苏教版高中化学必修第一册专题3从海水中获得的化学物质3.1.1氯气的发现与制备教学课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
氯气的发现与制备（第1课时）
资料卡片——氯气的发现史
18世纪70年代，瑞典化学家舍勒（C.W.Scheele，1742-1786）将软锰矿（主要成分是MnO2）与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。受当时流行学说的影响，舍勒未能确认这种气体。
1810年，英国化学家戴维以大量事实为依据，确认黄绿色气体是一种新元素组成的单质，并将这种元素命名为chlorine。这一名称来自希腊文，有“绿色”的意思。中文译名曾为“绿气”，后改为“氯气”。
一、氯气的实验室制法
1. 基本原理与装置
实验原理 试剂
选择
方
程
式



装置
选择
浓盐酸 + 强氧化性物质(如MnO2、KMnO4、KClO3等)
固液加热型发生装置
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
实验装置图
2KMnO4 + 16HCl===2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
KClO3 + 6HCl(浓) === KCl + 3H2O + 3Cl2↑
/ 固液不需加热型发生装置
2. 制备氯气的优化装置
倒挂漏斗，防倒吸
这些装置同样防倒吸
如何检验氯气是否已经收集满？
3．Cl2的验满方法
（1）将湿润的淀粉-KI试纸放在集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。
原理：Cl2 + 2KI === I2 + 2KCl，置换出的I2遇淀粉变蓝；
（2）将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口，观察到试纸____________，则证明已集满。
先变红后褪色
往某溶液中滴加AgNO3，若产生白色沉淀，能否说明溶液中含有Cl-？
实验探究
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。
实验试剂 实验现象 反应原理
稀盐酸
NaCl溶液
Na2CO3溶液
产生白色沉淀，沉淀不溶解
HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3
产生白色沉淀，沉淀不溶解
NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3
产生白色沉淀，后沉淀溶解，产生气泡
Na2CO3＋2AgNO3===Ag2CO3↓＋2NaNO3
Ag2CO3＋2HNO3===CO2↑＋H2O＋2AgNO3
二、氯离子的检验
1. 检验原理：__________________________________。
2. 检验步骤：取少量待测液于试管中，加入_______酸化的_______溶液，若____________，说明溶液中含有Cl-。
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
稀硝酸
AgNO3
产生白色沉淀
19世纪，科学家发明了电解饱和食盐水的方法可以制取氯气。
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二、氯气的工业制法
认识中国的实业家——吴蕴初先生
·吴蕴初 (1891—1953) , 上海嘉定人。第一次世界大战期间, 他在上海创办炽昌硝硷公司, 1921年又创办炽昌牛皮胶公司, 其产品均为替代进口的火柴原料。几经周折, 吴蕴初逐渐在国内化工企业界崭露头角, 先后在上海建起了天厨味精厂、天原电化厂、
天利氮气厂、天盛陶器厂等一系列化工企
业, 形成当时中国南方最大的化工企业集团
——“天”字号集团。他在化学原料及化
学制品制造业领域, 对中国民族化学工业
(无机化学) 的开拓发展做出了杰出贡献。
氯碱工业
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根据上述实验现象和分析结果，写出电解氯化钠溶液的化学方程式：
向阴极溶液滴加1~2滴酚酞溶液，观察溶液的颜色
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知识点都掌握了吗？来做几道题检测下~
【例1】 1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为chlorine(中文命名―氯气)。实验室制取Cl2时，下列装置能达到相应实验目的的是
D
题型一：氯气的实验室制法
【变1-4】下图表示在没有通风橱时制取纯净的氯气设计的装置图，图中A、B是可控制的弹簧铁夹。
（1）烧杯中盛放的液体是___________，其作用
是___________，水槽中盛放的液体是________。
（2）简述操作过程：(从氯气已经产生开始)在收
集氯气之前，应___________；当氯气纯度合乎要
求时，应___________；当氯气收集完毕时，
应___________。
题型一：氯气的实验室制法
（1） NaOH溶液 吸收多余的Cl2 饱和食盐水
（2） 打开B夹，关闭A夹 打开A夹，关闭B夹 打开B夹，关闭A夹
【例2】有A、B、C、D四种易溶于水的白色固体，分别由
中的一种阳离子和一种阴离子组成(同一种离子只存在一种物质中)。某课外小组做了以下实验：①将四种盐各取少量，分别溶于盛有一定量蒸馏水的4支试管中，只有B盐溶液呈蓝色。②分别向4支试管中加入足量稀盐酸，发现A盐溶液中产生白色沉淀，C盐溶液中有较多气泡产生，而D盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实，推断盐的化学式分别为：A______；D______。
(2)写出下列反应的离子方程式：
①B+D→：______；
③C+HCl→气体：______。
题型二：氯离子的检验
【例2】
(3)在作实验反思时，有同学提出：如果溶液中同时存在CO32-和Cl-，CO32-会对Cl-的检验产生干扰。为了确定该溶液中是否存在 ，该小组同学进行了如下探究实验：
题型二：氯离子的检验
实验步骤 实验操作 实验目的 反应的离子方程式
第一步 向溶液中滴加过量的HNO3 溶液 除去 ______的干扰 略
第二步 向第一步实验后的溶液中滴加______ 检验 ______的存在 略
【例3】某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法不正确的是
A．Ⅰ图：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完
B．Ⅱ图：证明新制氯水具有酸性和漂白性
C．Ⅲ图：产生了棕黄色的烟
D．Ⅳ图：验证Cl2无漂白性
A
题型三：氯气的制法及性质综合考查
题型三：氯气的制法及性质综合考查
【例6】某校化学实验兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置，探究氯气的某些性质。
（1）A中产生现象是___________，甲同学认为是Cl2与水反应产生某新物质的结果，写出其中发生的两个反应的化学方程式___________、___________，乙同学则认为A中的现象不足以说明白色沉淀是Cl2与水反应产生新物质的结果，理由是________。
（2）B和C中出现的不同现象可得出的结论是_________。
（3）装置D中产生的现象是___________，该反应的基本
反应类型是___________。
（4）E是尾气吸收装置，写出其中发生的反应方程式：___________，丙同学将充分吸收了尾气之后的吸收液拿来做实验，向吸收液中滴加盐酸，产生了有刺激性气味的气体，写出该反应的化学方程式___________。
（5）工业上用氯气和石灰乳反应可制漂白粉，该反应方程式为：___________，漂白粉需要密闭保存，原因是(用化学方程式表示)___________，丁同学取漂白粉的溶液来做实验，向其中滴加碳酸钠溶液，观察到产生白色沉淀，请推测其中发生反应生成的新物质有___________。
题型三：氯气的制法及性质综合考查
【例6】
【答案】
（1） 溶液中有白色沉淀产生 Cl2 + H2O == HCl + HClO AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3 浓盐酸有挥发性，挥发出的HCl进入到AgNO3溶液中也可以生成AgCl白色沉淀
（2）氯气无漂白性
（3）KI淀粉溶液变蓝 置换反应
（4）Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O NaClO+2HCl==NaCl+Cl2↑+H2O
（5）2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+H2O+CO2==2HClO+CaCO3↓ CaCO3、NaCl、NaClO
【例7】如图，A为直流电源，B为渗透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，接通电路后，发现B上的c点显红色，请填空：
（1）电源的A的a为 极；
（2）滤纸B上发生的总反应方程式为：
正
K
A
B
a
b
c
d
对点训练
题型四：氯气的工业制法考查