 尾气处理装置 收集装置 课本 P49 使用分液漏斗： 一防浓盐酸挥发 二控制反应速率 如何使液体顺利滴下？ 恒压漏斗 × 可制得纯净Cl2？ 分液漏斗 圆底烧瓶 陶土网 Cl2 (HCl、水蒸气) 除去Cl2中的HCl气体 除去Cl2中的水蒸气 干燥Cl2 除去××中混有的×× 制取气体装置 有哪些杂质，如何除去，有顺序要求吗？ 2.除杂装置 除去Cl2中少量的HCl 减少Cl2在水中的溶解度 洗气/净化/除杂装置 制取气体装置 2.除杂装置 装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。 装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。 √ 　　 液体干燥剂：浓硫酸 固体干燥剂：无水氯化钙、硅胶、五氧化二磷、碱石灰、无水硫酸铜 向下排空气法 （收集密度比空气小的气体） 向上排空气法 （收集密度比空气大的气体） 排空气法 收集难溶或微溶于水（或其他液体）的气体 排水法 制取气体装置 3.收集装置 √ √ 饱和食盐水 思考与交流 3.收集装置 （1）集体瓶中充满黄绿色气体。 （2）将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近瓶口，观察到试纸立即变蓝 （3）湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口，观察到试纸先变红后褪色 用向上排空气法收集的Cl2如何验满？ 用NaOH吸收过量的Cl2：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O 制取气体装置 Cl2有毒，会污染空气，需要尾气处理。 4.尾气装置 ？可否用澄清石灰水 NO! 浓度太低了！ 干燥Cl2，除去水蒸气 除去Cl2中的HCl气体 净化装置 NaOH溶液 【综合装置】 制取气体装置 发生装置 除杂装置 尾气处理装置 收集装置 发生装置 除杂装置 尾气处理装置 收集装置 仪器组装顺序：自下而上、从左到右 变式 思考与讨论 注意： （1）加热条件下进行， MnO2不和稀盐酸反应，盐酸变稀，反应停止 （2）浓盐酸的作用：还原性与酸性（1：1） 问题1：浓盐酸能够全部消耗吗?起什么作用（氧化剂/还原剂）？ 问题2：实验中需缓慢加热且加热温度不宜过高，为什么？ 浓盐酸易挥发，故必须缓慢加热且控制温度，避免Cl2中混有大量的HCl杂质，同时以免降低了HCl的利用率。 实验室制Cl2 1、烧瓶下面缺石棉网 2、铁圈下面缺酒精 3、原料使用了稀盐酸 4、不应使用长颈漏斗 5、盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了 6、洗气瓶D的气体入口导管应深插在液面下，而出口导管应靠近瓶塞 装置中有六处错误，请指出。 大家来找茬 MnO2 + 2H2SO4(浓) + 2NaCl MnSO4 + Na2SO4 + Cl2↑ + 2H2O MnO2 + 4HCl（浓） MnCl2 ＋Cl2 ＋ 2H2O 氧化剂 还原剂 酸性 KClO3 + 6HCl (浓) = KCl ＋ 3Cl2↑ ＋ 3H2O K2Cr2O7 + 14HCl(浓) = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O 2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O Ca(ClO)2 + 4HCl (浓) = CaCl2 + 2Cl2 ↑ + 2H2O 总结制Cl2 实验室用软锰矿制取氯气的反应特点： 注意 (1)反应必须加热 (2)反应物必须为浓盐酸 Cl-的检验 1. 氯离子检验的一般步骤 样品　　　　 酸化液　　　　　　 白色沉淀 稀硝酸 AgNO3溶液 样品　　　　　 白色沉淀　　　　沉淀不溶解 稀硝酸 AgNO3溶液 2.氯离子检验的答题模板 取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀则被检测液中含有Cl－，若无白色沉淀则无Cl－。 【注意】加稀硝酸酸化的目的是排查等的干扰，因为AgCO3可溶于稀硝酸而AgCl不能。 【思考】酸化的试剂能不能选用稀盐酸或者稀硫酸？ 不能。 稀盐酸酸化，引入Cl-，也会产生白色沉淀，对实验造成干扰。 稀硫酸酸化，引入SO42-，会产生白色的硫酸银沉淀，对实验造成干扰。 Cl-的检验 (1)回答下列问题: ①检验Cl-时,能否用稀盐酸进行酸化? 。 ②检验Cl-时,加入稀硝酸的目的是什么? 。 ③若溶液中同时含有S和Cl-,如何设计实验检验Cl-的存在? 。 小题过基础 先加入足量的Ba(NO3)2溶液,过滤后取滤液(或静置后取上层清液),再加入稀硝酸酸化,最后加入AgNO3溶液,若生成白色沉淀,说明含有Cl- 大本 P51 小结 完成课辅练习： 大本《创新设计》结合课本整理笔记，完成对应的判断题; 小本《课后精炼》P165-170（删去P166 T11、P166 T13、14） 【收小本！还会检查之前的】 结合作业题、周末练以及每次考试卷整理典型错题！ 各班收两本时间↓（晚修第二节课下课收齐） 作业 5班 6班 7班 8班 周一 周二 周五 周三 25 构建模型 研究元素及其化合物的一般思路(化学核心思想) 观察物质的外部特征 解释和结论 发现特殊现 象，提出新问题 预测物质的性质 颜色、气味、状态 可用分类法，根 据物质所属的类别 或利用有关反应规 律预测物质的性质 对实验现象进行分 析、综合、推论， 概括出结论 实验和观察 验证预测 作出新的预测 运用比较的方法， 归纳出物质的通性 及特性 进一步研究 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O $