實驗室制氯氣

1、第三節(jié) 化學反應的利用學案導學目標要求1、知道人們主要利用化學反應來制備新物質(zhì)和提供能源。2、了解實驗室制備氯氣的原理、裝置、收集方法和尾氣處理方法。3、總結常見氣體的制備裝置及收集方法。4、掌握原電池的工作原理；5、通過“活動探究”培養(yǎng)觀察能力和分析能力；6、多個角度體會化學科學與人類文明發(fā)展的密切關系。知識導學隨著人類生產(chǎn)實踐活動的深入以及科學技術的發(fā)展，人類對化學反應的利用更加深刻與廣泛。為新物質(zhì)的合成，新材料的研制及新能源的開發(fā)和合理 利用奠定了基礎。對復雜的化學反應為了研究方便，我們從不同的角度進行了分類：如：從基本反應類型可分為 、;從反應程度可分為 、;從有無 電子的轉(zhuǎn)移可分為、

2、;從能量變化可分 為、; 從是否有離子參與可分 為、等0一、利用化學反應制備新物質(zhì)電解飽和食鹽水可制備 、;利用和 反應制備消毒劑二氧化氯統(tǒng)計表明目前合成的物質(zhì)已超過 種，且以每年合成 種的速度繼續(xù)增長。1、氯氣的實驗室制法最早發(fā)現(xiàn)氯氣的化學家是,他把 和 混合加熱意外的發(fā)現(xiàn)了氯氣。(1)實驗室制氯氣的反應的原理： 該反應的氧化劑是,還原劑是。濃鹽酸在該反應顯示 了性和性。反應中，被氧化的氯化氫占參加反應的氯化氫的比例是。(注意：稀鹽酸與MnO2難以發(fā)生反應)。(2)發(fā)生裝置：(儀器名稱)實驗步驟：組裝成套裝置：按照從下到上、從左到右的順序。 檢驗裝置的氣密性。(如何檢驗)向有關儀器中加入化學

3、藥品，重新連接各儀器。通過分液漏斗向燒瓶中加入適量密度為 1.19g/cm3的濃鹽酸，緩緩加熱， 使反應進行。(3)凈化裝置：用 除去,再用干燥。(4)收集裝置： 或常見物質(zhì)的制取原理物質(zhì)化學方程式（或方法）氫氣實驗室： 工業(yè)上：二氧化碳實驗室： 工業(yè)上：生鐵（以鐵礦 石為原料）工業(yè)上：硫酸（以硫 黃為原料）工業(yè)上：氨實驗室： 工業(yè)上：硝酸實驗室：工業(yè)上：（以氨為原料）二氧化硫?qū)嶒炇遥郝然瘹鋵嶒炇遥?工業(yè)上：氧氣實驗室： 工業(yè)上：一氧化氮實驗室：二氧化氮實驗室：硫化氫實驗室（5）尾氣處理裝置：用（6）實驗裝置圖：對于這套制取氣體的裝置，一定要認識 各儀器并準確叫出名稱，還要明確各裝置的作 用、

4、原理及注意事項。2、氯氣的工業(yè)制法 工業(yè)上制備氯氣化學方程式：吸收多余的Cl2,防止污染空氣3、實驗室制備氣體綜述（1）氣體發(fā)生裝置的類型設計原則：根據(jù) 等因素來選擇反應裝置反應類發(fā)生裝置典型儀器注息事項型氣體固體反 應物（加 熱）1、試管口應稍向下傾斜， 以防止產(chǎn)生的水蒸氣 在管品冷凝后倒流而引起破裂。2、鐵夾應夾在距試管口 1/3處。3、膠塞上的導管伸入試管里面/、能太長，否則會妨礙氣體的導出。4、固體藥品要放在試管底部平鋪開。加熱時首先均勻預熱，然后在試管的最后部位集中加熱， 并逐步前移。固液反 應物（不 加熱）1、在用簡易裝置時，如用長頸漏斗，漏斗頸的 下口應伸入液面以下，否則起不到液

5、封的作用。2、加入的液體反應物（如酸）要適當。3、塊狀固體與液體的混合物在常溫下反應制備 氣體可用啟普發(fā)生器制備。固液反 應物（加 熱）1、稱把固體藥品加入燒瓶，然后加入液體藥品。2、要止確使用分液漏斗。（2）凈化與干燥裝置設計原則：根據(jù)凈化藥品的狀態(tài)及條件裝置 回液體除雜劑 （不加熱）固體除雜劑 （不加熱）固體除雜劑 （加熱）適用 范圍裝置 示意圖氣體凈化劑的選擇選擇氣體吸收劑應根據(jù)氣體的性質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)而確定，所選用的吸收 劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)，而不能與被提純的氣體反應。一般情況下：a易溶于水的氣體雜體可用水來吸收；b.酸性雜質(zhì)可用堿性物質(zhì)吸收；c.堿性雜質(zhì)可 用酸性物質(zhì)吸收；d.水分可

6、用干燥劑來吸收；e.能與雜質(zhì)反應生成沉淀（或可 溶物）的物質(zhì)也可作為吸收劑。氣體干燥劑的類型及選擇選用干燥劑應根據(jù)氣體的性質(zhì)和干燥劑的性質(zhì)而定，其原則是干燥齊IJ只能吸收氣體中的水份，而不能與氣體發(fā)生反應。常見氣體干燥劑的選擇實例 ：干燥劑適合于干燥的氣體備注P2O5不適于NH 3濃硫酸不適于H2S、NH3、HBr等CaCl2不適用于NH3堿石灰(CaO、 NaOH)不適用于酸性氣體氣體凈化與干燥注意事項：一般情況下，若采用溶液作除雜試劑，則是 先除雜后干燥；若采用加熱除去雜質(zhì)，則是先干燥后加熱。(3)收集裝置設計原則：根據(jù)裝置類型排水(液)法向上排空氣法向卜排空氣法裝置 示意圖適用范圍典型氣

7、體(4)尾氣處理對于有毒、有害的氣體必須用適當?shù)娜芤杭右晕?(或點燃)，使它們變?yōu)闊o毒、無害、無污染的物質(zhì)。如尾氣 Cl2、SO2、B2 (蒸氣)、H2s等可用 吸收；尾氣CO氣體可用 將它轉(zhuǎn)化為氣體;HCl、 NH3可用 吸收，吸收裝置應該注意 。(5)氣體實驗裝置的設計裝置順序：安裝順序：操作順序：V利用化學反應還可以制備自然界中并不存在的有重要性能的一些新物質(zhì)。如： 能減少瘧疾和其他蟲源性疾病的困擾， 可以防止皮膚 被日光灼傷，可使愛滋病患者得到有效的治療。 化學 科學中最有創(chuàng)造性的工作就是設計和制備新物質(zhì)，為人類造福。二、化學反應為人類提供能源交流研討課本P501 .“即熱飯盒”涉及

8、的反應原理：；2 .寫出鋁熱反應的化學方程式并標出電子轉(zhuǎn)移、指出氧化劑和還原劑： 0活動探究課本P50-51實驗現(xiàn)象Zn 極：Cu 極：電流表：1、原電池的定義：2、銅鋅原電池工作原理:電極電極 材料電極反應反應類型得失電子 粒子電子流動 方向負極正極3、原電池的原理:電極電極材料反應類型電子流動力1可負極正極4、構成原電池的(一般)條件:(1) (2) (3) (4) 5、原電池正負極判定方法(1)依據(jù)原電池兩極材料： 作負極(K、Ca、Na太活潑，不能作 電極)；隹正極。(2)根據(jù)電流方向或電子流向：電流(外電路)由 流向;電子則由經(jīng)外電路流向原電池的。(3)根據(jù)內(nèi)電路離子遷移方向： 流向

9、正極，流向負極。(4)根據(jù)原電池中反應類型：正極：電子，發(fā)生,現(xiàn)象是伴隨金屬的析出或H2的放出。負極：電子，發(fā)生,現(xiàn)象是電極本身的消耗，質(zhì)量減小。6、原電池原理的應用(1)加快氧化還原反應的速率實驗室用粗鋅和稀鹽酸或稀硫酸反應制降，加快反應速率；如果用純鋅和和稀鹽酸或稀硫酸反應制 H,可加入少量的CUSO溶液 加快反應速率。(2)比較金屬的活動性強弱設計原電池，負極的金屬活動性 正極的金屬活動性，請舉例： 0理論上說，所有的氧化還原反應都可設計成原電池。8、化學能與各種形式的能的轉(zhuǎn)化(分別舉例說明)化學能與熱能的轉(zhuǎn)化 化學能與電能間的轉(zhuǎn)化化學能與光能之間的相互轉(zhuǎn)化人們不僅利用化學反應制造豐富多

10、彩的物質(zhì)、提供賴以生存的能量，還 利用化學反應開發(fā)出各種分析技術來確定 、以及 測定 等。例如，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和研究中，人們可以利用化學反應了解，以做到合理施肥，達到提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的 目的；在病理診斷化驗、藥品質(zhì)量鑒定、環(huán)境監(jiān)測等領域，則需要利用化學反 應對。其實人們在利用化學反應的同時，也加深了對化學反 應規(guī)律及其實質(zhì)的認識。練習1、已知漂白粉與濃鹽酸反應可產(chǎn)生氯氣Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2 T +2HO某同學試圖測定氯氣的體積并驗證干燥純凈的氯氣無漂白性，現(xiàn)有如下裝置， 請回答：(1)請用字母填寫裝置的連接順序：2接()，()接()，()接(),()接(),()接(),()接()。(2)洗氣瓶中所裝液體是 (3)在制氯氣前，必須進行的一項操作步驟是 (4)某同學在實驗中，發(fā)現(xiàn)量筒中未收集到液體，則失敗的原因可能是2、如圖所示裝置可用于（）A.加熱 NaHCO3制 CO2B.用Cu和稀HNO3反應制NOC.用NH4C1與濃NaOH溶液反應制NH3D.用NaCl與濃H2SO4反應制HCl 3、如圖在盛有水的燒杯中，鐵圈和銀