【教案】 氯气的实验室制法教案

1、氯气的实验室制法教案一 教学目标：1.知识与技能：使学生理解掌握实验室制备氯气的原理和方法，消毒液制备。增强学生的实验探究能力和对各装置的理解使用。2.过程与方法目标：通过创设情景复习回顾氯气的化学性质，达到激发兴趣和考察的目的。通过对氯气制备过程的分析，让学生领悟实验室制备气体的原则方法。在进行实验探究的过程中,培养了学生的分析能力、操作能力以及用科学的研究方法解决实际问题的能力。3.情感态度和价值观目标：通过这样一节实验探究课，不仅让学生更加深刻的认识了氯气，还学会了如何制取氯气，特别是懂得了对氯气的净化、尾气处理等相关知识，为在生活中面对新冠疫情如何防控增加了应用知识。同时，培养了学生的

2、环保意识、产品质量意识。二 教学重点、难点：重点：氯气实验室制法原理、装置的选择确定难点：对实验装置的改进和创新实验准备：仪器：20mL注射器、广口瓶、带开关的输液袋 橡皮塞、夹子、导管、平底试管药品：饱和的氯化钠溶液、0.5克高锰酸钾、FeSO4、30mL浓盐酸、氢氧化钠溶液教学过程：【知识回顾】84消毒液用于消毒，其中主要成分是次氯酸钠，在抗击新冠疫情中至关重要，今天我们来学习如何制备消毒液。首先要学习如何制备重要原料氯气，那它是如何得到的？在实验室里我们如何制取氯气呢？【多媒体展示】实现-1价氯到0价氯的转化,分别需加入氧化剂还是还原剂?【分析总结】用氧化剂在适当的条件下将负一价氯氧化成

3、为零价氯。 【教师提示】实验室制取氯气常用MnO2和浓盐酸为原料(反应需加加热)【板书】一、氯气的实验室制法：1反应原理：MnO2+4HCl（浓） = MnCl2+2H2O+Cl2 【提问】在此反应中二氧化锰做什么？此反应中的电子转移情况如何？你能用双线桥表示吗？【学生讨论、书写】【多媒体展示】双线桥的写法。【过渡】在初中我们学习过了一些气体的实验室制法，想一想，一整套制气装置包括那些呢？【学生讨论】包括制取，净化，收集，尾气处理。【教师】制取气体的装置有什么呢？【多媒体展示】三套制取装置，分析所用仪器，适合的试剂和方法。制取气体类型发生装置收集方法O2固-固加热型排水法和向上排空法H2、CO

4、2固-液不加热型排水法和H2向下排空法CO2 向上排空法Cl2固-液加热型排饱和食盐水法、向上排空法【分析】由于制取氯气是用的固体和液体在加热条件下反应，因此选择第三套实验仪器。【过渡】氯气应用什么的收集方法？一般的气体收集方法有哪些？【多媒体展示】【分析】第一种收集方法适合收集密度比空气大的气体，例如氧气或二氧化碳等。第二种收集方法适合难溶于水或微溶水的气体的收集，例如氧气或氢气或一氧化碳等。第三种收集方法适合密度比空气小的气体的收集，例如氢气或氨气等。学生讨论：氯气的密度比空气大，适合用向上收集的方法，氯气在水中能溶解，但在饱和食盐水中的溶解度更小，因此也可采用排饱和食盐水的方法收集氯气。

5、【教师】多余的氯气能否直接排放？为什么？尾气处理有哪些方法？【学生】氯气有毒，不能直接排放，否则会造成环境污染。多媒体展示【分析】吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置第一种，若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用第二种，少量尾气可以集于气球中，选用第三种，难以吸收的可以点燃处理，选用第四种。【学生】氯气可用氢氧化钠溶液来吸收，选则第一种。【论述】根据以上分析综合起来我们可以得到这样一个装置图：【思考与交流】以上装置图制取得到的氯气是否纯净？存在哪些不足？【学生分析、讨论】该装置中有以下几个缺陷：（1）盐酸的用量不好控制，开始加盐酸，气体会从分液漏斗中出来（压强问题没有解决）

6、；（2）收集到的氯气含有水和氯化氢气体等杂质；（3）尾气的处理没有缓冲安全保护措施；（4）收集满氯气的集气瓶在盖玻璃片时，氯气会溢出来；（5）药品浪费较大。【提出问题】针对以上不足，如何进行改进？【教师提示】1已知高锰酸钾的氧化性比二氧化锰强，常温下能将负一价氯氧化成为零价氯。 2请根据以下提供的仪器和药品对实验室制氯气进行改进仪器：20mL注射器、广口瓶、带开关的输液袋 橡皮塞、夹子、导管、平底试管药品：饱和的氯化钠溶液、0.5克高锰酸钾、FeSO4、30mL浓盐酸、氢氧化钠溶液【学生思考、交流、讨论】师生共同提出以下改进方法并进行评价装置改进绿色化实验装置图实验步骤：1检查装置气密性。按图

7、所示组装好装置，关闭处的夹子和处的夹子，向外拉注射器，若不能拉动，说明装置气密性好。2在广口瓶中装满饱和的氯化钠溶液，向中加入约0.5克高锰酸钾，在输液袋中加含FeSO4的30mL浓盐酸，并将橡皮塞塞在广口瓶上。3用20mL注射器吸取约15mL氢氧化钠饱和溶液；然后将注射器插在橡皮塞上。4打开处的夹子和处的夹子，向中加含FeSO4的30mL浓盐酸，此时浓盐酸与高锰酸钾立即反应，并很快可以看到有黄绿色的气体产生。产生的氯气通过排饱和氯化钠溶液，充满广口瓶。5.收集满氯气关闭处的夹子，在处换上其他集气瓶再打开处的夹子进行收集。6最后用注射器向广口瓶中注入氢氧化钠溶液，以吸收尾气。改进后优点1由半封闭装置改进为全封闭装置，完全消除了氯气对环境的污染。2所用的仪器简单易得，装置连接容易，操作方便。3便于控制氮气的产生和停止，现象明显，成功率高，安全可靠。4设计精巧，能激发学生学习兴趣，培养了学生的创新思维。5本装置还适用于氯化氢、硫化氢、二氧