必修一：氯气生产原理 课件

专题2从海水中获得的化学物质◆◆◆第一单元氯溴碘及其化合物◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理高一化学组林和章你知道浩瀚的大海中究竟蕴藏着哪些物质吗？请查阅有关资料了解海水中主要含有的物质和各元素的含量。调查研究◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆

海水能解渴吗？海水中有什么？你知道海水有什么用途吗？

海水被称为化学元素的宝库，其中含有多达80多种元素，其中氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、溴（Br）、硼（B）、氟（F）占99.9%

海水中所含有的元素大部分以盐的形式存在。整个海洋中，溶解的盐类物质达5×1017t。如果把这些盐类物质全部提取出来，均匀地铺在陆地表面，会形成150米厚的盐层。（其中氯化钠占80%以上）每千克海水中几种氯化物的含量含量/g0.7121.115.1127.2222◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆元素浓度／mg.L-1元素浓度／mg.L-1元素浓度／mg.L-1氯Cl19350溴Br67钡Ba0.03钠Na10770锶Sr8钼Mo0.01镁Mg1290硼B4.6铀U0.003硫S885锂Li0.17镍Ni0.002钙Ca400铷Rb0.12钴Co0.0005钾K380碘I0.06金Au0.000004查阅有关资料了解人们是如何从海水中获得NaCl调查研究◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆引海水渠道的闸门海面堤坝贮水池蒸发池结晶池盐田示意图海水盐田粗盐引入风吹日晒◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆蒸发池结晶池◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆海水盐田粗盐引入风吹日晒◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆海水盐田粗盐引入风吹日晒NaCl俗名“食盐”，它有哪些用途呢你知道吗2.医学：配成浓度为０.９％的“生理食盐水”4.工业：电解饱和食盐水制取Cl21.日常生活:是我们日常生活中的必需调味品.3.公路上的积雪也可以用氯化钠来消除◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆１.氯气能使湿润的淀粉ＫＩ试纸变蓝２.氯气和ＮaＯＨ反应生成能溶于水的物质

1.电源正极和()棒相连，电源的负极和（）棒相连。2.湿润的淀粉KI试纸放在何处？3.U型管两端的氯化钠溶液中滴加了什么物质？◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆阅读P40【观察与思考】回答下列问题:信息实验步骤:mpeg1.按图组装仪器（注意铁、碳棒所连电极）分别向Ｕ型管的两端溶液中滴加１－２.滴酚酞。打开电源。3.用湿润的淀粉ＫＩ试纸检验b导管导出的气体。

4.用小试管收集a管产生的气体，用拇指堵住试管口移近酒精灯，松开拇指。5.关闭电源。实验现象结论◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆ab_+实验现象结论

1

2

3

4两极均产生气泡通电后有新的气体物质生成将铁棒上方收集到的气体靠近火焰，有轻微的爆鸣声有氢气生成黄绿色、刺激性气味的气体产生，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝有氯气生成铁棒周围的颜色变红有碱性物质生成◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆一.氯气的生产原理１.氯气的工业制法原理：2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑电解人们把以电解食盐水为基础制取氯气、烧碱(NaOH)等产品的工业称为“氯碱工业”.阳极产物NaOH+H2阴极产物◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆氯碱工业所制Cl2用途广泛，当初是谁发现了它◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆你知道吗18世纪，人们正致力于采矿事业，瑞典化学家舍勒也把精力放在了对软锰矿（主要成分是二氧化锰）的研究上。1974年的一天当他把软锰矿粉末和浓盐酸混合加热时，惊奇的看到有一种令人窒息且黄绿气体冒出，但舍勒并未意识到自己发现了新元素，而且把它称为“脱燃素的盐酸”这种气体具有魔术般的本领。直到1807年，英国化学家戴维对这种气体进行了细致的研究，并于1810年11月在英国皇家学会上正式定名确认上述黄绿色气体，是一种新元素，英文定名为“Chlorine”。◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆阅读P41【化学史话】瑞典化学家舍勒

公元1742一17862.氯气的实验室制法①主要仪器：一.氯气的生产原理◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台、石棉网、酒精灯,集气瓶、烧杯、导管、双孔橡皮塞等（1）连接好装置后，接下来的操作是什么？（2）该实验装置有什么不足之处吗？如何改进？关闭分液漏斗活塞，向烧杯中加水至浸没导管口，用手捂住圆底烧瓶，导管口有气泡，松开手后，有水柱产生，说明装置气密性良好。2.氯气的实验室制法②.药品：一.氯气的生产原理◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆MnO2固体、浓HCl③.反应原理MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O△MnO2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成Cl2，稀盐酸不与MnO2反应。讨论1、使用浓盐酸与足量的MnO2共热制Cl2，实际产生的Cl2总比理论值低，其主要原因是什么？稀盐酸与MnO2不反应，随着反应的进行，浓盐酸的物质的量浓度逐渐变小。固-液加热型◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆一.氯气的生产原理2.氯气的实验室制法④.装置固体反应物加热制气例如：氧气等固体和液体混合制气例如：氢气、二氧化碳等有液体反应物，反应需要加热例如：氯气、氯化氢等气体发生装置

⑤收集装置：因为Ｃl２密度比空气大，能溶于水，难溶于饱和食盐水排饱和食盐水法◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆一.氯气的生产原理2.氯气的实验室制法向上排空气法收集比空气重的气体例如：氧气、氯气收集难溶或微溶于水的气体例如：氧气、氢气一氧化碳收集比空气轻的气体例如：氢气、氨气气体收集装置饱和食盐水浓硫酸

饱和食盐水浓硫酸⑥净化装置◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆【思考】所制得的Cl2中含有哪些杂质，如何除杂Cl2HCl气体水蒸气净化装置固态试剂液态试剂⑦尾气吸收装置NaOH溶液实验室制得的多余Cl2应如何处理？◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆【思考】氯气有毒，不能随便排入空气，用水吸收不完全，应用碱液来吸收，实验室常用NaOH溶液来吸收。尾气的处理难以吸收的可以点燃处理，选用D。练习：请选出Cl2

、HCl、CO尾气处理的装置ABCD说明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置A；若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用B；少量尾气可以集于气球中，选用C；◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆对比两套试验装置哪个更好饱和食盐水浓H2SO4NaOH溶液◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆实验室制备氯气的装置图氯气的实验室制法原理:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2＋Cl2↑

＋2H2O装置:发生装置净化（干燥）装置收集装置尾气吸收装置小结：氯气的实验室制法◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆反馈练习：１、电解饱和食盐水时，氯气产生于和电源（）极相连的（）棒，氢气产生于和电源（）极相连的（）棒，碱产生（）棒的周围。正碳负铁铁◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆2、以下工业制备原理属于氧化还原反应的有（）A、氯碱工业B、工业制CO2（煅烧石灰石）C、工业制H2（焦炭和水蒸气高温下反应）D、工业制盐酸

（氯气和氢气燃烧）

ACD◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆①长颈漏斗应改成分液漏斗．②烧瓶下应垫石棉网．③应用酒精灯加热．④稀盐酸应改为浓盐酸．⑤多余Cl2应通入NaOH溶液中３、下图是实验室制备氯气的装置图，请指出其中的错误。◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆4.同一种装置采用不同的操作方法，有不同的用途图示的装置都有哪些用途？◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆1.从A口进气，从B口排出瓶内的空气，可收集CO2、Cl2等比空气重的气体2.从B口进气，从A口排出瓶内的空气，可收集H2、NH3等比空气轻的气体。3.在瓶内充满水，从B口进气，将瓶内水从A口压出，可作为排水取气装置。◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆4.在瓶内加入适量液态净化剂，从A口进气，B口出气，可作为气体净化装置。5.瓶内加入适量浓硫酸，从A口进气，B口出气，可作为气体干燥装置。◆◆◆§2-1-1.氯气的生产原理◆◆◆【例1】实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如图2-1-2：（1）连接上述仪器的正确图顺序是（填各接口处的字母）：

接

，

接

，

接

，

接

。（2）①饱和食盐水的作用

，②浓硫酸起的作用是

。图2-1-2干燥氯气ECDABHGF除去混在氯气中的HCl气体（3）化学实验中检验是否有Cl2产生常用湿润的淀粉—KI试纸。如有Cl2产生，可观察到的现象是

，写出反应方程式

。（4）写出下列化学反应方程式：①气体发生装置中进行的反应：

；②尾气吸收装置中进行的反应：

。2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2OMnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O△2KI+Cl2===2KCl+I2试纸变蓝色＊对应训练＊1.图2-1-3中，Ａ是氯气的发生装置，Ｂ、Ｃ是净化气体的装置，Ｂ中盛饱和食盐水，Ｃ中盛浓硫酸；Ｄ中装铁丝网；反应后Ｅ的底部有棕红色固体聚集；Ｆ是吸收多余气体的装置。图2-1-3（1）)反应前Ａ中分液漏斗中装什么药品

，烧瓶中装什么药品

。（2）通过Ｂ是为了除去

；通过Ｃ是为了除去

。（3）写出Ａ、Ｄ、Ｆ中发生反应的化学方程式