氯及其化合物（第2课时）课件高一上学期化学人教版

氯及其化合物第2课时1.

通过学习氯气的制备实验，掌握实验室制备气体的仪器选择。2.能根据Cl-的性质设计实验进行Cl-的检验。氯气的实验室制法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。在实验室中，通常用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气，装置如图所示。反应的化学方程式如下：。MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O实验室中制取氯气的装置示意图【思考与讨论】观察如图所示装置，你能说出其中NaOH溶液的作用吗？实验室中制取氯气的装置示意图用NaOH溶液吸收多余的Cl2，防止Cl2排放到空气中污染大气。氯气的实验室制法【思考与讨论】结合初中所学的氧气、二氧化碳等气体的实验室制取方法讨论：在设计实验室制取气体的装置时，应考虑哪些方面？氯气的实验室制法实验室中制取气体装置的设计实验室中制取气体的装置包括发生装置和收集装置，根据实际需要，还可增加除杂装置和尾气处理装置等。选择各部分装置时，应注意：依据反应物的状态和反应条件，选择气体的发生装置；依据气体及其所含杂质的性质，选择除杂装置；依据气体的密度、气体在水中的溶解性，以及是否与水反应，选择收集装置；依据气体的性质，选择尾气处理装置。装置的连接顺序一般为：发生装置→除杂装置（如需要）→收集装置→尾气处理（如需要）。氯气的实验室制法1.反应原理：二氧化锰(软锰矿的主要成分)和浓盐酸反应。MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2.试剂的选择：选取试剂的主要依据是制取气体的性质。氯气具有强氧化性，常用氧化其Cl-的方法来制取，因此要选用含有Cl-的物质(如盐酸)和具有强氧化性的物质(如MnO2、KMnO4、KClO3等)来制取。如：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OMnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O氯气的实验室制法3.装置的选择：实验室制取氯气是采用固体和液体混合加热制气体的装置，主要有气体的发生装置、净化除杂装置、干燥装置、收集装置和尾气处理装置。4.实验装置：制取纯净、干燥的Cl2的实验装置如下图所示。发生装置净化装置干燥装置收集装置尾气吸收装置氯气的实验室制法发生装置：固体+液体气体净化装置：用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体。干燥装置：用浓H2SO4吸收Cl2中的水蒸气。无水CaCl2、P2O5也可用来干燥Cl2。收集方法：用向上排空气法收集Cl2。验满方法：用湿润的淀粉-KI试纸（变蓝）或观察瓶口的颜色。尾气吸收：用NaOH溶液吸收多余的Cl2，发生的反应为：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。氯气的实验室制法实验室用MnO2和盐酸制Cl2，盐酸必须为浓盐酸，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，变成稀盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，反应停止。在MnO2和浓盐酸的反应中，浓盐酸既起还原剂作用，又起酸的作用，体现了还原性和酸性。不能用澄清石灰水来吸收Cl2，原因是Ca(OH)2在水中的溶解度很小，不能将Cl2吸收完全。注意氯气的实验室制法反应原理：。MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O实验装置图发生装置净化装置干燥装置收集装置尾气吸收装置氯气的实验室制法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溶液可以吸收尾气氯气的实验室制法【答案】C【解析】A中可用分液漏斗代替长颈漏斗，避免盐酸挥发，气体逸出，同时便于控制反应速率，A正确；二氧化锰和浓盐酸需要加热才能反应生成氯气，需要添加加热装置，B正确；NaOH溶液吸收氯气，不能净化Cl2，可以用饱和食盐水净化氯气，C错误；氢氧化钠溶液与氯气反应，可以吸收氯气，防止污染空气，D正确。氯气的实验室制法实验室制取氯气的简易方法用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等强氧化剂代替MnO2制取氯气，反应不需要加热且反应速率较快，如：2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2OKClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2OCa(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2OK2Cr2O7+14HCl(浓)=2CrCl3+2KCl+3Cl2↑+7H2O氯气的实验室制法氯气的工业生产电解饱和食盐水是工业上获取氯气的常用方法：电解熔融的氯化钠或氯化镁在获取金属钠或镁的同时能得到副产品氯气：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通电2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑通电MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑通电氯气的实验室制法氯离子的检验【实验】在三支试管中分别加入2~3mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象。【实验现象】滴入AgNO3溶液后，三支试管中都有白色沉淀生成。试管中装有稀盐酸、NaCl溶液的白色沉淀不溶于稀硝酸，试管中装有Na2CO3溶液的白色沉淀溶于稀硝酸且有气泡产生。离子方程式：AgNO3溶液与稀盐酸：Ag++Cl-=AgCl↓AgNO3溶液与NaCl溶液：Ag++Cl-=AgCl↓AgNO3溶液与Na2CO3溶液：2Ag++CO32-=Ag2CO3↓Ag2CO3可溶于稀硝酸：Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2↑+H2O氯离子的检验氯气能与很多金属反应生成盐，其中大多数盐能溶于水并电离出氯离子。对于可溶性氯化物中的氯离子，可以用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验。但如果溶液中存在CO32-时，用AgNO3溶液检验Cl-的实验就会受到干扰。因此，在用AgNO3溶液检验Cl-时，一般先在被检测的溶液中滴入适量稀硝酸，使其酸化，以排除CO32-等的干扰，然后滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有Cl-。氯离子的检验某溶液适量稀硝酸酸化后，加硝酸银溶液产生白色沉淀，则证明原溶液中含Cl-用稀硝酸酸化，主要是排除CO32-等的干扰。不能用稀盐酸酸化，因为盐酸会引入Cl-。Cl-的检验步骤也可表述为在待测液中直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl-。氯离子的检验1.检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl-)，正确的操作是（）A．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生B．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，加入盐酸，沉淀不消失C．向未知溶液中加入稀硝酸酸