2.2.2 氯气的实验室制法和氯离子的检验 (PPT课件)-2026-2027学年高一上学期化学同步课件(人教2019必修第一册)
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普通
内容正文:
课时2 氯气的实验室制法和氯离子的检验
第二节 氯及其化合物
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
壹
贰
氯气的实验室制法
氯离子的检验
知识导航
本节重难点
探究课堂
制备原理
MnO2+4HCl (浓) Cl2↑+MnCl2+2H2O
△
氧化性
还原性
酸性
氧化剂:还原剂?
1:2
注意:①反应物要用浓盐酸;②此反应必须加热。
探究课堂
制备原理
MnO2+4H++2Cl-==== Mn2++Cl2↑+2H2O
△
1.将上述反应方程式改写成离子方程式
①反应物要用浓盐酸; ②此反应必须加热。
2.实验中,用4份浓盐酸与足量的MnO2反应,能生成1份Cl2吗?
不能,因为随着反应的进行,盐酸的浓度变小,MnO2与稀盐酸不反应
3.从氧化还原的角度思考能否KMnO4、NaClO、K2Cr2O7用代替MnO2?
探究课堂
实验室制取氯气的其他方法
用 KMnO4、KClO3、NaClO 等氧化剂代替MnO2制取氯气,反应不需加热且反应速率较快:
① 2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
② KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
③ NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O
【思考】为什么洁厕灵(盐酸)和消毒液不能混用?
氯气的工业制法:电解饱和食盐水
2NaCl + 2H2O === Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH
通电
探究课堂
制备装置
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 +Cl2 ↑+ 2H2O
氯气的制备装置
固体 液体
发生装置
反应物的状态
反应条件
决定
密度比空气大
收集装置
决定
思考:氢氧化钠溶液的作用是什么?能否用澄清石灰水代替?
吸收多余的氯气,防止污染环境:
Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
加热
装浓盐酸和MnO2的仪器名称?
分液漏斗
圆底烧瓶
探究课堂
思考1:利用右侧装置收集的Cl2纯净吗? 有什么杂质?
收集的Cl2不纯,混有杂质HCl和水蒸气
A
B
制备装置
已知氯气在饱和食盐水中溶解度比在水中小,氯化氢极易溶于饱和食盐水
在上述装置A、B之间依次连接盛有饱和食盐水的洗气瓶除HCl和盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥Cl2
思考2:若要得到干燥纯净Cl2上述装置如何改进?
向上排空气法(氯气的密度比空气的大),长进短出
探究课堂
制备装置
(纯净干燥的氯气的制备)
还有其他
收集方法吗?
排饱和食盐水法
饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体
浓硫酸干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)
NaOH吸收过量的氯气,防止污染环境
探究课堂
思考3:如何验证氯气已收集满?
淀粉碘化钾试纸
制备装置
①湿润的淀粉-KI试纸:
②湿润的蓝色石蕊试纸:
若出现淀粉-KI试纸变蓝,则证明已集满。
Cl2+2KI===2KCl+I2,置换出的I2遇淀粉变蓝。
若出现先变红后褪色,则证明已集满。
探究课堂
实验室中制取气体装置的连接顺序及选择装置的原则
发生装置:
根据反应物状态及反应条件选择
净化装置:
根据气体及杂质性质选择
收集装置:
根据气体密度、在水中溶解性及是否与水反应选择
尾气处理装置:
根据气体性质选择,防污染环境,防倒吸
发生
除杂
尾气处理装置
干燥
收集装置
【例1】如图所示,实验室欲制取纯净干燥的氯气。下列说法不正确的是
A.装置接口按气流方向的连接顺序为a→d→e→h→i→f→g→b
B.①中发生反应:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
C.⑤利用了浓硫酸的吸水性
D.可用澄清石灰水替代②中的NaOH溶液
析·典型范例
D
探究课堂
【实验2-9】Cl-的检验
探究课堂
HCl
NaCl
Na2CO3
AgNO3溶液
AgNO3溶液
AgNO3溶液
HNO3溶液
HNO3溶液
HNO3溶液
Cl- + Ag+ = AgCl↓
CO32- + 2Ag+ = Ag2CO3↓
Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ + CO2↑ + H2O
都产生白色沉淀
沉淀不溶解
沉淀溶解,有气泡产生
探究课堂
氯离子的检验
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
2.氯离子检验的答题模板
取少量待测溶液于试管中,滴加适量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则待测液中含有Cl-。
样品 白色沉淀 沉淀不溶解
稀硝酸
AgNO3溶液
探究课堂
【例1】下列检验Cl-的方法正确的是( )
A.在某溶液中滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl-
B.在某溶液中先滴加盐酸,再滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中有Cl-
C.在某溶液中先滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,再滴加盐酸,沉淀不再消失,说明溶液中有Cl-
D.在某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中有Cl-
D
探究课堂
拓展:实验装置的选择
1、气体发生装置
反应原理、反应物的状态、反应条件等。
探究课堂
拓展:实验装置的选择
液体干燥剂:浓硫酸
固体干燥剂:五氧化二磷、无水CaCl2、碱石灰、硅胶等
球形干燥管
U形干燥管
盛液体除杂试剂
盛固体除杂试剂
2、除杂装置
探究课堂
拓展:实验装置的选择
收集难溶或微溶于水
(或其他液体)的气体
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
排水法
3、气体收集装置
探究课堂
A
B
C
难吸收易燃的可以点燃处理,选用C
说明:在液体中溶解度不大的气体用装置A;
溶解度极大的气体易倒吸,选用B可防倒吸。
拓展:实验装置的选择
4、尾气处理装置
尾气处理主要针对有毒或对环境有污染的气体。
CO、CH4等易燃性气体
点燃法
吸收法
【例2】实验室利用如图所示的装置制备干燥、纯净的氯气。下列有关叙述不正确的是( )
A.本实验操作顺序为检验装置气密性→添加固体药品→添加液体药品→加热
B.装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为饱和NaCl溶液、浓硫酸
C.氯气密度比空气大,故装置Ⅳ中短导管进气,长导管出气
D.装置Ⅴ中反应的离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
析·典型范例
C
练·技能实战
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
课堂小结
Lavf58.30.100
Lavf58.30.100
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