江蘇省常州市西夏墅中學高一化學《氯氣的生產原理》學案5頁

1、高一年級化學學科學案氯氣的生產原理班級_姓名_學號_學習目標1、了解從海水中獲得Cl2的基本原理和方法；2、了解氯氣的實驗室制法；調查研究浩瀚的大海，巨大的寶藏。在眾多的自然資源中，海水是十分重要的資源之一，能利用的海水中富含的化學物質如：NaCl、MgCl2、NaBr、NaI等。椐估計：每立方千米的海水中含NaCl 4×107，查閱有關資料，了解人們是如何從海水中獲得氯化鈉和使用氯化鈉的。并將有關情況與同學們交流討論。新課導入從海水曬鹽得到的食鹽，除去雜質后，不僅可以作調料，還可以作為工業(yè)原料。19世紀，科學家發(fā)明了電解飽和食鹽水制取氯氣的方法，為工業(yè)制氯氣奠定了基礎。知識形成1接

2、通電源，觀察兩極現(xiàn)象；通電一段時間后，用小試管收集U形管左端產生的氣體，min后，提起小試管，并迅速用拇指堵住試管口，移近點燃的酒精燈，松開拇指，檢驗收集到的氣體；取一只小試管，用向上排空法收集從U形管右端導出的氣體，觀察收集到氣體的顏色；關閉電源，打開U形管兩端的橡皮塞，分別向溶液中滴加滴酚酞溶液，觀察現(xiàn)象；將上述實驗中觀察到的現(xiàn)象和所得結論填入下表。實驗現(xiàn)象結論根據(jù)實驗現(xiàn)象推斷，電解飽和食鹽水：化學方程式: 與電源正極相連的電極（陽極）上產生 氣；與電源負極相連的電極（陰極）上產生 氣。問題解決1 1、端為何要通入氫氧化鈉溶液？2、兩電極產生的氣體體積比為 ；電解食鹽水除了得到氯氣以外，還

3、能得到_ 。人們把以電解食鹽水為基礎制取氯氣、燒堿(NaOH)等產品的工業(yè)稱為 ，它是目前化學工業(yè)的重要支柱之一。知識形成2學習了工業(yè)制氯氣的原理，在實驗室里氯氣可以用 和 在_條件下反應來制取。實驗室制取氯氣的化學方程式： 。根據(jù)上述反應原理，人們設計了如下圖實驗裝置，用于實驗室制備少量的Cl2 。實驗儀器：a： ；b： ；各部分裝置所起作用A： 裝置；B： 裝置，利用Cl2密度比空氣密度 且 （填 “能”或“不能”）溶于水，難溶于飽和食鹽水，可用 排空氣法或排飽和食鹽水法。C： 裝置，因Cl2有毒污染空氣，用 吸收多余的氯氣。A B C問題解決21、如何知道Cl2是否收滿？2、使用濃鹽酸與

4、足量的MnO2共熱制Cl2，實際產生的Cl2總比理論值低，其主要原因是什么？3、利用上述制Cl2的實驗裝置圖收集到的氯氣中?；煊须s質氣體 和 ，為此有人設計右圖，在制Cl2時常分別用 除 _ ，用 除 。對比上述實驗室制Cl2的裝置圖，右側裝置圖的優(yōu)點是 。當堂訓練某學生設計如右下實驗裝置用于制備干燥純凈的氯氣，裝置中有幾處錯誤，請指出（可不寫滿）。 ； ； ； ； ； ；課堂小結課外練習（選擇題每題有1-2個答案）1.海水中含量最多的離子是 ( )A.鈉離子 B.氯離子 C.鈣離子 D.鎂離子2.在電解飽和食鹽水之前，需要提純食鹽水。為了除去粗鹽中的Ca2、Mg2、SO42及泥沙，可將粗鹽溶

5、于水，然后進行下列五項操作，不正確的操作順序是 ( )過濾 加稍過量的NaOH溶液 加適量的鹽酸 加稍過量的碳酸鈉溶液 加稍過量的氯化鋇溶液A. B. C.D.3.如圖所示裝配儀器，接通直流電源，電解飽和食鹽水，則電解片刻，在碳棒和鐵釘表面都有氣體生成，其中碳棒表面生成的氣體是( ) A. Cl2 B.O2 C.H2 D.HCl 4.若電解的是未精制的飽和食鹽水（即是粗鹽溶于水），結果很快在某一電極附近出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，造成渾濁的難溶物主要是 ( ) A.碳酸鎂B.硫酸鋇 C.氫氧化鎂 D.碳酸鋇5.下列物質中，可以用來除去Cl2中的水蒸氣的是 ( )堿石灰 濃硫酸 無水CaCl2 固體燒堿A.

6、B. C. D. 6.實驗室制取氧氣的試管壁上粘附有MnO2，除去粘附的MnO2可用的試劑是 （ ） A. 蒸餾水 B. KOH溶液 C. 稀鹽酸 D. 熱的濃鹽酸7.用下列兩種方法制取氯氣：用含氯化氫146克的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應用87克二氧化錳與足量的濃鹽酸反應，則所得氯氣 （ ）A.比多 B.比多 C.一樣多 D.無法比較8.將兩個石墨電極插入500ml食鹽水中進行電解，通電到一定時間后，某一電極收集到標準狀況下224ml氣體（設電解時溶液體積無變化）。此時溶液中氫氧化鈉的物質的量濃度約（ ）A0.2mol/L B. 0.1mol/L C. 0.04mol/L D. 0.02mol

7、/L9在U型管里裝入飽和食鹽水，滴入幾滴酚酞試液，用一根碳棒作陽極，一根鐵棒作陰極，把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在陽極附近。接通直流電后，可以觀察到U型管的兩個電極上都有，陽極放出的氣體有氣味，并且能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰?，說明放出的是；陰極放出的氣體是，同時發(fā)現(xiàn)陰極附近溶液，這說明溶液里有性物質生成。電解飽和食鹽水的化學方程式為。10.實驗室制氯氣有如下操作，正確的操作順序是 11. 緩緩加熱 ；加入MnO2粉末；連好裝置，檢查氣密性；從裝有濃鹽酸的分液漏斗中加濃鹽酸；將多余氯氣用NaOH溶液吸收；向上排氣收集氯氣12. 11氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：在電解過程中，與

8、電源正極相連的電極上的產物是_；與電源負極相連的電極附近溶液中c(OH-) _（選填：“不變”、“增大”或“減小”）；工業(yè)食鹽中含Ca2+、Mg2+等雜質，精制過程分別除去Ca2+、Mg2+應選用的試劑是：_，_；如果粗鹽中SO42-含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42-，該鋇試劑可以是_（填a，b，c）；aBa(OH)2 bBa(NO3)2 cBaCl2 為有效除去Ca2+、Mg2+ 、SO42-，加入試劑的合理順序為_（選填a，b，c。）；a先加NaOH，再加Na2CO3，再加鋇試劑 b先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3c先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過_，冷卻，_，_，（填寫操作名稱）除去NaCl。電解飽和食鹽水時，總的反應方程式為： ； 12右圖表示在沒有通風櫥的條件下制備氯氣時設計的裝置， 圖中a、b是可控制的彈簧鐵夾。（氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解