第三节__化学反应的利用

1、第二章第二章第三节第三节 化学反应的利用化学反应的利用 第第1课时课时利用化学反应制备物质利用化学反应制备物质 化学反应物质变化的实质：化学反应物质变化的实质： 旧化学键断裂旧化学键断裂 新化学键形成新化学键形成 调控化学反应的速率：调控化学反应的速率： 浓度，温度，压强，催化剂浓度，温度，压强，催化剂 杀虫剂杀虫剂 漂白粉漂白粉 防晒霜防晒霜 食品添加剂食品添加剂一、利用化学反应制备新物质一、利用化学反应制备新物质请同学们对已学过的化学反应进行简单的归纳小结：请同学们对已学过的化学反应进行简单的归纳小结：分类依据分类依据反应类型反应类型基本反应类型有无离子参加的反应有无化合价变化反应能量的变

2、化反应的限度分类依据分类依据反应类型反应类型基本反应类型基本反应类型化合反应、分解反应、置换化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应反应、复分解反应有无离子参加的反有无离子参加的反应应离子反应、分子反应离子反应、分子反应有无化合价变化的有无化合价变化的氧化还原反应、非氧化还原氧化还原反应、非氧化还原反应反应能量的变化能量的变化放热反应、吸热放热反应、吸热反应的限度反应的限度可逆反应、不可逆反应可逆反应、不可逆反应1.1.氯气的实验室制法氯气的实验室制法 请同学们从以下几方面总结：请同学们从以下几方面总结：药品药品反应原理反应原理实验装置实验装置实验现象实验现象收集方法收集方法尾气的处理尾气的处

3、理 为什么将为什么将”洁厕洁厕灵灵”和和”84消毒消毒液液”混合会产生混合会产生氯气氯气?盐酸盐酸次氯酸钠次氯酸钠MnO2+4HCl(浓浓)= MnCl2+2H2O+Cl2 1.二氧化锰为难溶于水的黑色粉末。二氧化锰为难溶于水的黑色粉末。 2.稀盐酸与二氧化锰不反应。稀盐酸与二氧化锰不反应。 3.浓盐酸易挥发浓盐酸易挥发. 4.此反应必须加热。此反应必须加热。注意注意舍勒舍勒 【瑞典瑞典】公元公元1742一一1786 气体发生装置气体发生装置 固体固体固体固体固体液体固体液体固体固体(液体液体)液体液体2KClO3= 2KCl+3O2MnO2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2净化装置净化装置固

4、态试剂液态试剂注意装置的顺序注意装置的顺序饱和食盐水饱和食盐水浓浓 H2SO4气流方向气流方向收集比空气重收集比空气重的气体的气体例如：氧气、例如：氧气、收集难溶或微溶收集难溶或微溶于水的气体于水的气体例如：氧气、氢气例如：氧气、氢气 收集比空气轻的收集比空气轻的气体气体例如：氢气例如：氢气气体收集装置气体收集装置1 1体积的水溶解体积的水溶解2 2体积氯气体积氯气, ,不与空气反应不与空气反应, ,密度比空气大密度比空气大a.a.向上排空气法向上排空气法（洗气后得到干燥的（洗气后得到干燥的Cl2）b.b.排饱和食盐水法排饱和食盐水法（对气体干燥程度不做要求）（对气体干燥程度不做要求）饱和食盐

5、水饱和食盐水制氯气的收集装置制氯气的收集装置气流方向气流方向尾气的处理尾气的处理难以吸收的可以点燃处理，选用难以吸收的可以点燃处理，选用D。ABCD说明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置说明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置A；若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用B；少量尾气可以集于气球中，选用少量尾气可以集于气球中，选用C；氯气氯气?尾气处理装置尾气处理装置NaOH溶液溶液多余的多余的Cl2 Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 饱和食盐水饱和食盐水浓硫酸浓硫酸NaOHNaOH

6、溶液溶液实验室制备氯气的装置图实验室制备氯气的装置图浓盐酸浓盐酸二氧化锰二氧化锰二氧化锰盐酸逢，二氧化锰盐酸逢， 隔网热瓶氯气生。隔网热瓶氯气生。 盐水硫酸除杂质，盐水硫酸除杂质，吸收通入火碱中。吸收通入火碱中。 请思考图示的装置都有哪些用途？请思考图示的装置都有哪些用途？问题讨论问题讨论1.为什么不能加强热？为什么不能加强热？答：浓盐酸有较强的挥发性，若加强热会使氯气答：浓盐酸有较强的挥发性，若加强热会使氯气中有大量的氯化氢杂质，另外也降低了中有大量的氯化氢杂质，另外也降低了HCl的利用的利用率。率。2.2.还能选用其他试剂反应制取氯气吗？还能选用其他试剂反应制取氯气吗？答：可以用高锰酸钾答

7、：可以用高锰酸钾(氯酸钾氯酸钾)和浓盐酸反应和浓盐酸反应2KMnO4 16HCl 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O也可以氯化钠、浓硫酸和也可以氯化钠、浓硫酸和MnO2混合制取氯气混合制取氯气2NaCl 3H2SO4 MnO2 2NaHSO4 MnSO4 Cl2 2H2O1.从从A口进气，从口进气，从B口排出瓶内的空气，口排出瓶内的空气，可收集可收集O2、Cl2等比空气重的气体等比空气重的气体2.从从B口进气，从口进气，从A口排出瓶内的空气，可收集口排出瓶内的空气，可收集H2、NH3等比空气轻的气体。等比空气轻的气体。5.在瓶内充满水，从在瓶内充满水，从B口进气，将瓶内水从口进气，将瓶

8、内水从A口压出，可作为口压出，可作为排水取气装置。排水取气装置。3. 在瓶内加入适量液态净化剂，从在瓶内加入适量液态净化剂，从A口进气，口进气，B口出气，可作口出气，可作为气体净化装置。为气体净化装置。4.瓶内加入适量浓硫酸，从瓶内加入适量浓硫酸，从A口进气，口进气，B口出气，可作为气体口出气，可作为气体干燥装置。干燥装置。! ! 可以用排可以用排饱和食盐水饱和食盐水的方法收集的方法收集ClCl2 22在实验室中制取纯净、干燥的氯气，常使生成的氯气依在实验室中制取纯净、干燥的氯气，常使生成的氯气依次通过两个洗气瓶，这两个瓶内盛放的试剂依次是次通过两个洗气瓶，这两个瓶内盛放的试剂依次是 盐酸盐酸

9、 饱和食盐水饱和食盐水 浓硫酸浓硫酸 石灰水石灰水 烧碱溶液烧碱溶液 A B C D1二氧化锰与浓盐酸作用制氯气的反应中，作为还原剂的二氧化锰与浓盐酸作用制氯气的反应中，作为还原剂的HCl和参加反应的和参加反应的HCl物质的量之比是物质的量之比是 A1 1 B2 1 C1 2 D任意比任意比3实验室制取下述各组物质，所用的气体发生装置相同的是实验室制取下述各组物质，所用的气体发生装置相同的是 AH2，O2 BO2，HCl CCl2，HCl DH2，CO2课堂练习课堂练习BCC D 一套完整的氯气制取装置应该包括哪几步？一套完整的氯气制取装置应该包括哪几步？气体收集装置气体收集装置尾气处理装置尾

10、气处理装置气体净化装置气体净化装置气体发生装置气体发生装置第第2课时课时化学反应为人类提供能源化学反应为人类提供能源交流交流研讨研讨1. 1. 你知道即热饭你知道即热饭盒的原理吗？盒的原理吗？2. 2. 铁路工人经常铁路工人经常用利用铝热剂来用利用铝热剂来焊接铁轨，你能焊接铁轨，你能解释其中的原因解释其中的原因吗？吗？ 在化学反应中，物质中的化学能变化通常表现为热在化学反应中，物质中的化学能变化通常表现为热量的变化，即量的变化，即化学能转变为热能化学能转变为热能。电池的广泛应用那么，物质变化中的化学能在什么条件下转化为电能呢？那么，物质变化中的化学能在什么条件下转化为电能呢？二、化学反应为人类

11、提供能量二、化学反应为人类提供能量1.1.化学能转变为热能化学能转变为热能 氢氧燃料氢氧燃料电池电池(电极材料为多孔镍电极材料为多孔镍) 普通干电池普通干电池年年 雷克兰士雷克兰士 将将Zn片插入片插入H2SO4溶液溶液中有什么现象？为什么？中有什么现象？为什么？ 将将Cu片插入片插入H2SO4溶液溶液中有什么现象？为什么？中有什么现象？为什么？演示讨论探究演示讨论探究2.2.化学能转变为电能化学能转变为电能若将若将Zn片片,Cu片用一导线连片用一导线连接再浸在接再浸在H2SO4溶液中，有什溶液中，有什么现象？为什么？么现象？为什么？将一将一Zn片片,Cu片平行插入片平行插入H2SO4溶液中，

12、有什么现象？溶液中，有什么现象？为什么？为什么？铜片与稀硫酸不反应，但铜片与稀硫酸不反应，但与锌片相连后，铜片上为与锌片相连后，铜片上为什么有气泡产生？气体是什么有气泡产生？气体是什么？怎样产生的？导线什么？怎样产生的？导线间接一电流计有何现象产间接一电流计有何现象产生？为什么？生？为什么？用一干电池连接电流计验用一干电池连接电流计验证电子流向，确定证电子流向，确定Zn片片, Cu片的正负极是怎样的？片的正负极是怎样的？化学能化学能 转化为转化为的的装置装置 就叫就叫 原电池原电池。把把电能电能1. 什么是原电池？什么是原电池？ 原电池原电池原电池原电池1.1.定义：这种将定义：这种将化学能化

13、学能转化为转化为电能电能的装置称为原电池。的装置称为原电池。2.原电池工作原理原电池工作原理较活泼的金属较活泼的金属失去电子发生氧化反应，电子从失去电子发生氧化反应，电子从较活泼金属（较活泼金属（负极负极）通过外电路流向）通过外电路流向较不活泼较不活泼的金属（正极）的金属（正极） 。实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件一：形成条件一：活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等第一组实验第一组实验（可以）（可以）（不可以

14、）（不可以）形成条件二：电极需插进电解质溶液中形成条件二：电极需插进电解质溶液中第二组实验第二组实验实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件第三组实验第三组实验实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）（不可以）原电池的工作原理原电池的工作原理较活泼的金属发生较活泼的金属发生氧化反应氧化反应,电子从较电子从较活泼的金属活泼的金属(负极负极)通过外电路流向较通过外电路流向较不活泼的金属不活泼的金属(正极正极)。 电子流向：负极 正极导线导线两极相连形成闭合电路两极相连形成闭合电路组成原电池的条件组成原电池的条件有两种

15、活动性不同的金属（或有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极一种是非金属导体）作电极电极材料均插入电解质溶液中电极材料均插入电解质溶液中1.1.铜片上的气体是什么？铜片上的气体是什么？ 2.2.氢元素原来以什么形式存在？氢元素原来以什么形式存在？3. 从电子得失的角度分析，从电子得失的角度分析，H H+ +如何如何 转变成氢气？转变成氢气？思考：思考： 1. 1. 电子从何而来？电子从何而来？2. 2. H为何不直接在锌片上为何不直接在锌片上得电子而在铜片上得电子？得电子而在铜片上得电子？讨论讨论： 结论或解释结论或解释现象现象实验步骤实验步骤电流计指针偏转电流计指针偏转导线中有导线

16、中有电流通过电流通过测干电池时，电流计指测干电池时，电流计指针偏向针偏向 极方向极方向测铜锌原电池时，电流测铜锌原电池时，电流计指针偏向计指针偏向 片方向片方向锌片为负极锌片为负极 铜片为正极铜片为正极 正正铜铜ZnCuZnCuABCDEF下列哪些装置能构成原电池？自己动手做一做。下列哪些装置能构成原电池？自己动手做一做。G水果水果未构成闭合回路未构成闭合回路负极（锌片）：负极（锌片）： Zn 2e - = Zn 2+负极（锌片）：负极（锌片）： Zn 2e - = Zn 2+正极（石墨）：正极（石墨）： 2H+2e - = H2 正极（铜片）：正极（铜片）： Cu2+ + 2e - = Cu 原电池的工作原电池的工作原理原理ZnCu电子流动方向 e-电流流动方向CuZn-+e-IH+SO42-e-e-e-