【课件】氯气的实验室制法+课件高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
20页1、 第二章 海水中的重要元素钠和氯第二节 氯及其化合物 课时2 氯气的实验室制法课堂导入氯气是如何氯气是如何被发现的?被发现的?课堂学习软锰矿与浓盐酸混合加热软锰矿:MnO2浓盐酸:HCl实验原理:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2+2H2O离子方程式:MnO2+4H+2Cl-=Mn2+Cl2+2H2O反应的氧化剂是MnO2,还原剂是HCl,HCl部分变价,浓盐酸既表现还原性又表现酸性。你能根据Cl2的制取原理选择相关实验仪器搭建实验装置吗?氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习常见的发生装置:固固加热型、固液不加热型变型处理多孔隔板的作用是什么?控制反应的发生与停止。左图装置是否能用来制取氯气,不能的话需要怎么改进?不能,缺乏加热装置,所以需要使用酒精灯进行加热。氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习选择原理:根据气体的密度和溶解度选择;优缺点:排水法较纯净但不干燥,排空气法较干燥但不纯净。常见的收集装置:排水法、排空气法根据氯气的性质,应该选择哪种收集装置?氯气可以溶于水并与水反应,密度大于空气,因此选用向上排空气法。氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习根据思考,发
2、生装置可以选用右图装置,其中包含实验仪器有哪些?从下至上:带铁圈的铁架台,酒精灯、陶土网、圆底烧瓶、双孔橡胶塞、分液漏斗。根据思考,收集装置选择向上排空气法,那装置这样搭建是否合理?不合理,氯气是有毒气体,不可以直接排放在空气中,所以应在最后加上一个能与氯气反应从而消耗氯气的装置,即尾气处理装置。氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习为了防止污染空气,尾气处理装置应该如何选择?应该根据气体的性质,能够与气体反应即可,例如氯气的尾气处理,因为氯气可以与碱液反应,所以可以选用氢氧化钠溶液进行尾气处理。澄清石灰水也可以与氯气反应,是否可以使用澄清石灰水进行尾气处理?不可以,因为氢氧化钙溶解度很小,无法完全处理。如右图所示,针对某些气体极易溶于水的情况,有时还会加入防倒吸装置。氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习选用该实验装置收集到的氯气是否纯净?不纯净,浓盐酸具有比较强的挥发性,所以会含有HCl气体杂质,还会含有水蒸气(气体不可以直接写H2O)杂质,所以应该添加气体的除杂装置。HCl气体杂质的去除HCl气体以1:500的体积比溶于水,但Cl2也会溶于水并与水反应,所以并不能选用水作为除
3、杂试剂,一般选用饱和NaCl溶液作为HCl的除杂装置。该如何除去水蒸气杂质呢?氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习除去水蒸气的装置一般称作干燥装置,常见的干燥药品可选用浓硫酸、碱石灰(氧化钙和氢氧化钠的混合物),那干燥装置的选用有何原则呢?酸性干燥剂(例如浓硫酸):不能用来干燥碱性气体,例如NH3;碱性干燥剂(例如碱石灰):不能用来干燥酸性气体,例如CO2;中性干燥剂(例如无水氯化钙):一般可以用来干燥各种气体。无水硫酸铜一般只用来检验水蒸气,不用作干燥剂。Cl2的干燥装置一般选用浓硫酸洗气瓶。氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习通过上述讨论,Cl2的制取装置如下图所示,思考饱和食盐水和浓硫酸的位置可以调换吗?不可以,因为先干燥再除HCl气体的话又会含有水蒸气杂质。如果要检验氯气是否集满应该如何操作?取一片湿润的淀粉碘化钾试纸放于集气瓶口,若试纸变蓝,则证明已集满。氯气的实验室制取氯气的实验室制取课堂学习气体制取的一般思路气体制取的一般思路通过对氯气制取的分析,我们可以从中总结气体制取的思路和方法。尾气处理装置(如需要)根据气体的性质选用尾气处理装置,一般对于有害气体或有毒气体
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