高中化学沪科版高一上学期 2.2.1 氯气性质的研究 课件(共24张PPT)

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名称 高中化学沪科版高一上学期 2.2.1 氯气性质的研究 课件(共24张PPT)
格式 zip
文件大小 1.7MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 化学
更新时间 2020-07-01 22:35:05

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文档简介

(共24张PPT)
氯气性质的研究
沪科课标版高中《高一上册》2-2海水中的氯
青海油田第一中学
中新网5月18日电
2017年5月13日凌晨3时30分,河北省沧州市利兴特种橡胶股份有限公司发生氯气泄漏事故,导致该公司现场员工及附近人员中毒,周边群众一千余人被紧急疏散,事故造成2人死亡、25人入院治疗。利兴公司位于河北省沧州市河间市黎民居乡孙郭庄村,现有职工48人,主要产品为氯醚橡胶和氯磺化聚乙烯橡胶,生产过程中使用液氯(钢瓶装)等危险化学品作为原料,液氯使用量约为每年两千吨。
河北一公司氯气泄漏2死25伤
紧急疏散千余群众
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请分析现有实验原型及不足之处:
先准备好一集气瓶磨砂玻璃片盖住的氯气,灼热一束铜丝,同时将“玻璃片盖子”移出一条缝隙、“铜丝”插入,可观察到大量棕黄色的烟。向集气瓶内注入少量水后形成蓝绿色的溶液
氯气与铜的反应
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氯气有毒,①插入铜丝②加水检验产物③集气瓶内剩余的少量氯气未处理
,会形成气体的泄露导致的空气污染,以及对师生身体的伤害。
该实验作为现场演示实验的缺点:
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根据实验改进要求,小组讨论解决方案:
1、设计合理,符合科学性原则
2、材料易得,操作简便,符合简约性原则
3、现象明显,成功率高,符合直观性和趣味性原则
4、符合安全性原则,
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根据实验改进要求,小组讨论解决方案:
①插入铜丝改为:把铜丝固定在带橡皮塞的集气瓶中,加热。
②加水检验产物改为:加NaOH溶液,产生蓝色絮状沉淀,同时处理集气瓶内剩余的少量氯气。
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问题2:如何向密闭的集气瓶内加NaOH溶液?
问题1:用什么热源给铜丝加热?
问题3:如何制取并向密闭的集气瓶内导入Cl2?
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问题1:用什么热源加热铜丝?
方法1:给铜丝通电,使之发热,达到加热铜丝的目的
缺点:易出现短路
不安全
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方法2:用家用内热式(不能用外热式)电烙铁的发热芯给铜丝加热
问题1:用什么热源加热铜丝?
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①使用额定电压为220伏,方便,安全性高。②内热式电烙铁材质是陶瓷,不是金属,不干扰金属与氯气的反应。
内热式电烙铁发热芯优点:
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方案1:医用注射器注入
方案2:随着密闭的集气瓶内氯气的消耗,生成的物氯化铜为固体,集气瓶内气压会减小,可以用气压差倒吸NaOH溶液进入集气瓶,检验产物同时处理剩余氯气,一举两得。
问题2:如何向密闭的集气瓶内加NaOH溶液?
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问题3:如何将氯气转入集气瓶呢?
方法1:集气瓶橡皮塞再打两孔,加两根带止水夹的导气管,提前在实验室制取收集好氯气。
缺点:需要提前制取氯气步骤相对繁琐
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方法2:
不转入氯气,直接在集气瓶内用KClO3(KMnO4)和浓盐酸生成成氯气
问题3:如何将氯气转入集气瓶呢?
KClO3比KMnO4好因为它无色,不干扰产物检验
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问题:
集气瓶不可用作固体和液体反应的容器
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办法:用三颈烧瓶代替集气瓶
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重复多次实验利用氯酸钾和浓盐酸在集气瓶内制取氯气,等产生的氯气黄绿色明显充满集气瓶,关闭止水夹,接通电源加热铜丝,瞬间均出现活塞被冲开伴有爆鸣声现象。
实验失败!
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分析可能的原因:
③剩余的浓盐酸挥发产生大量氯化氢气体增大气压
②氯酸钾受热分解产生氧气增大气压
①气体受热膨胀
加热瞬间就爆炸分析排除可能①。
资料:氯酸钾常温下稳定,在400℃
以上才分解并放出氧气,排除可能②。
实验使用过量的氯酸钾和不足的浓盐酸反应仍然出现同样现象,排除可能③。
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百度百科:氯酸钾绝不能用以与盐酸反应制备氯气,因为会形成易爆的二氧化氯,也根本不能得到纯净的氯气。氯酸钾是一种敏感度很高的炸响剂。
二氧化氯,低浓度时呈黄色,有类似氯气的特殊刺激臭味的气体
重大发现!
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换高猛酸钾和浓盐酸在集气瓶内产生氯气,收集满后加热棒加热铜丝不再出现爆炸,但是也观察不到明显的实验现象。
分析可能的原因:
氯气纯度太低,含有杂质氯化氢
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最终采用方法:用高锰酸钾和浓盐酸制取,排饱和食盐水向集气瓶内收集一瓶氯气
发现:在集气瓶中收集到的氯气颜色明显比氯酸钾制得的浅
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演示实验
实验现象:
集气瓶内产生大量棕黄色的烟
打开止水夹氢氧化钠溶液倒吸入集气瓶,产生蓝色絮状沉淀
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自我评价该套装置是否符合实验改进的原则?
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自我评价:
1、设计合理,符合科学性原则
2、材料易得,操作简便,符合简约性原则
3、现象明显,成功率高,符合直观性和趣味性原则
4、消除氯气对师生的伤害,符合安全性原则
5、层层递进的设计环节,培养创新思维
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