化学人教版（2019）必修第一册2.2.3氯气的实验室制备（共26张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）必修第一册2.2.3氯气的实验室制备（共26张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 13.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-08 09:07:55 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
第二节
氯及其化合物
第3课时
氯气的实验室制法
第二章
学 习 目 标
与生产实际结合，了解氯气的工业制备方法，认识化学学科的社会价值。
设计氯气的实验室制备方案，建构制取气体的方法模型，培养实验设计能力，动手操作能力和合作交流能力。
基于氧化还原反应知识，氯气的性质知识和初中所学气体的实验室制备知识，探究氯气的实验室制法，初步形成实验室制取气体的一般思路。
与生活实际结合，认识氯气的制备原理，培养证据意识，发展社会参与意识。
3
2
1
4
01
教 学 重 点
氯气的实验室制法
制取气体方法模型的构建
教 学 难 点
01
教 学 环 节
4
环节三
环节一
环节二
揭秘生活中“微氯”的由来
寻找企业里生产氯气的方法
探究实验室制取氯气的方法
环节一：揭秘生活中“微氯”的由来
一般我们在养鱼的时候，新缸都会进行七天的养水才会把鱼放进去养，这是为什么呢？
环节一：揭秘生活中“微氯”的由来
氯气在水中衍生出来的氯化物，可以综合称为余氯，它们与氯气（Cl ）一样都具备漂白及杀菌效果，因此，我们可以把余氯（Cl ）以及次氯酸（HClO）及次氯酸根（ClO-）等三种物质合称为余氯。
直接饮用自来水烧的开水也不是健康的选择，对自来水进行再净化是关键
自来水
自来水与净水比较
环节一：揭秘生活中“微氯”的由来
自来水中有大量的有害菌群和对鱼产生毒性的氯，养水是为了增加水中的有益菌群，营造一个比较完好的微生物生态系统。
除氯最好的方法是爆氧曝晒
1.晒水挥发法
2.硫代硫酸钠
3.加热法
4.使用净水设备
5.活性炭吸收法
我国有严格的标准，其中出厂水标准为大于0.3mg/L，末梢水为大于0.05mg/L.
环节二：寻找企业里生产氯气的方法
我国氯碱行业市场龙头企业分别为中泰化学和新疆天业
工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠、氯气，并以它们为原材料生产一系列化工产品，简称为氯碱工业。
氯碱工业
氯碱工业中，电解饱和食盐水除了得到产品烧碱、
氯气，还有一种气态物质，请分析是什么物质？
NaCl+H2O
NaOH+Cl2 +
+1 -1 +1 -2 +1 -2 +1 0
失去2e-,化合价升高
某一个元素应该得到电子，化合价降低
氯碱工业制备氯气的方法：Cl- 被氧化成Cl2
环节二：寻找企业里生产氯气的方法
环节二：寻找企业里生产氯气的方法
氯碱工业是以盐和电为原料生产烧碱、氯气、氢气的基础原材料工业，经过浓度调节、蒸发、冷冻液化、燃烧合成等阶段最终制成。
氯碱是国民经济的重要基本化工原料之一，主要用于轻工、化工、纺织、医药、冶金、石油等行业。
氯
碱
工
业
环节三：探究实验室制取氯气的方法
【回顾】
初中实验室制取O2，CO2的原理，选择合适的仪器：
E F G H I
制取O2：
制取CO2：
AC
AF
AH
BC
BF
BH
BF
BH
环节三：探究实验室制取氯气的方法
气体的实验室制取装置
考虑反应物的状态和反应条件
考虑气体的密度和溶解性
发生装置
收集装置
环节三：探究实验室制取氯气的方法
卡尔·威尔海姆·舍勒（1742—1786）
瑞典著名化学家
“氧、氯、锰、氟、盐酸、氨、氢氟酸、砷酸、钨酸、钼酸、草酸、柠檬酸、酒石酸、没食子酸、焦性没食子酸、苹果酸、硫酸亚铁……”
1774年，舍勒用盐酸和软锰矿（主要成分为二氧化锰）一起加热时，从烧瓶中放出一股刺鼻的、呛得人咳嗽不止的黄绿色气体，吸入后会感到“肺部极为难受”。
舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一：
环节三：探究实验室制取氯气的方法
MnO2
黑色无定形粉末或黑色斜方晶体
二氧化锰是两性氧化物,遇还原剂时，表现为氧化性;遇强氧化剂时，还表现为还原性
用作H2O2和KClO3分解制氧气时的催化剂
与单质铝粉发生铝热反应，制得锰
用作颜料、黄色玻璃
热的浓盐酸反应制取氯气
熔融苛性钾（氢氧化钾）在空气中反应制取锰酸钾
高锰酸钾分解反应中，二氧化锰作为高锰酸钾的自催化剂
环节三：探究实验室制取氯气的方法
+1 -1 +4 -2 +2 -1 0 +1 -2
失去2e-，化合价升高
得到2e-，化合价降低
氧化性：
还原性：
MnO2 > Cl2
HCl > MnCl2
实验室制取氯气的原理：
环节三：探究实验室制取氯气的方法
实验室制取氯气的离子反应方程式：
氧化性：
还原性：
MnO2 > Cl2
Cl- > Mn2+
环节三：探究实验室制取氯气的方法
NaOH溶液的作用是什么？
氯气有毒，用NaOH溶液吸收多余的氯气。
这样装置制取的氯气纯净吗？
不纯净，氯气中存在水蒸气(H2O)和氯化氢(HCl)。
如何除去呢？
环节三：探究实验室制取氯气的方法
由于1体积水可溶解约2体积的氯气，故可以用排饱和食盐水法收集氯气以减少氯气的溶解。
除水蒸气通常用浓硫酸
洗气
尾气处理
环节三：探究实验室制取氯气的方法
【改进实验】
【注意】
1.可以用稀盐酸代替浓盐酸吗？
3.为什么要加热，温度过高会怎么样？
2.浓盐酸体现了什么性质？
观察颜色，或湿润的淀粉KI试纸
——湿润的淀粉KI试纸遇到氯气会变蓝
不可以，因为与浓盐酸相比，稀盐酸的还原性较弱，不能被MnO2还原成Cl2。
还原性和酸性
4.如何检验氯气已满？
加快反应速率；温度过高导致浓HCl挥发性增强，Cl2中混有HCl杂质。
可以有其他物质代替MnO2吗？
环节三：探究实验室制取氯气的方法
1.高锰酸钾制取氯气：
2.重铬酸钾制取氯气：
3.重铬酸钾制取氯气：
环节三：探究实验室制取氯气的方法
实验室制取气体装置的连接顺序：
发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置
实验室制备气体的思路：
第一步：明确原理，写方程式
第二步：确定药品状态，反应条件，选发生装置
第三步：分析是否有杂质，选择合适的除杂装置
第四步：选择收集装置，考虑是否需要尾气处理
环节三：小结
氯气的实验室制法
一、实验室:
二、工业上:
制取原理→发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置
环节三：课堂测试
1．下列有关描述对应的离子方程式书写正确的是
A．钠加入到稀盐酸中：
B．炉甘石(主要成分为 )与稀硫酸反应：
C．用稀盐酸去除试管中附着的铁锈(主要成分为 ):
D．实验室制备氯气：
C
2．实验室用氯酸钾与浓盐酸制备氯气的反应方程式的原理 (浓) ，则用该法制备的氯气的氯元素的近似平均相对原子质量为
A．36.0 B．36.7 C．35.3 D．35.5
C
环节三：课堂测试
3. 是一种化工原料，可以制备多种物质，如下图所示。下列说法正确的是
A．氯化钠溶液通电后，发生反应的离子方程式为
B．氢气在氯气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，瓶口有白雾出现
C． 与 反应生成以 为有效成分的漂白粉，该反应中，氯气是氧化剂， 是还原剂
D．使用漂白粉浸泡衣物时，可大量加入盐酸，增强漂白效果
A
第二节
氯及其化合物
第3课时
氯气的实验室制法
第二章
学 习 目 标
与生产实际结合，了解氯气的工业制备方法，认识化学学科的社会价值。
设计氯气的实验室制备方案，建构制取气体的方法模型，培养实验设计能力，动手操作能力和合作交流能力。
基于氧化还原反应知识，氯气的性质知识和初中所学气体的实验室制备知识，探究氯气的实验室制法，初步形成实验室制取气体的一般思路。
与生活实际结合，认识氯气的制备原理，培养证据意识，发展社会参与意识。
3
2
1
4
01
教 学 重 点
氯气的实验室制法
制取气体方法模型的构建
教 学 难 点
01
教 学 环 节
4
环节三
环节一
环节二
揭秘生活中“微氯”的由来
寻找企业里生产氯气的方法
探究实验室制取氯气的方法
环节一：揭秘生活中“微氯”的由来
一般我们在养鱼的时候，新缸都会进行七天的养水才会把鱼放进去养，这是为什么呢？
环节一：揭秘生活中“微氯”的由来
氯气在水中衍生出来的氯化物，可以综合称为余氯，它们与氯气（Cl ）一样都具备漂白及杀菌效果，因此，我们可以把余氯（Cl ）以及次氯酸（HClO）及次氯酸根（ClO-）等三种物质合称为余氯。
直接饮用自来水烧的开水也不是健康的选择，对自来水进行再净化是关键
自来水
自来水与净水比较
环节一：揭秘生活中“微氯”的由来
自来水中有大量的有害菌群和对鱼产生毒性的氯，养水是为了增加水中的有益菌群，营造一个比较完好的微生物生态系统。
除氯最好的方法是爆氧曝晒
1.晒水挥发法
2.硫代硫酸钠
3.加热法
4.使用净水设备
5.活性炭吸收法
我国有严格的标准，其中出厂水标准为大于0.3mg/L，末梢水为大于0.05mg/L.
环节二：寻找企业里生产氯气的方法
我国氯碱行业市场龙头企业分别为中泰化学和新疆天业
工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠、氯气，并以它们为原材料生产一系列化工产品，简称为氯碱工业。
氯碱工业
氯碱工业中，电解饱和食盐水除了得到产品烧碱、
氯气，还有一种气态物质，请分析是什么物质？
NaCl+H2O
NaOH+Cl2 +
+1 -1 +1 -2 +1 -2 +1 0
失去2e-,化合价升高
某一个元素应该得到电子，化合价降低
氯碱工业制备氯气的方法：Cl- 被氧化成Cl2
环节二：寻找企业里生产氯气的方法
环节二：寻找企业里生产氯气的方法
氯碱工业是以盐和电为原料生产烧碱、氯气、氢气的基础原材料工业，经过浓度调节、蒸发、冷冻液化、燃烧合成等阶段最终制成。
氯碱是国民经济的重要基本化工原料之一，主要用于轻工、化工、纺织、医药、冶金、石油等行业。
氯
碱
工
业
环节三：探究实验室制取氯气的方法
【回顾】
初中实验室制取O2，CO2的原理，选择合适的仪器：
E F G H I
制取O2：
制取CO2：
AC
AF
AH
BC
BF
BH
BF
BH
环节三：探究实验室制取氯气的方法
气体的实验室制取装置
考虑反应物的状态和反应条件
考虑气体的密度和溶解性
发生装置
收集装置
环节三：探究实验室制取氯气的方法
卡尔·威尔海姆·舍勒（1742—1786）
瑞典著名化学家
“氧、氯、锰、氟、盐酸、氨、氢氟酸、砷酸、钨酸、钼酸、草酸、柠檬酸、酒石酸、没食子酸、焦性没食子酸、苹果酸、硫酸亚铁……”
1774年，舍勒用盐酸和软锰矿（主要成分为二氧化锰）一起加热时，从烧瓶中放出一股刺鼻的、呛得人咳嗽不止的黄绿色气体，吸入后会感到“肺部极为难受”。
舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一：
环节三：探究实验室制取氯气的方法
MnO2
黑色无定形粉末或黑色斜方晶体
二氧化锰是两性氧化物,遇还原剂时，表现为氧化性;遇强氧化剂时，还表现为还原性
用作H2O2和KClO3分解制氧气时的催化剂
与单质铝粉发生铝热反应，制得锰
用作颜料、黄色玻璃
热的浓盐酸反应制取氯气
熔融苛性钾（氢氧化钾）在空气中反应制取锰酸钾
高锰酸钾分解反应中，二氧化锰作为高锰酸钾的自催化剂
环节三：探究实验室制取氯气的方法
+1 -1 +4 -2 +2 -1 0 +1 -2
失去2e-，化合价升高
得到2e-，化合价降低
氧化性：
还原性：
MnO2 > Cl2
HCl > MnCl2
实验室制取氯气的原理：
环节三：探究实验室制取氯气的方法
实验室制取氯气的离子反应方程式：
氧化性：
还原性：
MnO2 > Cl2
Cl- > Mn2+
环节三：探究实验室制取氯气的方法
NaOH溶液的作用是什么？
氯气有毒，用NaOH溶液吸收多余的氯气。
这样装置制取的氯气纯净吗？
不纯净，氯气中存在水蒸气(H2O)和氯化氢(HCl)。
如何除去呢？
环节三：探究实验室制取氯气的方法
由于1体积水可溶解约2体积的氯气，故可以用排饱和食盐水法收集氯气以减少氯气的溶解。
除水蒸气通常用浓硫酸
洗气
尾气处理
环节三：探究实验室制取氯气的方法
【改进实验】
【注意】
1.可以用稀盐酸代替浓盐酸吗？
3.为什么要加热，温度过高会怎么样？
2.浓盐酸体现了什么性质？
观察颜色，或湿润的淀粉KI试纸
——湿润的淀粉KI试纸遇到氯气会变蓝
不可以，因为与浓盐酸相比，稀盐酸的还原性较弱，不能被MnO2还原成Cl2。
还原性和酸性
4.如何检验氯气已满？
加快反应速率；温度过高导致浓HCl挥发性增强，Cl2中混有HCl杂质。
可以有其他物质代替MnO2吗？
环节三：探究实验室制取氯气的方法
1.高锰酸钾制取氯气：
2.重铬酸钾制取氯气：
3.重铬酸钾制取氯气：
环节三：探究实验室制取氯气的方法
实验室制取气体装置的连接顺序：
发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置
实验室制备气体的思路：
第一步：明确原理，写方程式
第二步：确定药品状态，反应条件，选发生装置
第三步：分析是否有杂质，选择合适的除杂装置
第四步：选择收集装置，考虑是否需要尾气处理
环节三：小结
氯气的实验室制法
一、实验室:
二、工业上:
制取原理→发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置
环节三：课堂测试
1．下列有关描述对应的离子方程式书写正确的是
A．钠加入到稀盐酸中：
B．炉甘石(主要成分为 )与稀硫酸反应：
C．用稀盐酸去除试管中附着的铁锈(主要成分为 ):
D．实验室制备氯气：
C
2．实验室用氯酸钾与浓盐酸制备氯气的反应方程式的原理 (浓) ，则用该法制备的氯气的氯元素的近似平均相对原子质量为
A．36.0 B．36.7 C．35.3 D．35.5
C
环节三：课堂测试
3. 是一种化工原料，可以制备多种物质，如下图所示。下列说法正确的是
A．氯化钠溶液通电后，发生反应的离子方程式为
B．氢气在氯气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，瓶口有白雾出现
C． 与 反应生成以 为有效成分的漂白粉，该反应中，氯气是氧化剂， 是还原剂
D．使用漂白粉浸泡衣物时，可大量加入盐酸，增强漂白效果
A