氯的生产原理学案.doc

2.1.1氯气的生产原理学案 一、教学目标 1、了解从海水中获取氯气的基本原理。 2、掌握氯气的工业制法与实验室制法。 二、教学重点：氯碱工业原理、氯气的实验室制法教学难点：电解饱和食盐水 三、教学过程：【情景引入】：地球的大部分是海洋，海水是咸的，海水中究竟蕴藏着什么？一、海水中氯、溴、碘元素的存在情况海水中氯化物的含量非常高，主要为 ，其次是 等。地球上99%以上的溴蕴藏在大海中，因此 被称为“海洋元素”，此外海水中还含有丰富的 元素。二、氯气的工业制法1、工业上制取氯气大多采用的方法，以此为基础制取氯气等产品的工业称为工业。我国主要以为原料,海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。2、氯气的工业制法原理 演示实验：电解饱和食盐水验过程实验现象结论（）接通电源，观察两极现象与电源负极相连的铁棒和与电源正极相连的石墨棒上均有 产生有 物质生成（）通电一段时间后，用小试管收集U形管左端产生的气体，后，提起小试管，并迅速用拇指堵住试管口，移近点燃的酒精灯，松开拇指，观察现象与电源负极相连的铁棒上方收集到的气体靠近火焰有 声。有 生成（）曲一只小试管，用向上排空法收集从U形管右端收集到的气体，并用湿润的淀粉碘化钾试纸放在试管口，观察现象与电源正极相连的碳棒上方收集到的 色气体，有 气味；使湿润试纸 。有 生成（）关闭电源，打开U形管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加滴酚酞溶液，观察现象 与电源负极相连的铁棒端溶液变 有 物质生成电解电解饱和食盐水的化学反应方程式： 例1、如图所示装配仪器，接通直流电源，电解饱和食盐水，则电解片刻，在碳棒和铁钉表面都有气体生成，其中碳棒表面生成的气体是（ ）A.Cl2 B.O2 C. H2 D. HCl 例2、若上题中电解的是未精制的饱和食盐水（即是粗盐溶于水），结果很快在某一电极附近出现浑浊现象。造成浑浊的难溶物主要是 （ ）A.碳酸镁 B.硫酸钡 C.氢氧化镁 D.碳酸钡二、氯气的实验室制法1、原理: 注意：MnO2跟浓盐酸在共热的条件下反应生成Cl2，稀盐酸不与MnO2反应 浓盐酸作用： 2、装置及主要仪器： 、发生装置： 固体(或液体)+液体 气体 注意：A、使用分液漏斗比使用长颈漏斗的优点; B、滴加浓盐酸速度要慢，并且要先加酸后加热，加热温度不宜过高(否则氯化氢会大量挥发)。、净化装置 A、制取的Cl2中所含杂质气体是 ，提纯的方法 B、其顺序是先除去 ，所用试剂是 （提示：HCl极易溶于水，Cl2难溶于饱和食盐水）所用仪器 （选下列仪器的序号，下同） C、再除去 所用干燥剂可以为 所用仪器 所用干燥剂还可以为 所用仪器 ,不能用 干燥剂。小结净化装置最好选下列 仪器。先通过饱和食盐水，再通过浓硫酸。 、收集装置 A、收集：利用Cl2密度比空气密度 且能溶于水，难溶于饱和食盐水， 用 排空气法或 法。其装置如下： B、验满：a、 b、 方程式： 、尾气吸收装置：因 Cl2有毒污染空气，用 吸收多余的氯气，反应方程式为 ，所需仪器 ： （选下列仪器的序号） 、氯气制备总装置图：例3、.实验室制氯气有如下操作，正确的操作顺序是 、连好装置，检查气密性缓缓加热加入MO粉末从装有浓盐酸的分液漏斗中加浓盐酸将多余氯气用NOH溶液吸收 向上排气收集氯气例4、用下列两种方法制取氯气：用含氯化氢146克的浓盐酸与足量的二氧化锰反应用87克二氧化锰与足量的浓盐酸反应，则所得氯气 （ ）A.比多 B.比多 C.一样多 D.无法比较巩固训练：1、海水中含量最多的离子是 ( )A.钠离子 B.氯离子 C.钙离子 D.镁离子2、氯在自然界以化合物形态存在，18世纪70年代首先发现并制得氯气的化学家是( ) A.汉弗莱戴维 B.舍勒 C.阿伏加德罗 D.侯德榜3、实验室制取氯气的气体发生装置，不需要的仪器是： ( ) A. 长颈漏斗 B. 分液漏斗 C. 圆底烧瓶 D. 铁架台4、有四种黑色粉末：它们分别为MnO2、CuO、炭粉、铁粉，只用一种试剂并进行适当的操作就可以将它们一一区别的是：( )A浓盐酸 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸 D稀盐酸5、实验室用浓盐酸和足量的MO共热制氯气时，若实际参加反应的HC为0.2mol，理论上可收集到的氯气的质量 ( )A.约等于.55B.小于3.55 C.大于3.55D.约等于7.16、 实验室用KMnO4制氧气，为除去粘附在试管壁上的MnO2，可用试剂是： ( ) A. 汽油 B. 水 C. 稀盐酸 D. 浓盐酸7、 实验室制取氯气可以有以下途径，用化学方程式表示如下。若制取等质量的氯气，消耗盐酸最少的是 ( )A.8HCl+K2Cr2O7=2KCl+Cr2O3+4H2O+3Cl2 B.4HCl+MnO2 MnCl2+2H2O+Cl2 C.16HCl+2KMnO4=2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2 D.6HCl+KClO3=KCl+3H2O+3Cl28、 实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如下图：（1）连接上述仪器的正确顺序是（填各接口处的字母）： 接 ，_接 ，_接 ， 接 。 。（2） 饱和食盐水的作用 浓硫酸的作用是 。（3）化学实验中检验是否有Cl2产生常用湿润的淀粉KI试纸。如果有Cl2产生，可观察到的现象是 ，反应方程式 （4）写出下列化学反应的化学反应方程式： 气体发生装置中进行的反应： 尾气吸收装置中进行的反应： 9、 氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下，完成下列填空： （1）如果粗盐中SO含量较高，必须添加钡试剂除去SO，该钡试剂可以是 a、Ba(OH)2 b、Ba(NO3)2 c、BaCl2 （2）粗盐中含大量Ca2+、Mg2+、SO，为有效除去这些离子，加入试剂的合理顺序为 a、 NaOH、 Na2CO3、BaCl2、盐酸 b、 NaOH、BaCl2、 Na2CO3、盐酸 c、 BaCl2、NaOH、Na2CO3、盐酸（3）电解熔融状态的 NaCl也是工业制取氯气的方法，使写出电解反应的方程式 10、 Zn+HC