课件20张PPT。氯气的实验室制法台州中学 陈先福 1、氯元素在自然界中以什么形态存在？
2、材料中描述了氯气的哪些物理性质和化学性质？
3、材料中描述了氯气的生产方法有几种？现在工业上常用哪种方法生产？
阅读史料后回答下列问题：化学史话 这种黄绿色气体具有强烈的刺激性，立即引起了舍勒的兴趣，并对它进行了研究。他将制备得到的气体溶解在水中（在常温下，1体积水约能溶解2体积氯气），水溶液（浅黄绿色）略显酸性，并且还能使花朵、纸张、叶子等有色物质褪色（漂白作用）。这种气体密度比空气大,在一定条件下还能与金属、非金属物质发生化学反应。在此后的30多年里，许多科学家对该气体进行研究：将它降温至-34.6oC时，变为液体（黄绿色）；该气体有毒；氯气能与碱液反应。化学史话 这种黄绿色气体具有强烈的刺激性，立即引起了舍勒的兴趣，并对它进行了研究。他将制备得到的气体溶解在水中（在常温下，1体积水约能溶解2体积氯气），水溶液（浅黄绿色）略显酸性，并且还能使花朵、纸张、叶子等有色物质褪色（漂白作用）。这种气体密度比空气大,在一定条件下还能与金属、非金属物质发生化学反应。在此后的30多年里，许多科学家对该气体进行研究：将它降温至-34.6oC时，变为液体（黄绿色）；该气体有毒；氯气能与碱液反应。化学史话 这种黄绿色气体具有强烈的刺激性，立即引起了舍勒的兴趣，并对它进行了研究。他将制备得到的气体溶解在水中（在常温下，1体积水约能溶解2体积氯气），水溶液（浅黄绿色）略显酸性，并且还能使花朵、纸张、叶子等有色物质褪色（漂白作用）。这种气体密度比空气大,在一定条件下还能与金属、非金属物质发生化学反应。在此后的30多年里，许多科学家对该气体进行研究：将它降温至-34.6oC时，变为液体（黄绿色）；该气体有毒；氯气能与碱液反应。AB发生装置装置A： “固体+固体” ,加热。装置B ：“固体+液体”,不加热。 交流与讨论：若无“多孔隔板” ，如何控制反应的进行？问题1、该装置有什么优点？ 原理（如何控制反应）？
问题２、长颈漏斗为何要插 入液面下？ 交流与讨论：若无“多孔隔板” ，如何控制反应的进行？“粉状固体+液体” 制气体？加热收集装置ABC氯气的实验室制法
1、原料：浓盐酸与二氧化锰2、反应原理：3、装置
（1）发生装置
（2）收集装置（3）尾气处理装置
操作步骤：
１仪器组装 （连接）
２气密性检查
３加药品
先固体，
后液体。
４加热
５收集
信息提示：氯气在饱和食盐 水溶解度很小.
氯化氢极易溶于水,也极易溶于饱和食盐水.HCl气体----水蒸气-----饱和食盐水浓硫酸 饱和食盐水浓 H2SO4净化装置浓 H2SO4 饱和食盐水发生装置净化装置收集装置尾气处理装置实验室制取氯气的装置１．实验室用KMnO4制氧气，为除去粘附在试管壁上的MnO2，可用试剂是( )
A 蒸馏水 B 汽油
C 稀盐酸 D 浓盐酸课堂练习Ｄ２、用１mol MnO2和含HCl为４mol浓盐酸充分反应（共热），在不考虑HCl挥发的情况下，得到的氯气物质的量是（ ）
Ａ 等于２ mol Ｂ 等于１ mol
Ｃ 小于１ mol Ｄ 大于１ mo 若将“１mol MnO2”改为“足量的MnO2”结果怎样？Ｃ 若将“含HCl为４mol浓盐酸”改为“足量的浓盐酸”结果又怎样？３、实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是 （ ）
①连接好装置，检查气密性
②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出
③在烧瓶中加入二氧化锰粉末
④往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中
⑤用向上排空气法收集氯气，尾气导入氢氧化钠溶液中
A ①②③④⑤ B ④③①②⑤
C ①③④②⑤ D ①④③②⑤C(1).从A口进气，从B口排出瓶内的空气，可收集 气体(2).从B口进气，从A口排出瓶内的空气，可收集 气体。(3).在瓶内充满水，从B口进气，将瓶内水从A口压出，可作为_________装置或 ________________装置。(4). 在瓶内加入适量液态净化剂，从A口进气，B口出气，可作为_________装置。O2、Cl2等密度比空气大的H2、CH4等密度比空气小的排水取气测量气体的体积气体净化４、右图装置有多种用途 实验开始前，某学生对装置进行了气密性检查.方法有：连接好装置后，用弹簧夹夹住_________________处(填“A”或“B” )橡皮管；向分液漏斗中加水并打开活塞，当加到一定量时，停止加水，静置观察.当观察到分液漏斗中___________________时，表明该装置不漏气。５、某校化学兴趣小组用浓盐酸与二氧化锰加热反应来制取并收集氯气，装置如下： Ｂ液面(水面)不下降谢谢指导!作业：
１、作业本Ｐ30—31“氯气的生产原理”
２、查找有关资料，完成史料中的另二 种制氯气的反应原理？2006.10.27氯气的实验室制法教案
浙江省台州中学 陈先福
一、教学目标：
（一）知识与技能：
1．理解实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的原理。
2．初步掌握实验室制备氯气的发生装置、收集装置、尾气处理装置等。
3．初步学会实验室制备氯气装置的设计、操作及实验时的注意事项。
（二）过程与方法：
1．通过引导学生实验装置的对比和分析，培养学生在问题情境中寻找问题和解决问题的能力。
2．通过化学史料阅读,培养学生获取知识的能力;通过讨论，表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
3．通过实验设计,了解实验设计的过程和一般方法.
（三）情感态度与价值观：
1．通过史料和实验装置设计,培养学生认真仔细、严谨求实的科学态度及探究精神，培养客观分析问题的良好的实验习惯,为性质实验方案的设计作好准备。
2．通过分析反应原理设计装置，培养学生理论与实践相结合的能力。
3.通过实验操作,培养学生安全意识和环境保护意识.
二、重点、难点：
1．实验室制备氯气的原理
2．氯气的发生、收集、净化装置
三、课前准备：
教师：1.自制多媒体课件。
2.实验仪器：分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台、石棉网、酒精灯、集气瓶、烧杯、导管、双孔橡皮塞等
实验试剂：浓盐酸、二氧化锰、氢氧化钠溶液等
学生：1.复习氯气的工业生产原理，巩固知识。
2.查阅资料，认识氯气的发现过程，并了解实验室制备氯气的方法。
四、教学过程：
学习课题
教师活动
学生活动
教学设想
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氯气的发现
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引入课题
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【导入】氯元素在自然界中含量十分丰富，单质氯是怎样发现的呢？同学阅读史料“氯的发现”
（见附件）
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【多媒体展示】３个问题：
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为了更好继承前人知识,并为下节探究和验证氯气的性质,本节学习氯气的实验室制法,实验室仍然可用舍勒发现氯气的方法制取。现在我们用该反应原理设计装置并制取
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【阅读教材】化学史话：氯的发现（讲义）
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学生回答３个问题
并写出氯气工业制法的化学方程式。
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通过史料：
１、激发学生学习兴趣。
２、了解科学家认真仔细、严谨求实的科学态度及探究精神。
３、获取知识的能力并为本节内容学习铺垫及复习氯气工业制法
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氯气的实验室制法
【提问】
１实验室制备氯气用什么原料
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２反应原理是如何的？
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３装置
（１）发生装置
①展示氢气、氧气装置
②启普发生器适用条件是什么？有什么优点？原理（如何控制反应）？
③长颈漏斗为何要插入液面下？
④若无“多孔隔板” ，如何控制反应的进行(使固液分离)？
⑤若固液不分离,如何控制反应进行?
⑥“粉状固体与液体”加热型制气体装置？
(３)收集装置(可以用什么方法收集气体？)展示三种装置,有毒气体如何收集?
(４)尾气处理装置：用氢氧化钠溶液还是石灰水吸收?原因?
4操作步骤：仪器连接－气密性检查－加药品－加热－收集
气密性检查如何检查？
【演示实验】让两位学生上讲台按操作步骤制取氯气。其他学生注意观察他们的操作，及时纠正可能出现的错误。
【交流与讨论】利用上述装置收集氯气是纯净的氯气吗？若不是可能含有哪些杂质？选择怎样净化装置除去这些杂质？
（２）净化装置
【多媒体展示】总结氯气的发生装置、净化装置、收集装置、尾气处理装置。
【讨论回答】
１原料：浓盐酸（液体）与二氧化锰（固体）
２反应原理：
4HCl(浓)＋MnO2 MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
３装置（１）发生装置
①讨论适用条件
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②随用随停；固液接触与固液分离
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③液封，达到固液分离
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④⑤交流讨论设计出方案（见媒体）
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⑥得出完整的发生装置
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(３)收集方法：向上排空气法
密闭收集
(４)尾气处理装置：氢氧化钠溶液
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4操作步骤
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气密性检查方法描述
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【演示、观察实验】
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制得的气体中含有氯化氢和水蒸气，气体先通入饱和食盐水中，除去氯化氢；再通入浓硫酸中，除去水蒸气.
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比较不同的实验装置分析对比研究，温故而知新。
培养学生认真仔细、严谨求实的科学态度及探究精神，培养客观分析问题的良好的实验习惯。
并逐渐提高学生的设计实验的综合能力。
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培养环境保护意识及安全意识
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培养表达能力
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通过演示实验，培养学生的观察能力、分析能力、思维能力并理解实验注意事项。
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培养学生理论与实践相结合的能力。
实验的完整性，思维整体性
归纳总结
本节课主要内容：氯气的实验室制备的原理及装置等。同时要求有基本的实验设计能力。
思考并记忆，整理
巩固所学的知识，明确目标。
课堂检测
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作业
【多媒体展示】随堂检测题（见媒体）
作业：
１、作业本Ｐ30―31“氯气的生产原理”
２、查找有关资料，完成史料中的另二种制氯气的反应原理？
独立完成
掌握基础知识，并进行拓展强化练习。培养学生积极思考和积极参与的意识，训练思维能力。查资料能力
?五、板书设计：
氯气的实验室制法：
1、反应原料：浓盐酸与二氧化锰
2、反应原理：4HCl(浓)＋MnO2 MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
3、装置
（１）、发生装置：固体+液体 气体
（２）、净化装置：饱和食盐水－除HCl；浓硫酸－除水蒸气
（３）、收集装置：向上排空气法
（４）、尾气处理装置：氢氧化钠溶液
４、操作步骤：
附:化学史话 氯的发现
氯元素在地壳的含量十分丰富，但自然界中并不存在单质氯，大多数是以氯化物的形式存在于海水中。氯元素的发现，经历了很长时间的探索。1774年瑞典科学家舍勒在研究软锰矿（主要成分MnO2）时，当他将软锰矿与浓盐酸混合并加热时，意外地发现生成了一种黄绿色气体。
MnO2 + 4HCl(浓)===MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
这种黄绿色气体具有强烈的刺激性，立即引起了舍勒的兴趣，并对它进行了研究。他将制备得到的气体溶解在水中（在常温下，1体积水约能溶解2体积氯气），水溶液（浅黄绿色）略显酸性，并且还能使花朵、纸张、叶子等有色物质褪色（漂白作用）。这种气体密度比空气大,在一定条件下还能与金属、非金属物质发生化学反应。在此后的30多年里，许多科学家对该气体进行研究：将它降温至-34.6oC时，变为液体（黄绿色）；该气体有毒；氯气能与碱液反应。
但当时氯气一直被当作一种化合物，直到 1810年，戴维经过大量实验研究，才确认这种气体是由一种元素组成的物质。他将这种元素命名为氯（Chlorine）,这个名称来自希腊文,有“绿色的”意思。我国曾称它为“绿气”,后改为氯气。
氯气的生产方法也经历了漫长的发展过程，但氯气都是通过化学方法由含氯化合物转变得到的。从1774年舍勒发现氯气的方法制取(浓盐酸与二氧化锰混合加热)；到1785年法国人贝托雷发明的方法是氯化钠、软锰矿和硫酸混合加热产生氯气；1833年法拉第把电流作用在饱和氯化钠水溶液时，获得氯气；再到1868年狄肯发明的在催化条件下，用氧气氧化氯化氢得到氯气。但大规模地产生是在直流发电机出现后，于1890年才开始。阅读材料后回答下列问题：
1、氯元素在自然界中以什么形态存在？
2、材料中描述了氯气的哪些物理性质和化学性质？
3、材料中描述了氯气的生产方法有几种？现在工业上常用哪种方法生产？
