高三化学氯气的生产原理与性质.pptVIP

氯气的生产原理 氯气的生产原理 1 工业制氯气 电解饱和NaCl溶液 试剂 KI淀粉试纸 酚酞 原料 NaCl饱和溶液 设备 电解槽 电极 直流电源 导线 正极 负极 阳极石墨 阴极铁棒 两极均产生气泡 通电后有新的气体物质生成 将铁棒上方收集到的气体靠近火焰 有轻微的爆鸣声 有氢气生成 黄绿色 刺激性气味的气体产生 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 有氯气生成 铁棒周围的颜色变红 有碱性物质生成 氯化钠和水发生电解反应 在阳极生成氯气 在阴极生成氢气和氢氧化钠 结论 练习 1 下列关于电解饱和食盐水制取氯气的说法正确的是A 通电一段时间后 与正极相连的电极周围溶液能使酚酞变红B 与正极相连的电极上有氢气生成C 与负极相连的电极上有氯气生成D 为了避免电解产物之间产生反应 常用石棉膜或离子交换膜将电解槽分隔成两部分 2 阳离子交换膜的作用 能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸 能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量 2 阳离子交换膜电解槽 氯气 化学式 Cl2 1774年 瑞典化学家舍勒发现氯气 1810年 英国化学家戴维将这种元素命名为Chlorine 这个名称来自希腊文 有 绿色 的意思 我国早年译文将其译成 绿气 后改为氯气 戴维 发生装置选择 固 固加热制气 固 液不加热制气 固 液加热制气 启普发生器简易装置 简易装置 收集装置选择 排水法 不溶于水 不和水反应 氯气向上排空法或排饱和食盐水法收集 氯气的收集和尾气处理装置 收集装置 Cl2 Cl2 有毒气体必需进行尾气处理 实验结束应先撤导管后撤酒精灯 检查装置的气密性 如图装配好装置 加入药品 从分液漏斗中慢慢向烧瓶中注入浓盐酸 缓缓加热 三 反应原理 尾气处理 发生 除杂 收集 干燥 完整实验装置 气体发生装置 气体除杂干燥装置 气体收集装置 尾气处理装置 1 为什么用分液漏斗装盐酸 又让盐酸缓慢地注入 而不是一次将浓盐酸注入烧瓶里 答 用分液漏斗可以控制液体的用量 避免生成的氯气过多 问题讨论 2 能否用其它试剂代替二氧化锰或浓盐酸来制取氯气 问题讨论 3 为什么用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时 要缓缓加热 不能强热 答 浓盐酸有很强的挥发性 强热时能挥发出大量的氯化氢气体和水蒸气 而使制得的氯气中含有大量的杂质 另一方面 又降低了HCl的利用率 问题讨论 4 如何检验氯气的生成 答 1 黄绿色 有刺激性气味的气体 色 态 味 2 湿润的淀粉KI试纸 变蓝 3 湿润的品红试纸 褪色 4 浓氨水 白烟 问题讨论 5 工业上用什么方法来生产氯气 问题讨论 氯气的性质 电解饱和食盐水 2NaCl 2H2O2NaOH H2 Cl2 实验室制取氯气 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 2H2O Cl2 复习 复习 复习 工业制取氯气 共热软锰矿和浓盐酸 2005年3月29日 京沪高速液氯泄漏 造成28人死亡 2万多亩农作物受损 2005年4月12日 无锡一自来水厂氯气泄漏 2005年10月30日 武汉一废品收购点的液氯钢瓶发生泄漏 消防队员正在紧急处理 如果你住的社区发生氯气泄露 你该如何逃生 物理性质 颜色状态 味道毒性 气味 密度硬度熔点沸点溶解性 看 尝 闻 测 如何掌握 黄绿色气体 有刺激性气味 能溶 1 2 密度比空气大易液化 有毒 问题一 根据Cl结构特点你能预测氯气的化学性质活泼吗 Cl2 2 2 易断裂 分子结构不稳定 原子结构不稳定 化学性质活泼 结构决定性质 问题二 如何证明氯气具有较强的氧化性 Cl2能与多种金属和非金属直接化合 事实证明 氯气可与大多数金属在点燃或加热的条件下直接化合 而且生成高价态金属氯化物 请写出Cl2与Fe在燃烧条件下的化学反应方程式 现象 剧烈燃烧 棕褐色的烟 实验表明 常温下 干燥Cl2不与铁反应 实验1 实验2 现象 干燥的有色布条没有褪色 而湿润的有色布条却褪色了 结论 干燥的氯气没有漂白性 实验3 现象 针筒 黄绿色迅速消失 针筒内气体体积迅速减小 现象 针筒 黄绿色慢慢褪色 针筒内气体体积缓缓减小 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O 漂白粉的主要成分 实验3 氯气与水的反应 Cl2 H2O HCl HClO 可用于实验室余氯吸收 漂白粉的漂白原理 Ca ClO 2 2HCl CaCl2 2HClO 漂白粉的保存 隔绝空气 密封保存 Ca ClO 2是漂白粉的有效成分 小资料 石蕊是一种色素 由于溶液的酸碱度不同 常呈现红 紫 蓝三种颜色 分子内含还原性基团 遇到某些氧化剂会发生化学反应而褪色 称为 漂白 其它染料或有机色素也会因漂白而褪色 2005年4月20日 武汉一