氯气实验室制法教案.doc

氯气的实验室制法 教案教学目标： 1、探究氯气的实验室制备方法。 2、使学生掌握在实验室中制取氯气的基本原理和方法。 3、通过探究实验,了解实验探究的过程和一般方法，形成化学实验操作的基本技能，知道化学实验是研究和认识化学物质的重要途径。教学重点：实验室制取氯气的方法和原理。教学难点：制取气体的一套完整装置的选择和安装。教具准备：多媒体辅助，相关实验仪器和药品。教学过程：一、导入新课（多媒体展示）历史上的一个著名的事件：1915年，德国军队在比利时战场第一次大规模使用了一种黄绿色的气体，导致英、法联军1.5万人中毒，其中5000人中毒死亡。这种气体是什么呢？（讲述）这种黄绿色的气体就是我们今天要制备的氯气。二、推进新课（设问）氯气最早是怎样被发现的呢？请同学们阅读书P40的化学史话：氯的发现。（讲述）氯气的生产方法经历了漫长的发展过程。在1774年，瑞典化学家舍勒用软锰矿（主要成分二氧化锰）和浓盐酸作用首先制得了氯气。由于当时还不能大量制得盐酸，故这种方法只限于实验室内制取氯气。所以一直沿用至今，在实验室仍然用此法来制取氯气。（板书）二、氯气的实验室制法 1、反应原理：MnO24HCl(浓)=MnCl22H2OC12。（过渡）实验室制备Cl2的发生装置如何呢？那么,先回忆初中的实验室制取O2,H2,CO2的发生装 置。（多媒体展示）实验室制备O2,H2,CO2的发生装置。（问题与讨论）制备O2,H2,CO2的发生装置各属哪种类型的制气装置？由此可得出气体发生装置选择的理由是什么？（板书）2、发生装置 （1）、选择理由：根据反应物的状态和反应条件。（设问）那么制取Cl2的反应物的状态和反应条件如何呢？（多媒体展示）注意：1、MnO2为难溶于水的黑色粉未. 2、稀盐酸与二氧化锰不反应。 3、浓盐酸易挥发。 4、该反应需加热。（讲述）根据上述分析请同学们设计出制备Cl2的发生装置.（多媒体展示）制备的Cl2发生装置.（问题）该反应属什么类型的制气装置？（板书）（2）类型：固液（加热） 气 （过渡）利用上述方法制取的氯气是纯净的氯气吗？若不是可能含有哪些杂质呢？（学生讨论并回答）浓盐酸易挥发，产生的杂质气体有氯化氢气体和水蒸汽，需要选择净化装置除 去这些物质。（讲述）氯化氢气体通常用饱和食盐水除，水蒸气通常浓硫酸除。（板书）3、净化装置 （1）杂质 氯化氢气体：用饱和食盐水除 水蒸汽：用浓硫酸 除（多媒体展示）常见的净化装置（问题）制氯气的净化装置应选哪种装置？为什么？（学生讨论并回答）选A装置因为饱和食盐水和浓硫酸为液态。（问题）先除氯化氢气体还是先除水蒸汽呢？为什么？（学生讨论并回答）先除水蒸汽后除氯化氢气体不好。因为除去水蒸气之后的气体，再通过饱和食盐水溶液后，仍然会带出水蒸汽。（板书）（1）杂质 （先除 氯化氢气体：用饱和食盐水除 （后除 ） 水蒸汽：用浓硫酸 除（问题）气体流向是长进短出，还是短进长出呢？为什么？（学生讨论并回答）长进短出，否则就不能把杂质除尽。（板书）（2）气流方向：长进短出（多媒体展示）制Cl2的净化装置（过渡）用什么方法收集氯气呢？(多媒体展示)常见的收集装置（问题）H2可用向下排空气法也可用排水法收集O2可用排水法收集也可用向上排空气法收集，CO2可用向上排空气法收集，选择的理由是什么呢？（学生讨论并回答）根据气体的物理性质和化学性质来选择收集装置。（板书）4、收集装置 （1）选择理由：根据气体的物理性质和化学性质（多媒体展示）已知氯气可溶于水，在常温下，1体积水约溶解2体积氯气。且常温不与空气反应。在相同温度和压强下氯气密度比空气大。（学生回答）向上排空气法收集（板书）2、向上排空气法收集（问题）应用这种向上排空气法收集好吗？为什么？（学生讨论并回答）不好。因为这种装置密封性不好，而氯气有毒，能污染空气，需密闭收集。（讲述）所以在此基础上要做一些改变。（多媒体展示）制Cl2的收集装置（问题）气体流向是长进短出，还是短进长出？为什么？（学生讨论并回答）因为氯气的密度比空气大，所以气体流向是长进短出。（板书）（3）气流方向：长进短出（多媒体展示）Cl2的收集装置中气体的流向（讲述）Cl2除了用向上排空气法收集之外也可用排饱和食盐水收。因为Cl2在饱和食盐水中的溶解度小。（过渡）多余的氯气能否直接排入到空气中呢？若不能应当怎样处理？（学生回答）因为氯气有毒，故不能排到空气中需处理。（板书）5、尾气处理装置（多媒体展示）常见的尾气处理装置（问题）氯气的尾气处理应选择哪种呢？为什么？（学生讨论并回答）氯气可溶于水，应选择A装置（讲述）我们通常用强碱溶液吸收，因为氯气能与强碱溶液如氢氧化钠溶液反应生成氯化钠，次氯酸钠和水。（板书）用强碱液吸收如氢氧化钠溶液（多媒体展示）氯气的尾气处理装置（过渡）通过上述的分析，大家能否组装出一套制取干燥、纯净的氯气的实验装置呢？实验步骤如何呢？实验中又应注意些什么呢？（学生讨论回答，老师小结）（多媒体展示）1、实验室制氯气的实验步骤：发生装置气密性检查 、 装置连接 （由下而上，由左到右） 、系统装置气密性检查 、 加药品（先固体，后液体）、 开始实验 、 收集气体 2、实验室制氯气的注意事项：加热时要垫石棉网;滴加浓盐酸不能过快;加热 时 温度不能太高，否则易使浓盐酸大量挥发。（要求两位学生上来，组装好实验并演示）（问题）怎样判断氯气已收集满？ （学生回答）通过观察颜色。三、课堂总结（问题）1、制气的一套完整装置应包括哪些环节？ （发生装置 、 净化装置 、 收集装置 、 尾气处理） 2、总结制备实验方案市设计的一般思路：先列出可能的制备方法和途径，从方法是否可行、装置和操作是否简单、经济和安全等方面进行分析、比较，从中选择最佳的实验方法，在制订具体的实验方案时，还应注意对实验条件进行严格、有效地控制。四、板书设计 二、氯气的实验室制法 1、反应原理；MnO24HCl(浓)=MnCl22H2OC12 2、发生装置：（1）选择理由：根据反应物的状态和反应条件 （2）类型：固液（加热） 气 3、净化装置：（