202X年高中化學(xué)第四章第2節(jié)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法氯離子的檢驗(yàn)課件新人教版必修1

1、1.進(jìn)一步鞏固氯氣與水、堿反應(yīng)的性質(zhì)。2.了解氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法。3.掌握氯離子的檢驗(yàn)方法。1.了解氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法。2.掌握氯離子檢驗(yàn)時,其他干擾離子的排除方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)重 難 點(diǎn)重 難 點(diǎn)1.1.氯離子的檢驗(yàn)氯離子的檢驗(yàn)檢驗(yàn)氯離子的方法：向待測溶液中加入AgNO3溶液后再加稀硝酸,觀察有無白色沉淀出現(xiàn)。2.2.成鹽元素成鹽元素鹵素鹵素(1)在元素周期表中,與氯元素處于同一縱行的元素有氟、溴、碘、砹，元素符號分別是F、Br、I、At,這些元素是典型非金屬元素，統(tǒng)稱為鹵素。(2)F2、Cl2、Br2、I2的氧化性強(qiáng)弱順序:F2Cl2Br2I2。寫出下列置換反應(yīng)的化學(xué)方程式。將氯氣分別通入

2、KBr溶液和KI溶液中:2KBr+Cl2 2KCl+Br2,2KI+Cl2 2KCl+I2。將溴水滴入KI溶液中:2KI+Br2 2KBr+I2。(3)海水中的鹵素除了氯之外還有溴和碘。3.3.氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)室中用MnO2與濃鹽酸混合共熱制取氯氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O。判斷正誤,正確的畫“”,錯誤的畫“”。(1)能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2。()(2)常溫下干燥的Cl2能用鋼瓶貯運(yùn),所以Cl2不與鐵反應(yīng)。()(3)實(shí)驗(yàn)室制備Cl2,可用排飽和食鹽水集氣法收集。()(4)如果發(fā)生了氯氣泄漏,正確的自救

3、方法是用濕毛巾或蘸有純堿溶液的毛巾捂住口鼻撤離。()(5)NaClO中含有氯元素,故向NaClO溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,可產(chǎn)生白色沉淀。()(6)檢驗(yàn)Cl-所用試劑為AgNO3溶液和稀硝酸,稀硝酸的作用是防止CO32-等離子的干擾。()答案:(1)(2)(3)(4)(5) (6)【練習(xí)練習(xí)】一、一、Cl-的檢驗(yàn)的檢驗(yàn)1.氯離子的檢驗(yàn)2.Br-和I-的檢驗(yàn)通過Cl-的檢驗(yàn)方法,可以類推Br-、I-的檢驗(yàn)方法。(1)待檢液加稀硝酸酸化后,再加AgNO3溶液,產(chǎn)生淡黃色沉淀,則待檢液中含有Br-,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為Ag+Br- AgBr(淡黃色,不溶于稀硝酸)。(2)待檢液加稀硝酸酸

4、化后,再加AgNO3溶液,產(chǎn)生黃色沉淀,則待檢液中含有I-,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為Ag+I- AgI(黃色,不溶于稀硝酸)。二、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法二、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1.原理MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O。2.裝置(1)發(fā)生裝置(部分):特點(diǎn):固體+液體 氣體。儀器:鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、圓底燒瓶、分液漏斗等。試劑:A中盛放濃鹽酸,B中盛放二氧化錳。(2)凈化裝置(部分):組成組成盛放試劑盛放試劑試劑的作用試劑的作用C飽和氯化鈉溶液除去氯氣中的氯化氫D濃硫酸干燥氯氣(3)收集裝置(部分):收集方法:向上排空氣法;驗(yàn)滿方法:濕潤的藍(lán)色石蕊試紙或濕潤的淀粉KI試紙放在集氣瓶

5、口。(4)尾氣處理裝置(部分):導(dǎo)氣管要伸入液面以下;F中盛放的試劑:氫氧化鈉溶液(或其他堿液),作用是吸收過量的氯氣,防止污染環(huán)境。3.實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的其他方法可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化劑代替MnO2與濃鹽酸反應(yīng)(不需加熱):2KMnO4+16HCl(濃) 2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2OKClO3+6HCl(濃) KCl+3Cl2+3H2OCa(ClO)2+4HCl(濃) CaCl2+2Cl2+2H2O【例2】 某校化學(xué)興趣小組擬用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng),制取并收集兩瓶干燥、純凈的氯氣。為防止換集氣瓶時生成的氯氣污染空氣,設(shè)計(jì)了如下裝置:(1)寫出裝置燒

6、瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: 。 (2)裝置中盛放的藥品是飽和氯化鈉溶液,其作用是; 裝置的作用是干燥氯氣,應(yīng)盛放。 (3)實(shí)驗(yàn)開始后,先a(填“關(guān)閉”或“打開”,下同)b;當(dāng)集滿一瓶氯氣時,為減少換集氣瓶時氯氣的外逸,再ab,換好集氣瓶后,繼續(xù)收集氯氣。 (4)興趣小組的某些同學(xué)準(zhǔn)備在燒杯中加入下列溶液中的一種來吸收殘余氯氣,你認(rèn)為其中不恰當(dāng)?shù)氖?填序號)。 A.氫氧化鈉溶液B.濃硫酸C.水解析:(1)裝置是制取氯氣的發(fā)生裝置,反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H+2Cl- Mn2+Cl2+2H2O。(2)、部分屬于凈化裝置,飽和氯化鈉溶液是除去氯氣中的HCl氣體;裝置應(yīng)盛放濃硫酸,用來干燥氯氣。

7、(3)首先明確裝置的作用用來臨時儲存氯氣,防止換集氣瓶時生成的氯氣排出;故實(shí)驗(yàn)開始時,關(guān)閉a,打開b,換瓶時關(guān)閉b,打開a。(4)要吸收多余的氯氣一般用堿液,而氯氣在水和濃硫酸中溶解度都非常小。答案:(1)MnO2+4H+2Cl- Mn2+Cl2+2H2O(2)除去Cl2中混有的HCl濃硫酸(3)關(guān)閉打開打開關(guān)閉(4)BCKClO3和濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)會生成黃綠色的易爆物二氧化氯。(1)請完成該過程的化學(xué)反應(yīng)方程式并配平。 KClO3+HCl(濃) KCl+ClO2+Cl2+() (2)濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是(填寫編號)。 氧化性還原性酸性堿性(3)若反應(yīng)生成0.1 mol Cl2

8、,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為。 (4)ClO2具有很強(qiáng)的氧化性。因此,常被用作消毒劑,其消毒的效率(以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示)1 kg ClO2相當(dāng)于多少kg Cl2?(提示:Cl2和ClO2在消毒過程中均變?yōu)镃l-)常見實(shí)驗(yàn)形式如圖所示:裝置裝置試劑試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康腁濃硫酸驗(yàn)證干燥的氯氣無漂白作用,濕潤的氯氣有漂白作用B干燥紅布條無明顯變化C濕潤紅布條紅布條褪色DFeCl2溶液溶液由淺綠色變黃色驗(yàn)證氯氣具有強(qiáng)氧化性,可與還原性化合物反應(yīng)E淀粉KI溶液溶液變藍(lán)色FNaOH溶液吸收多余的氯氣下圖是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置(夾持設(shè)備已略)。(已知苯難溶于水,密度比水小,

9、Br2、I2易溶于苯)(1)制備氯氣選用的藥品為漂粉精固體和濃鹽酸,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (2)裝置B中飽和食鹽水的作用是 ; 同時裝置B亦是安全瓶,監(jiān)測實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時C中是否發(fā)生堵塞,請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象 。 (3)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,為此C中、依次放入。 abcd干燥的有色布條干燥的有色布條濕潤的有色布條 濕潤的有色布條堿石灰硅膠濃硫酸無水氯化鈣濕潤的有色布條濕潤的有色布條干燥的有色布條 干燥的有色布條 (4)設(shè)計(jì)裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性。當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ胍欢柯葰鈺r,可以看到無色溶液逐漸變?yōu)?色,說明氯氣的氧化性大于溴的。 (5)打開活塞,將裝置D中少量溶液加入裝置E中,振蕩。觀察到的現(xiàn)象是 。 答案:(1)Ca(ClO)2+4HCl(濃) CaCl2+2Cl2+2H2O(2)除去Cl2中的HClB 中長頸漏斗內(nèi)液面上升,形成水柱(3)d(4)橙黃(5)E中溶液分為兩層,上層(苯層)為紫紅色氯氣的制取及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中易出現(xiàn)的錯誤氯氣的制取及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中易出現(xiàn)的錯誤(1)反應(yīng)物的選擇:必須用濃鹽酸,稀鹽