-2.2.3.與氣體相關(guān)的大型實驗制件高一上學(xué)期化學(xué)人教版

第3課時與氣體相關(guān)的大型實驗制備第二章第二節(jié)氯及其化合物與氣體相關(guān)的大型實驗制備建立模型驅(qū)趕裝置發(fā)生裝置主體反應(yīng)防止裝置注意事項驅(qū)趕裝置：按情況添加發(fā)生裝置——反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；凈化裝置——所含雜質(zhì)的性質(zhì)；（原則：不減少被凈化氣體的量；不引入新雜質(zhì)；操作簡便，易于分離）防止裝置（包括收集裝置，尾氣裝置）——生成物的密度、溶解度，以及是否與水反應(yīng)；尾氣的性質(zhì)凈化裝置實驗原理發(fā)生裝置固—液/液—液加熱型固—液/液—液不加熱型固—固加熱型依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件(如是否需要加熱等)固固加熱塊固和液體（不加熱）固液加熱其他發(fā)生裝置凈化裝置【思考】獲得的氯氣中含有哪些雜質(zhì)？用什么試劑除去以進行洗氣？雜質(zhì)：HCl氣體、H2O除雜試劑：飽和食鹽水除雜順序：先除HCl氣體，再除去H2O(先除雜后干燥）裝置的選擇及連接：裝置Ⅰ(洗氣瓶)：盛液體除雜試劑，氣流方向是長管進，短管出。裝置Ⅱ(干燥管)：盛固體除雜試劑，氣流方向是粗口進，細(xì)口出。（因為氯氣在飽和食鹽水中的溶解度低，而HCl易溶于水）濃硫酸或無水CaCl2防止裝置【思考】已經(jīng)過除雜和干燥的氯氣如何進行收集？請選擇相應(yīng)的裝置，并說出選擇的依據(jù)。向下排空氣法：ρ<ρ空氣向上排空氣法：ρ>ρ空氣排水法：不反應(yīng)且難溶于水氣體收集依據(jù)：氣體密度、氣體在水中的溶解度、是否與水反應(yīng)導(dǎo)管長進短出導(dǎo)管短進長出排飽和食鹽水尾氣吸收防止裝置【思考】實驗室制氯氣是否需要進行尾氣吸收？如何吸收根據(jù)生成物的性質(zhì)選擇試劑（方法）將氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)Cl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2O

NaOH溶液尾氣吸收①點燃法：如CO、H2、CH4等易燃性氣體可用此法，必須先驗純，再點燃。②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用堿液吸收。防止裝置【思考】其他氣體如何吸收？依據(jù)生成物的性質(zhì)選擇試劑（方法）將氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)防倒吸防止裝置分液式安全瓶式平衡壓強式倒立漏斗式肚容式懸空式儀器組裝順序：自下而上、從左到右收集裝置：尾氣處理裝置：發(fā)生裝置：固、液加熱向上排氣法（或排飽和食鹽水法）堿液（NaOH)吸收凈化裝置：洗氣瓶：飽和食鹽水（HCL)、濃硫酸(H2O)能否用澄清石灰水代替NaOH？為什么？如何檢驗氯氣已收集滿？多余氯氣能否直接排放到空氣中？應(yīng)如何處理？MnO2濃HCl飽和食鹽水(除HCl)濃硫酸(除H2O)注意導(dǎo)氣管的進出方式（長進短出）為什么？氯氣的檢驗：Ⅰ.觀察法(黃綠色)；Ⅱ.濕潤的淀粉-KI試紙，其原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I2，置換出的I2遇淀粉變藍色；Ⅲ.濕潤的藍色石蕊試紙(先變紅后褪色)深度思考【問題2】實驗室制取氯氣時，需要加熱，加熱溫度是否越高越好？【問題1】一定量的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應(yīng)，鹽酸是否能完全參與反應(yīng)？為什么？不能，因為隨著反應(yīng)的進行，濃鹽酸逐漸變?yōu)橄←}酸，不再與二氧化錳反應(yīng)。否，為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，以減少HCl的揮發(fā)。深度思考【問題3】能不能用堿石灰作為干燥劑除去水蒸氣？【問題4】尾氣吸收時能不能選擇澄清石灰水？不能，因為澄清石灰水中Ca(OH)2的量少，吸收不完全。不能，因為Cl2屬于酸性氣體，能與堿發(fā)生反應(yīng)，不能選用堿性干燥劑深度思考【問題5】如何驗證氯氣已收集滿？【方法1】將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛氯氣的瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿?！痉椒?】將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛氯氣的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿。實驗室制備氯氣可能會出現(xiàn)的問題：1、隨著反應(yīng)的進行，燒瓶內(nèi)生成的氣體越來越多，壓強增大，使分液漏斗內(nèi)的壓強小于燒瓶內(nèi)的壓強，從而使?jié)恹}酸不能順利滴下。2、Cl2有毒，排空氣法容易產(chǎn)生泄露，最好用排液法。3、尾氣吸收的時候，如果氣流過快，容易吸收不完全。資料卡片思考：

如何進行改進？恒壓漏斗排飽和食鹽水法采用多孔球泡知識拓展快速制Cl2的方法

用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化劑代替MnO2制取氯氣，反應(yīng)不需加熱且反應(yīng)速率較快①2KMnO4＋16HCl（濃）===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O②KClO3＋6HCl（濃）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O③Ca(ClO)2＋4HCl（濃）===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O④K2Cr2O7＋14HCl（濃）===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O2MnO4-＋16H++10Cl-===2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2OClO3-＋6H++5Cl-===3Cl2↑＋3H2OClO-＋2H++Cl-===Cl2↑＋H2OCr2O72-＋14H++6Cl-===2Cr3+＋3Cl2↑＋7H2O知識運用1、某化學(xué)興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是________。A.①中可用分液漏斗代替長頸漏斗B.①中缺少加熱裝置C.②中盛放的NaOH溶液可以凈化氯氣D.④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾氣√A.Ⅰ圖中：如果MnO2過量，鹽酸就可全部消耗B.Ⅱ圖中：如果倒置的量筒充滿了氯氣，水槽內(nèi)裝滿水，經(jīng)足夠長的時間光照，量筒內(nèi)最后剩余氣體為HCl和氧氣C.Ⅲ圖中：生成藍色的煙D.Ⅳ圖中：濕潤的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中至溶液呈酸性，結(jié)果有Cl2生成2、某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是()D3.某化學(xué)小組用圖示裝置制取氯氣，下列說法不正確的是()A.該裝置圖中至少存在兩處明顯錯誤B.為了防止氯氣污染空氣，必須進行尾氣處理C.在集氣瓶的導(dǎo)管口處放一片濕潤的淀粉碘化鉀試紙，可以證明是否有氯氣逸出D.該實驗中收集氯氣的方法不正確D設(shè)計氣體制備裝置的基本思路明確氣體制備的原理，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式根據(jù)藥品狀態(tài)、反應(yīng)條件，選擇合適的反應(yīng)裝置分析氣體是否含有雜質(zhì)，根據(jù)氣體和雜質(zhì)性質(zhì)的差異選擇除雜、凈化方法根據(jù)氣體性質(zhì)，選擇收集