必修一 ：氯氣生產(chǎn)原理 課件

1、從海水中獲得的化學物質(zhì)從海水中獲得的化學物質(zhì)2-1-1. 氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理高一化學組高一化學組 林和章林和章你知道浩瀚的大海中究竟蘊藏著哪些物質(zhì)嗎？你知道浩瀚的大海中究竟蘊藏著哪些物質(zhì)嗎？請查閱有關(guān)資料了解海水中主要含有的物質(zhì)和請查閱有關(guān)資料了解海水中主要含有的物質(zhì)和各元素的含量。各元素的含量。2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理 海水能解渴嗎？海水中有什么？你知道海水有什么用途嗎？ 海水被稱為化學元素的寶庫，其中含有多達80多種元素，其中氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀、碳、鍶、溴（Br）、硼（B）、氟（F）占99.9% 海水中所含有的元素大部分以鹽的形式存在。整個海洋中，溶解的鹽類物

2、質(zhì)達5 1017t。如果把這些鹽類物質(zhì)全部提取出來，均勻地鋪在陸地表面，會形成150米厚的鹽層。（其中氯化鈉占80%以上）每千克海水中幾種氯化物的含量每千克海水中幾種氯化物的含量含量含量/g0.7121.115.1127.22222-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理元素濃 度 mg.L-1元素濃度mg.L-1元素濃度mg.L-1氯Cl19350溴Br67鋇Ba0.03鈉Na10770鍶Sr8鉬Mo0.01鎂Mg1290硼B(yǎng)4.6鈾U0.003硫S885鋰Li0.17鎳Ni0.002鈣Ca400銣Rb0.12鈷Co0.0005鉀K380碘I0.06金Au0.000004查閱有關(guān)資料了解人們是

3、如何從海水中獲得查閱有關(guān)資料了解人們是如何從海水中獲得NaCl2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理引海水渠引海水渠道的閘門道的閘門海面海面堤壩堤壩貯水池貯水池蒸發(fā)池蒸發(fā)池結(jié)晶池結(jié)晶池鹽田示意圖鹽田示意圖海水海水鹽田鹽田粗鹽粗鹽引入引入風吹風吹日曬日曬2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理蒸發(fā)池蒸發(fā)池結(jié)晶池結(jié)晶池2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理海水海水鹽田鹽田粗鹽粗鹽引入引入風吹風吹日曬日曬2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理海水海水鹽田鹽田粗鹽粗鹽引入引入風吹風吹日曬日曬NaCl俗名俗名“食鹽食鹽”，它有哪些用途，它有哪些用途呢呢你知道嗎你知道嗎2.醫(yī)學：配成濃度為醫(yī)學：配成

4、濃度為.的的“生理食鹽水生理食鹽水”4.工業(yè)：電解飽和食鹽水制取工業(yè)：電解飽和食鹽水制取Cl21.日常生活日常生活: 是我們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦枵{(diào)味品是我們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦枵{(diào)味品.3.3.公路上的積雪也可以用氯化鈉來消除公路上的積雪也可以用氯化鈉來消除2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理.氯氣能使?jié)駶櫟牡矸墼嚰堊兯{氯氣能使?jié)駶櫟牡矸墼嚰堊兯{.氯氣和氯氣和a反應生成能溶于水的物質(zhì)反應生成能溶于水的物質(zhì) 1.1.電源正極和電源正極和( )( )棒相連，電源的負極棒相連，電源的負極 和（和（ ）棒相連。）棒相連。 2.2.濕潤的淀粉濕潤的淀粉KIKI試紙放在何處？試紙放在何處？3.U3.U型管兩端的

5、氯化鈉溶液中滴加了什么物質(zhì)？型管兩端的氯化鈉溶液中滴加了什么物質(zhì)？2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理閱讀閱讀P40【觀察與思考】回答下列問題【觀察與思考】回答下列問題:信息信息實驗步驟實驗步驟: :mpegmpeg1.1.按圖組裝儀器（注意鐵、碳按圖組裝儀器（注意鐵、碳棒所連電極）分別向型管的棒所連電極）分別向型管的兩端溶液中滴加兩端溶液中滴加. .滴酚酞。滴酚酞。打開電源。打開電源。3.3.用濕潤的淀粉試紙檢驗用濕潤的淀粉試紙檢驗b b導管導出的氣體。導管導出的氣體。 4.4.用小試管收集用小試管收集a a管產(chǎn)生的氣體，管產(chǎn)生的氣體，用拇指堵住試管口移近酒精燈，用拇指堵住試管口移近酒精

6、燈，松開拇指。松開拇指。5.5.關(guān)閉電源。關(guān)閉電源。實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理ab_+實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論 1 2 3 4兩極均產(chǎn)生氣泡兩極均產(chǎn)生氣泡通電后有新的氣體物通電后有新的氣體物質(zhì)生成質(zhì)生成將鐵棒上方收集到的氣體靠將鐵棒上方收集到的氣體靠近火焰，有近火焰，有輕微的輕微的爆鳴聲爆鳴聲有氫氣生成有氫氣生成黃綠色黃綠色、刺激性氣味的氣體、刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，濕潤的產(chǎn)生，濕潤的淀粉碘化鉀試淀粉碘化鉀試紙變藍紙變藍有氯氣生成有氯氣生成鐵棒周圍的顏色變紅鐵棒周圍的顏色變紅有堿性物質(zhì)生成有堿性物質(zhì)生成2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理一一. .氯氣的

7、生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理.氯氣的工業(yè)制法氯氣的工業(yè)制法原理：原理：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2電解電解人們把以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣、燒人們把以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣、燒堿堿(NaOH(NaOH) )等產(chǎn)品的工業(yè)稱為等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)氯堿工業(yè)”.陽極產(chǎn)陽極產(chǎn)物物NaOH+HNaOH+H2 2陰極陰極產(chǎn)物產(chǎn)物2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理氯堿工業(yè)所制氯堿工業(yè)所制Cl2用途廣泛，當初是誰發(fā)現(xiàn)了它用途廣泛，當初是誰發(fā)現(xiàn)了它2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理你知道嗎你知道嗎1818世紀，人們正致力于采礦事業(yè)，瑞典世紀，人們正致力于采礦事業(yè)，瑞典化學家舍勒化學

8、家舍勒 也把精力放在了對軟錳礦也把精力放在了對軟錳礦（主要成分是二氧化錳）的研究上。（主要成分是二氧化錳）的研究上。19741974年的一天當他把軟錳礦粉末和濃鹽年的一天當他把軟錳礦粉末和濃鹽酸混合加熱時，驚奇的看到有一種令人酸混合加熱時，驚奇的看到有一種令人窒息且黃綠氣體冒出，但舍勒并未意識窒息且黃綠氣體冒出，但舍勒并未意識到自己發(fā)現(xiàn)了新元素，而且把它稱為到自己發(fā)現(xiàn)了新元素，而且把它稱為“脫燃素的鹽酸脫燃素的鹽酸”這種氣體具有魔術(shù)般這種氣體具有魔術(shù)般的本領(lǐng)的本領(lǐng) 。直到直到18071807年，英國化學家戴年，英國化學家戴維對這種氣體進行了細致的研究，并于維對這種氣體進行了細致的研究，并于18

9、101810年年1111月在英國皇家學會上正式定名月在英國皇家學會上正式定名確認上述黃綠色氣體，是一種新元素，確認上述黃綠色氣體，是一種新元素，英文定名為英文定名為“ChlorineChlorine”。2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理閱讀閱讀P41【化學史話【化學史話】瑞典化學家舍勒瑞典化學家舍勒公元公元1742一一17862.氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法主要儀器：主要儀器：一一. .氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理分液漏斗、圓底分液漏斗、圓底燒瓶、鐵架臺、燒瓶、鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈石棉網(wǎng)、酒精燈, ,集氣瓶、燒杯、集氣瓶、燒杯、導管、雙孔橡皮

10、導管、雙孔橡皮塞等塞等 （1）連接好裝置后，接下來的操作是什么？（2）該實驗裝置有什么不足之處嗎？如何改進？關(guān)閉分液漏斗活塞，向燒杯中加水至浸沒導管口，用手捂住圓底燒瓶，導管口有氣泡，松開手后，有水柱產(chǎn)生，說明裝置氣密性良好。2.氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法.藥品藥品：一一. .氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理MnO2固體、濃固體、濃HCl.反應原理反應原理MnO2+4HCl(濃濃)=MnCl2+Cl2+2H2OMnO2跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應生成跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應生成Cl2，稀鹽酸不與，稀鹽酸不與MnO2反應。反應。1、使用濃鹽酸與足量的

11、MnO2共熱制Cl2，實際產(chǎn)生的Cl2總比理論值低，其主要原因是什么？稀鹽酸與MnO2不反應，隨著反應的進行，濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度逐漸變小。固固- -液加熱型液加熱型2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理一一. .氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理2.氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法. .裝置裝置固體反應物加熱制氣例如：氧氣等固體和液體混合制氣例如：氫氣、二氧化碳等有液體反應物，反應需要加熱例如：氯氣、氯化氫等氣體發(fā)生裝置 收集裝置：收集裝置：因為因為l l密度比空氣大，能溶于水，難溶于密度比空氣大，能溶于水，難溶于飽和食鹽水飽和食鹽水排飽和食鹽水法排飽和食鹽水法2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生

12、產(chǎn)原理一一. .氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理2.氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法向上排空氣法向上排空氣法收集比空氣重的氣體例如：氧氣、 氯氣收集難溶或微溶于水的氣體例如：氧氣、氫氣 一氧化碳收集比空氣輕的氣體例如：氫氣、氨氣氣體收集裝置飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸 飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸凈化裝置凈化裝置2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理【思考【思考】所制得的所制得的Cl2中含有哪些雜質(zhì)，如何除雜中含有哪些雜質(zhì)，如何除雜Cl2HCl氣體氣體水蒸氣水蒸氣凈 化 裝 置固態(tài)試劑液態(tài)試劑尾氣吸收裝置尾氣吸收裝置NaOH溶液溶液實驗室制得的多余實驗室制得的多余Cl2應如何處理？應如何

13、處理？2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理【思考【思考】氯氣有毒，氯氣有毒，不能隨便排入空氣，不能隨便排入空氣，用水吸收不完全，應用水吸收不完全，應用堿液來吸收，實驗室常用用堿液來吸收，實驗室常用NaOH溶液來吸收。溶液來吸收。尾氣的處理難以吸收的可以點燃處理，選用D。練習：請選出Cl2 、HCl 、CO尾氣處理的裝置ABCD說明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體用裝置A；若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸，選用B；少量尾氣可以集于氣球中，選用C；2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理對比兩套試驗裝置哪個更好對比兩套試驗裝置哪個更好飽和食鹽飽和食鹽水水濃濃H2SO4NaO

14、H溶溶液液2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理實驗室制備氯氣的裝置圖實驗室制備氯氣的裝置圖氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法原理原理:MnO2+4HCl(濃濃)=MnCl2Cl2 2H2O裝置裝置:發(fā)生裝置凈化（干燥）裝置發(fā)生裝置凈化（干燥）裝置收集裝置尾氣吸收裝置收集裝置尾氣吸收裝置小結(jié)：氯氣的實驗室制法小結(jié)：氯氣的實驗室制法2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理反饋練習：反饋練習：、電解飽和食鹽水時，氯氣產(chǎn)生于和、電解飽和食鹽水時，氯氣產(chǎn)生于和電源（電源（ ）極相連的（）極相連的（ ）棒，氫氣產(chǎn)）棒，氫氣產(chǎn)生于和電源生于和電源 （ ）極相連的（）極相連的（ ）棒，）棒，堿產(chǎn)生（堿產(chǎn)生（

15、 ）棒的周圍。）棒的周圍。正正碳碳負負鐵鐵鐵鐵2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理2、以下工業(yè)制備原理屬于氧化還原反應、以下工業(yè)制備原理屬于氧化還原反應的有（的有（ ）A、氯堿工業(yè)、氯堿工業(yè)B、工業(yè)制、工業(yè)制CO2 （煅燒石灰石）（煅燒石灰石）C、工業(yè)制、工業(yè)制H2（焦炭和水蒸氣高溫下反應）（焦炭和水蒸氣高溫下反應）D、工業(yè)制鹽酸、工業(yè)制鹽酸 （氯氣和氫氣燃燒）（氯氣和氫氣燃燒） ACD2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理長頸漏斗應改成分液漏斗燒瓶下應墊石棉網(wǎng)長頸漏斗應改成分液漏斗燒瓶下應墊石棉網(wǎng)應用酒精燈加熱稀鹽酸應改為濃鹽酸應用酒精燈加熱稀鹽酸應改為濃鹽酸多余多余Cl2應通入應通入

16、NaOH溶液中溶液中、下圖是實驗室制備氯氣的裝置圖，請指出、下圖是實驗室制備氯氣的裝置圖，請指出其中的錯誤。其中的錯誤。2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理4.同一種裝置采用不同的操作方法，有不同的同一種裝置采用不同的操作方法，有不同的用途用途圖示的裝置都有哪些用途？圖示的裝置都有哪些用途？2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理1.1.從從A A口進氣，從口進氣，從B B口排出瓶內(nèi)的空氣，口排出瓶內(nèi)的空氣，可收集可收集COCO2 2、ClCl2 2等比空氣重的氣體等比空氣重的氣體2.2.從從B B口進氣，從口進氣，從A A口排出瓶內(nèi)的空氣，口排出瓶內(nèi)的空氣，可收集可收集H H2 2、NH

17、NH3 3等比空氣輕的氣體等比空氣輕的氣體。3.3.在瓶內(nèi)充滿水，從在瓶內(nèi)充滿水，從B B口進氣，將瓶內(nèi)口進氣，將瓶內(nèi)水從水從A A口壓出，可作為排水取氣裝置?？趬撼?，可作為排水取氣裝置。2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理4. 4. 在瓶內(nèi)加入適量液態(tài)凈化劑，從在瓶內(nèi)加入適量液態(tài)凈化劑，從A A口口進氣，進氣，B B口出氣，可作為氣體凈化裝置?？诔鰵?，可作為氣體凈化裝置。5.5.瓶內(nèi)加入適量濃硫酸，從瓶內(nèi)加入適量濃硫酸，從A A口進氣，口進氣，B B口出氣，可作為氣體干燥裝置。口出氣，可作為氣體干燥裝置。2-1-1.氯氣的生產(chǎn)原理氯氣的生產(chǎn)原理【例1】實驗室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應制備干燥純凈的氯氣。進行此實驗，所用儀器如圖2-1-2：（1）連接上述儀器的正確圖順序是（填各接口處的字母）： 接 ， 接 ， 接 ， 接 。（2）飽和食鹽水的作用 ， 濃硫酸起的作用是 。圖2-1-2干燥氯氣ECDABHGF除去混在氯氣中的HCl氣體（3）化學實驗中檢驗是否有Cl2產(chǎn)生常用濕潤的淀粉KI試紙。如有Cl2產(chǎn)生，可觀察到的現(xiàn)象是 ，寫出反應方程式 。（4）寫出下列化學反應方程式： 氣體發(fā)生裝置中進行的反應： ； 尾氣吸收裝置中進