第三节化学反应的利用

1、第三节第三节 化学反应的利用化学反应的利用罗亚茹罗亚茹你认为哪个反应适合工业生产，哪些反应可以用在实验室中？为什么？你认为哪个反应适合工业生产，哪些反应可以用在实验室中？为什么？【活动【活动探究】探究】 一、一、如何利用化学反应制备氯气？如何利用化学反应制备氯气？ 4HCl + O2 = H2O + 2Cl2MnO2 + 4HCl（浓）（浓）= MnCl2 Cl2 2H2O2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 + Cl2 通电通电450 CCuCl2 （地康法制氯气）（地康法制氯气） 2KMnO4+16HCl（浓）（浓） 2MnCl2+2KCl+8Cl2+5H2O（工业制氯气）（

2、工业制氯气）问题问题1：（1）利用氧化还原反应的知识分析此反应，）利用氧化还原反应的知识分析此反应，指出氧化剂和还原剂，并标出电子转移的指出氧化剂和还原剂，并标出电子转移的方向和数目。方向和数目。（2）此反应是离子反应吗？如果是，写出）此反应是离子反应吗？如果是，写出离子反应方程式。离子反应方程式。 一、氯气的实验室制法一、氯气的实验室制法 MnO2+4HCl(浓浓) = MnCl2+2H2O+Cl21、实验原理：、实验原理：氧化剂氧化剂还原剂还原剂离子反应方程式：离子反应方程式： MnO2+4H+2Cl- = Mn2+2H2O+Cl2注注：反应条件反应条件: HCl作用：作用： 转移电子数：

3、转移电子数： “浓盐酸浓盐酸”和和“加热加热”还原性和酸性，两者比例为还原性和酸性，两者比例为1:1。 1molMnO2参加反应转移参加反应转移2mole-不会，稀盐酸与不会，稀盐酸与MnO2不反应不反应例：例：1、现有两组实验：、现有两组实验：1molMnO2与足量的浓盐酸反应，与足量的浓盐酸反应，含含4molHCl的浓盐酸与足量的浓盐酸与足量MnO2反应，和产反应，和产生的生的Cl2的量（的量（ ）A B C D无法确定无法确定注：随着反应的进行，浓盐酸浓度下降，还原性减小，注：随着反应的进行，浓盐酸浓度下降，还原性减小，不能再继续与二氧化锰反应。不能再继续与二氧化锰反应。2、实验室制取氯

4、气的反应中，消耗的、实验室制取氯气的反应中，消耗的HCl的物质的量的物质的量与作还原剂的与作还原剂的HCl的物质的量的比是的物质的量的比是（ ） A、 1 1 B、2 1 C、4 1 D、1 2AB思考：一般说来，实验室制备气体的装置要包括几个部分？1、发生装置、发生装置 2、除杂装置、除杂装置(净化装置净化装置) 3、收集装置、收集装置 4、尾气处理装置、尾气处理装置氯气的实验室制法氯气的实验室制法Zn+2HCl=H2+ZnCl2固固液液 不加热型不加热型根据反应物的状态根据反应物的状态和反应条件选择和反应条件选择CaCO3+2HCl=CaCl2+ CO2 +H2O固固液液 不加热型不加热型

5、2KClO3 2KCl+O2固固固固 加热型加热型MnO2Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H2O 固固固固 加热型加热型思考：根据制氯气所使用的原料和反应条件，你会选思考：根据制氯气所使用的原料和反应条件，你会选用什么样的发生装置呢？用什么样的发生装置呢？ABCB分液漏斗圆底烧瓶问题问题1：气体发生装置的选择：气体发生装置的选择装置透析装置透析1装置类型装置类型主要仪器主要仪器典型气体典型气体装置名称装置名称发生装置发生装置分液漏斗、圆底分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯烧瓶、酒精灯Cl2固体固体+液体液体气体气体问题问题2：气体净化装置的选择气体净化装置的选择思考：收集到的氯气

6、是否纯净？可能混有哪些思考：收集到的氯气是否纯净？可能混有哪些气体气体杂质？杂质？分别如何除去？分别如何除去？除除HCl饱和食盐水饱和食盐水除除H2O浓硫酸浓硫酸思考思考1为什么用饱和食盐水除为什么用饱和食盐水除Cl2中的中的HCl? 饱和饱和NaCl中的水能吸收中的水能吸收HCl,而而NaCl能降能降低低Cl2的溶解度。的溶解度。思考思考2干燥剂有哪些种类干燥剂有哪些种类?选择依据是什么？选择依据是什么？酸性干燥剂：浓硫酸、五氧化二磷酸性干燥剂：浓硫酸、五氧化二磷中性干燥剂：氯化钙中性干燥剂：氯化钙碱性干燥剂：碱石灰、生石灰碱性干燥剂：碱石灰、生石灰1分类分类2依据依据干燥剂不与被干燥的物质

7、发生反应干燥剂不与被干燥的物质发生反应思考思考3盛放干燥剂的装置如何选择？盛放干燥剂的装置如何选择？固体：固体：液体：液体：置于干燥管、置于干燥管、U型管中型管中置于洗气瓶中置于洗气瓶中注意装置的顺序注意装置的顺序饱和食盐水饱和食盐水 浓浓 H2SO4 气流方向气流方向MnO2根据反应物的状态根据反应物的状态和反应条件选用和反应条件选用根据气体的性质根据气体的性质和制取要求选择和制取要求选择除杂除杂：水水干燥干燥：浓硫酸浓硫酸 碱石灰等碱石灰等除杂除杂：饱和饱和 NaHCO3溶液溶液干燥干燥：浓浓H2SO4 等等干燥干燥：碱石灰碱石灰 浓硫酸浓硫酸 无水氯化钙无水氯化钙干燥干燥：碱石灰碱石灰装

8、置透析装置透析2药品作用药品作用主要仪器主要仪器装置名称装置名称净化装置净化装置洗气瓶洗气瓶饱和饱和NaCl:除去除去Cl2中的中的HCl浓硫酸：干燥浓硫酸：干燥Cl2ABC问题问题3：根据制氯气的性质，你会选用什么样的气体根据制氯气的性质，你会选用什么样的气体 收集装置？收集装置？A根据反应物的状态根据反应物的状态和反应条件选用和反应条件选用根据气体的水溶根据气体的水溶性和对空气的相性和对空气的相对密度选用对密度选用向下排空气法向下排空气法排水法排水法向上排空气法向上排空气法排饱碳酸氢钠排饱碳酸氢钠溶液溶液向下排空气法向下排空气法装置透析装置透析3集气名称集气名称主要仪器主要仪器装置名称装置

9、名称收集装置收集装置集气瓶集气瓶向上排空气法向上排空气法思考思考2集气类型有哪些？我们应该如何选择？集气类型有哪些？我们应该如何选择？思考思考1如何检验氯气已集满？如何检验氯气已集满？将湿润的淀粉将湿润的淀粉KI试纸置于导管试纸置于导管口，试纸变蓝色口，试纸变蓝色b.b.排饱和食盐水法（对气体干燥程度排饱和食盐水法（对气体干燥程度不不 做要求）做要求）饱和食盐水饱和食盐水制氯气的收集装置制氯气的收集装置气流方向气流方向方向方向尾气处理装置小结尾气处理装置小结1：（1）吸收法）吸收法易溶气体（易溶气体（HCl、NH3）的吸收需用防倒吸装置）的吸收需用防倒吸装置普通装置普通装置防倒吸装置防倒吸装置

10、尾气处理装置小结尾气处理装置小结2：（2）燃烧法）燃烧法尾气易燃（尾气易燃（CO）且产物无污染）且产物无污染（3）收集法）收集法尾气处理装置小结尾气处理装置小结3：将尾气直接装入气囊中将尾气直接装入气囊中装置透析装置透析4药品作用药品作用装置名称装置名称尾气处理装置尾气处理装置吸收多余的氯气吸收多余的氯气防止污染环境防止污染环境反应方程式反应方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2OCl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O根据：根据：【思考、讨论、小结】【思考、讨论、小结】 请同学们回味请同学们回味“探究氯气的制取探究氯气的制取”过程过程，结合教材，结合教材48页页活动探究栏目的

11、问题活动探究栏目的问题3，体会物质制备的一般思路：，体会物质制备的一般思路：符合科学性、安全性、可行性、简约性等原则。符合科学性、安全性、可行性、简约性等原则。请思考图示的装置都有哪些用途？请思考图示的装置都有哪些用途？1.从从A口进气，从口进气，从B口排出瓶内的空气，口排出瓶内的空气，可收集可收集O2、Cl2等比空气重的气体等比空气重的气体2.从从B口进气，从口进气，从A口排出瓶内的空气，可收集口排出瓶内的空气，可收集H2、NH3等比空气轻的气体。等比空气轻的气体。5.在瓶内充满水，从在瓶内充满水，从B口进气，将瓶内水从口进气，将瓶内水从A口压出，可作为口压出，可作为排水取气装置。排水取气装置。3. 在瓶内加入适量液态净化剂，从在瓶内加入适量液态净化剂，从A口进气，口进气，B口出气，可作口出气，可作为气体净化装置。为气体