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    高中化学人教版(2019)必修第一册2-2-2氯气的实验室制备精美课件

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    高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物备课ppt课件

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    这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物备课ppt课件,共46页。PPT课件主要包含了CO2,固+固,固+液,不加热,气体发生装置,收集装置,组装实验装置,确定实验原理,氧化剂,还原剂等内容,欢迎下载使用。
    CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
    回顾初中所学的O2、CO2等气体的实验室制取方法,将相关内容填入下表。
    实验室制备气体的思路:
    思考与讨论1、你知道的生成氯气的化学方程式有哪些?
    一、实验室制备氯气的原理的确定:
    NaClO + 2HCl = Cl2 ↑ + H2O+NaCl
    哪些可用于实验室制备?
    MnO2 + 4HCl(浓)== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
    2KMnO4+16HCl(浓)= 2MnCl2 + 2KCl +5Cl2↑+ 8H2O
    (84消毒液与洁厕灵混合)
    可用于实验室制备气体原理:
    1、考虑制备气体的纯度:
    2、反应条件操作简便,一般是常温下就能反应或者加热。
    3、反应速率不能太快也不能很慢。
    反应物的状态是液体或者固体,生成物中只有制备的气体,气体产物是固体或者液体等问题
    思考与讨论2、从氧化还原反应的角度分析舍勒实验室制取氯气的原理
    (1)生成1个Cl2分子,转移 电子?(2)求参与反应的氧化剂与还原剂的个数之比?
    注意:浓盐酸的作用:还原性与酸性(1:1)
    2、用87g MnO2和含146gHCl的浓盐酸充分反应(共热),在不考虑HCl挥发的情况下,得到氯气的质量是 (  )A.等于142g B.等于71g C.小于71g D.大于71g 
    注意: MnO2不和稀盐酸反应
    根据反应物的状态和反应条件选用
    收集难溶或微溶于水的气体
    根据气体的水溶性和对空气的相对密度选用
    收集H2__进__出(填“长”或“短”)
    收集CO2__进__出(填“长”或“短”)
    思考与讨论4、请观察右边装置,NaOH溶液的作用是什么?
    提示:吸收多余的氯气,防止污染环境:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
    已知:1.氯气在饱和食盐水中溶解度比在水中小2.氯化氢极易溶于水
    思考与讨论5、利用右侧装置收集的Cl2纯净吗?
    收集的Cl2不纯,有HCl和H2O(g)
    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。
    有什么杂质?若得到干燥纯净Cl2上述装置如何改进?
    氯气的除杂装置图(注意前后顺序)
    根据气体及所含杂质的性质
    氯气的实验室制法完整装置图
    ①缓慢加热,防止HCl大量挥发;
    (盐酸变稀之后就不再反应)
    ④参与反应的4份HCl:2份被氧化,2份做酸性
    ③一定要加热 ;
    氯气的实验室制法及注意事项
    (2).实验制气装置:
    除HCl气体和除H2O(g)
    ①用饱和食盐水除去HCl气体
    ②再用浓H2SO4除去水蒸气
    P2O5、CaCl2均可以
    向上排气法或排饱和食盐水法。
    用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收
    能否用澄清石灰水吸收多余的氯气?
    不可以。因为石灰水的浓度太小,吸收效果不好。
    ②湿润的淀粉­KI试纸靠近盛Cl2的瓶口
    ③ 湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口
    ①根据氯气的颜色直接判断
    →→ 试纸先变红后褪色
    Cl2+2KI = 2KCl+I2
    可换盛P2O5、CaCl2的干燥管
    2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2 + 2KCl +5Cl2↑+ 8H2O
    KClO3 + 6HCl(浓) == KCl +3H2O +3Cl2 ↑
    讨论:实验室制氯气的其他方法:
    →KMnO4 、 K2Cr2O7 、 KClO3、 Ca(ClO)2、 NaClO等强氧化剂均能将浓盐酸氧化制得氯气
    Ca(ClO)2 + 4HCl (浓) = CaCl2 +2Cl2 ↑ + 2H2O
    实验的原理:MnO2氧化浓盐酸制备氯气
    K2Cr2O7 +14HCl(浓)=2KCl+ 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O
    ②Ca(ClO)2 + 4HCl (浓) = CaCl2 +2Cl2 ↑ + 2H2O
    ClO— + Cl— + 2H+ == Cl2↑+H2O
    注意:HClO、 ClO—都有很强的氧化性
    MnO4—、NO3—(H+) 、Cr2O72—、Fe3+
    S2-、SO32—、I-、Fe2+、Br-
    ①Ca(ClO)2 + 2HCl = CaCl2 + 2HClO
    ⑴.电解饱和食盐水(氯碱工业)
    ⑵.电解熔融的氯化钠(可制得金属钠)
    1:某学生设计如下实验装置用于制备纯净的氯气。
    装置中有六处错误,请指出。
    1、烧瓶下面缺石棉网 2、铁圈下面缺酒精灯 3、原料使用了稀盐酸 4、不应使用长颈漏斗 5、盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了 6、洗气瓶D的气体入口导管应深插在液面下,而出口导管应靠近瓶塞
    2.实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应;②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气(  )A.①比②多 B.②比①多 C.一样多 D.无法比较
    注意:稀盐酸与MnO2不反应
    3、除去Cl2中少量的HCl气体,最好选用的试剂是( )A.蒸馏水 B.二氧化锰 C.饱和食盐水 D.氢氧化钠溶液
    4.实验室利用如图所示装置制取并收集氯气,有关描述正确的是(  )
    A.发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸B.饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替C.若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气,说明浓盐酸的氧化性较强D.可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满
    5、下图是一套制取并验证氯气部分化学性质的实验装置。
    回答下列问题:1)装置A中,仪器a的名称叫_________,该仪器中盛有的试_________。2)装置B的作用是_________,当Cl2气流通过一段时间后,装置B中溶液的pH值_____7(填“>”“<”或“=”)
    (3) 当有少量Cl2气流通过后,观察到装置C中的溶液变为______色。(4) 当Cl2气流持续通过时,装置D中干燥的有色布条能否褪色?为什么?  
    能,因为Cl2与带出的水蒸气反应生成HClO,使有色布条褪色
    (5) 若要证明Cl2无漂白性,则必须在装置D之前,使Cl2通过装有_________的洗气瓶。(6) 装置E的作用是________________________,该反应的离子方程式为______________________________
    2OH—+Cl2=ClO—+Cl—+H2O
    二、氯离子(Cl-)的检验
    【P46 实验(2-9)】
    →在3支试管中分别加入2~3 mL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。
    Cl- + Ag+ =AgCl↓
    CO32- +2Ag+ =Ag2CO3↓
    Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2↑+ H2O
    AgNO3溶液 + 稀硝酸
    产生白色沉淀 ,不溶解于稀硝酸
    2.氯化氢(HCl)的实验室制法
    (难挥发性酸制易挥发性酸)
    氯化氢(HCl)和盐酸
    1.无色刺激性的氯化氢气体,极易溶于水(1:500),其水溶液俗称盐酸。
    1、某年某月某日,位于重庆市江北区的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故。有9人在事故中失踪死亡,3人受伤,15万人被紧急疏散。当人们逃离爆炸现场时,可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子,最适宜采用的该物质是( ) A.NaOH B.NaCl C. KBr D. Na2CO3
    2、浓盐酸和Ca(ClO)2能发生如下反应: Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是(  )①CO2 ②HCl ③H2O ④O2A.①②③ B.②③④   C.②③  D.①④
    3.实验室用浓盐酸和MnO2制Cl2,并以Cl2为原料制备FeCl3(FeCl3易吸水潮解),装置如下图所示。
    (1)装置B、C中应盛放的试剂名称分别为________、________;
    (2)实验时,先点燃A处的酒精灯,让Cl2充满装置,再点燃D处酒精灯,写出D中反应的化学方程式: 。
    (3)从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管,将对实验产生的不良后果是______________________。
    HCl和水蒸气随Cl2进入D中能和铁反应生成H2,H2和Cl2混合受热会发生爆炸
    (4)F装置所起的作用是__________________________________。
    ②防止空气中的水蒸气进入D、E中使FeCl3潮解
    ①吸收多余的Cl2,防止污染环境;
    (5)用石灰乳吸收氯气可制得漂粉精,写出工业制漂粉精反应的化学方程式: 。
    2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
    4.在实验室里可用上图所示装置制取KClO3、NaClO和探究氯水的性质。图中:①为Cl2发生装置;②试管里盛有15 mL 30% KOH溶液,并置于热水浴中;③试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液,并置于冰水浴中;④试管里加有紫色石蕊试液;⑤为尾气吸收装置。
    (1)制取Cl2时,在烧瓶里加入一定量的MnO2 ,通过__________(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去Cl2中的HCl气体,可在①与②之间安装盛有____(填写下列编号字母)的净化装置。(A)碱石灰 (B)饱和食盐水 (C)浓硫酸 (D)饱和碳酸氢钠溶液
    (2)本实验中制取NaClO的离子方程式是 。
    Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
    制取KClO3的化学方程式是 。
    (3)比较制取KClO3和NaClO的条件,二者的差异是 。从②的试管中分离出该晶体的方法是 (填写实验操作名称)。
    碱溶液(或反应物)的浓度不同,反应温度不同

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