2.2.2氯及其化合物课件2026-2027学年高一上学期人教版（2019）化学必修一

2.2氯及其化合物 第二课时 第二章海水中的重要元素--钠和氯 1 氯气的实验室制法※※※※※※ 2 实验室中制取气体装置的设计※※※ CONTENTS 本节要点 3 氯离子的检验※※※ 2 1.通过归纳总结，掌握氯气的实验室制法，建立实验室中制取气体装置设计的模型。 2.通过实验探究和归纳总结，掌握氯离子的检验方法， 建立离子检验模型。 3.通过对氯物质性质和用途的学习，感受物质性质与用途的关系，体会化学对生活、环境保护的重要意义。 学习目标： 01 氯气的实验室制法※※※※※※ 一、氯气的重要用途 氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品等。 任务2 注意：①反应物要用浓盐酸； ②此反应必须加热。 MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O △ MnO2 + 4H+ + 2Cl- Mn2+ + Cl2↑ + 2H2O △ 请你分析这个反应中，两种药品的作用。 如果实验室缺少MnO2，可以用什么药品替代？ +4 +2 0 舍勒发现氯气的方法，至今还是实验室中制取氯气 的主要方法之一。 一、氯气的实验室制法 1 反应原理 -1 实验室中还可以用KMnO4、K2Cr2O7等强氧化剂和浓盐酸来制取Cl2。 K2Cr2O7 + 14HCl(浓) 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O 2KMnO4 + 16HCl(浓) 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O +6 +7 资料卡片 +3 +2 KClO3 + 6HCl(浓) KCl + 3Cl2↑ + 3H2O +5 0 二、氯气的实验室制法 2 装置设计 初中时，我们学习了实验室制取H2、O2与CO2的方法，请你观察这些装置有什么特点？ Zn与H2SO4反应制取H2 加热KMnO4 制取O2 CaCO3与盐酸反应制取CO2 从制备气体的物质状态和反应条件以及收集气体的方法分析 8 请你设计实验室制取干燥、纯净的氯气（以MnO2和浓盐酸为原料）的装置。 分液漏斗 普通漏斗 长颈漏斗 √ 发生装置 收集装置 反应物： MnO2 (s) 、浓盐酸 (aq) 反应条件：加热 固液加热 产物： Cl2 性质：ρ氯气＞ρ空气 溶于水且与水反应 向上排空气法 制备气体 搭建实验装置的原则：从左到右，从下到上 尾气处理装置 产物： Cl2有毒不能直接排放到大气当中 通入某溶液中吸收 由以上方法制取的氯气里，可能含有哪些杂质？ Cl2 如果要除去杂质，得到纯净的氯气，需要增加哪些装置？ （HCl、H2O） 已知：HCl极易溶于水，氯气能溶于水，常温常压下，氯气在水中的溶解度约为1 : 2（1 L 水溶解2 L Cl2）；某实验测得，氯气在饱和食盐水中的溶解度相对较小 实验室制取干燥、纯净的氯气（以MnO2和浓盐酸为原料） 饱和食盐水 浓硫酸 无水CaCl2 二者顺序有要求吗？ 先将气体通入饱和食盐水， 后通入浓硫酸 任务6 通过氯气的实验室制取，你能总结出实验室制取气体的装置应该考虑哪些方面吗？ 发生装置 除杂装置 收集装置 尾气处理装置 Cl2 (HCl、H2O) Cl2 (H2O) Cl2 气体成分： 设计气体制备的基本思路 2.仪器装置 (1)气体发生装置类型：固＋液 气 (2)发生装置所用仪器的名称为 。 (3)装置C的作用是 。 (4)装置D的作用是 。 分液漏斗、圆底烧瓶 除去Cl2中少量的HCl气体 干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气) 1.反应原理 实验室常用强氧化剂氧化浓盐酸等来制取氯气： MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O NaOH溶液 3.收集方法 (1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。 (2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。 氯气应该使用什么方法进行收集？ NaOH溶液 向上排空气法 NaOH溶液 向上排空气法 4.验满方法 (1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。 （3）观察颜色，观察到集气瓶充满黄绿色的气体，则已集满。 5.尾气处理 (1)该液体的作用是 。 吸收过量的氯气，防止污染环境 ②吸收尾气时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度太小，吸收效果差。 ①浓盐酸容易挥发，所以应缓慢 滴加，反应时加热温度不宜过高； ③实验结束时，先使反应停止后，并通入空气，使装置中残留的Cl2，完全被装置末端的NaOH溶液吸收，再拆除装置，避免污染环境。 注意事项： 从实验室到氯碱工业 电解饱和食盐水技术的发明与工业化，彻底打破了实验室制备氯气的产能瓶颈， 标志着现代氯碱工业的正式诞生。 “噗”的响声 (或爆鸣声) 变蓝 变红 2NaCl＋2H2O　　2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 四、Cl-的检验 原理：Ag+ + Cl- AgCl↓ 操作：先加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液 现象：产生白色沉淀 加入稀硝酸酸化是为了排除 CO32- 等离子的干扰。 实验探究 实验试剂 实验现象 反应原理 稀盐酸 NaCl溶液 Na2CO3溶液 产生白色沉淀，沉淀不溶解 HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3 产生白色沉淀，沉淀不溶解 NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3 产生白色沉淀，后沉淀溶解，产生气泡 Na2CO3＋2AgNO3===Ag2CO3↓＋2NaNO3 Ag2CO3＋2HNO3===CO2↑＋H2O＋2AgNO3 Br-的检验 ①加入AgNO3溶液，产生不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀： ②加入氯水和CCl4，振荡、静置，下层液体呈红色。 I-的检验 ①加入氯水(或溴水）和CCl4，振荡、静置，下层液体呈紫红色。 ②加入氯水(或溴水）及淀粉溶液，溶液变蓝色。 1.　某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是 A.①中可用分液漏斗代替长颈漏斗 B.①中缺少加热装置 C.②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气 D.④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气 C 2．下列关于氯气的实验装置能达到实验目的或实验效果的是 D (1)写出二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式：________________________________ ________。 (2)在该反应中，HCl充当的是_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 3.　如图所示装置可用于二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气，并利用产物进行后续实验，请填写下列空白： 4HCl(浓)＋MnO2 MnCl2＋Cl2↑ ＋2H2O 还原剂 课堂小结 发生装置 净化装置 收集装置 尾气处理装置 1.反应原理： MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 离子方程式： 体现酸性和还原性的HCl的个数比1：1，盐酸浓度变稀后反应不再进行。 2.仪器装置及作用： ①仪器名称：A:分液漏斗 B:圆底烧瓶 ②饱和食盐水除去Cl2中少量的HCl气体 ③浓硫酸除去Cl2中的水蒸气 ④向上排空气法（长进短出）或排饱和食盐水法收集氯气 ⑤验满方法：a.观察到集气瓶充满黄绿色的气体，则已集满；b.将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满; c.将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。 ⑥尾气处理：F中试剂：NaOH溶液，吸收多余的氯气防止污染空气。 常温下 2KMnO4 + 16HCl(浓)= 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O 也可制氯气 MnO2 + 4H+ + 2Cl-=== Mn2+ + Cl2↑ + 2H2O △ 氯气的制备笔记 3.Cl-的检验：取少量待测液于试管中，加入硝酸酸化，再加入几滴AgNO3溶液，若产生白色沉淀则溶液中含有Cl- Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 解析：氯气的密度大于空气，采用向上排空气法收集，则导管应长进短出，故A错误；HCl极易溶于水，氯气也能溶于水，应该用排饱和食盐水的方法除去氯气中的HCl，故B错误；氯气没有漂白性，次氯酸有漂白性，该实验能证明次氯酸有漂白性，故C错误；氯气能和碱性物质反应生成盐，可以用NaOH溶液吸收氯气，故D正确。 $