氯气的生产原理PPT.

1、 你知道浩瀚的大海中究竟蕴你知道浩瀚的大海中究竟蕴藏着哪些物质吗？请查阅有关资藏着哪些物质吗？请查阅有关资料了解海水中主要物质及含量。料了解海水中主要物质及含量。查阅资料查阅资料每千克海水中几种氯化物的含量每千克海水中几种氯化物的含量含量含量/g/g0.7121.115.1127.2222元素元素浓度浓度mg.Lmg.L-1-1元元素素浓度浓度mg.Lmg.L-1-1元素元素浓度浓度mg.Lmg.L-1-1氯氯ClCl1935019350溴溴BrBr6767钡钡BaBa0.030.03钠钠NaNa1077010770锶锶SrSr8 8钼钼MoMo0.010.01镁镁MgMg12901290硼硼

2、B B4.64.6铀铀U U0.0030.003硫硫S S885885锂锂LiLi0.170.17镍镍NiNi0.0020.002钙钙CaCa400400铷铷RbRb0.120.12钴钴CoCo0.00050.0005钾钾K K380380碘碘I I0.060.06金金AuAu0.00000.00000404 从资料表明从资料表明, ,海水中主要含有海水中主要含有NaCl,MgClNaCl,MgCl2 2, ,且含有溴和碘且含有溴和碘, ,其中其中溴溴海洋元素海洋元素. . 本专题主题本专题主题-提取并研究海水提取并研究海水的主要成分的主要成分:氯氯,溴溴, ,碘碘及其化合物及其化合物; ;钠

3、钠, ,镁镁及其化合物及其化合物. .总总 结结 人们是如何从海水中获得氯化钠的？人们是如何从海水中获得氯化钠的？海水晒盐过程海水晒盐过程 海水海水 蒸发池蒸发池 粗盐粗盐母液母液 纯净的纯净的NaClNaCl过滤过滤提纯提纯蒸发蒸发, ,结晶结晶氯气的生产原理氯气的生产原理（一）（一） 氯气的工业制法氯气的工业制法 -电解饱和食盐水电解饱和食盐水（二）（二） 氯气的实验室制法氯气的实验室制法电解饱和食盐水电解饱和食盐水图图1. 电解饱和食盐水的装置电解饱和食盐水的装置信息提示：信息提示：（1 1）氯气能使湿润的淀粉）氯气能使湿润的淀粉试纸试纸变蓝变蓝 （2 2）与电源）与电源正极正极相连的电

4、极相连的电极-阳极阳极 与电源与电源负极负极相连的电极相连的电极-阴极阴极 1 1、接通电源，观察、接通电源，观察U U型管内的变化型管内的变化 2 2、探究、探究a a管是什么气体（阴极）管是什么气体（阴极）3 3、探究、探究b b管是什么气体？（阳极）管是什么气体？（阳极）4 4、观察、观察阴极阴极附近的溶液现象？附近的溶液现象？电解饱和食盐水电解饱和食盐水2NaCl + 2H2O = Cl2 + H2 + 2NaOH 通电通电 阴极产物阴极产物- +黄绿色气体，遇湿黄绿色气体，遇湿润的淀粉碘化钾试润的淀粉碘化钾试纸变蓝纸变蓝无色气体，无色气体，靠近火焰有靠近火焰有爆鸣声爆鸣声遇酚酞遇酚酞

5、变红色变红色 阳极产物阳极产物图图1问题探究：有人设计了图问题探究：有人设计了图1 1实实验装置图电解食盐水，请你验装置图电解食盐水，请你对比图对比图2 2，从以下几个方面作出评价。，从以下几个方面作出评价。1 1环境保护环境保护2 2安全性安全性 3.3.产品纯度产品纯度图图2氯气污染大气氯气污染大气图中图中NaOH溶液的作用是吸收尾气氯气溶液的作用是吸收尾气氯气H2和和Cl2 混合不安全，易爆炸混合不安全，易爆炸图装置的安全性图装置的安全性电解产物电解产物ClCl2 2与与NaOHNaOH溶液发生反应溶液发生反应, ,会使得到的会使得到的NaOHNaOH不纯不纯阳离子交换膜电解槽阳离子交换

6、膜的作用阳离子交换膜的作用 ：能防止阴极产生的能防止阴极产生的H H2 2和阳极产生的和阳极产生的ClCl2 2相混合而引起爆炸相混合而引起爆炸; ;能避免能避免ClCl2 2和和NaOHNaOH溶液作用生成溶液作用生成NaClONaClO而影响烧碱的质量而影响烧碱的质量氯气的发现氯气的发现17741774年年, ,瑞典化学家舍勒发现氯气。瑞典化学家舍勒发现氯气。18101810年，英国化学家戴维将这种元素年，英国化学家戴维将这种元素命名为命名为Chlorine,Chlorine,这个名称来自希腊这个名称来自希腊文，有文，有“绿色绿色”的意思。我国早年译的意思。我国早年译文将其译成文将其译成“

7、绿气绿气”，后改为氯气。，后改为氯气。二、氯气的实验室制法二、氯气的实验室制法1 1、反应原料、反应原料： 二氧化锰（固体）二氧化锰（固体）、浓盐酸（液体）浓盐酸（液体）2 2、反应原理：反应原理：MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+2H2O注意：注意： MnOMnO2 2是难溶于水的黑色固体；是难溶于水的黑色固体； 反应物只能是浓反应物只能是浓HClHCl，稀，稀HClHCl与与MnOMnO2 2不能发生反应；不能发生反应； 反应必须在加热的条件下进行。反应必须在加热的条件下进行。制制O2固固-固加热型固加热型制制H2固固-液不加热型液不加热型发生装置发生装置气体发生装置的气体发

8、生装置的选择选择是根据是根据反应物的状态反应物的状态和和反应条件反应条件来确定的。来确定的。制制Cl2固固-液加热型液加热型收集装置收集装置排饱和食盐水法排饱和食盐水法如何验满氯气? 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝或湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色向上排空气集气法向上排空气集气法尾气吸收装置尾气吸收装置用用NaOHNaOH溶液溶液吸收：吸收：2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O多余的多余的Cl2 氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液实验室制备氯气的装置图实验室制备氯气的装置图发生装置发生装置收集装置收集装置尾气吸收装置尾气吸收装置思 考：1 1、这样收集到的氯气是否干燥纯净、这样收集到

9、的氯气是否干燥纯净? ?可能混有那些杂质气体可能混有那些杂质气体? ? 2 2、该分别用什么除去这些、该分别用什么除去这些杂质气体杂质气体？主要仪器：主要仪器：分液漏斗、圆底烧分液漏斗、圆底烧瓶、铁架台、石棉网、酒精灯、瓶、铁架台、石棉网、酒精灯、集气瓶、烧杯、导管、双孔橡集气瓶、烧杯、导管、双孔橡皮塞等皮塞等 -组装顺序：组装顺序：从下到上，从左到右从下到上，从左到右拆卸顺序：拆卸顺序：从右到左，从上到下从右到左，从上到下发生装置发生装置净净 化化 装装 置置收集收集装置装置尾气处尾气处理理装置装置实验室制备实验室制备干燥纯净干燥纯净氯气的氯气的装置装置图图1、工业上利用电解饱和食盐水的方法制取 、 和 。在电源正极上方收集到的气体能使湿润的 变蓝色，证明是 ；在电源负极上方收集到的气体是 ，在电极附近的水溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液 ，证明有 生成。Cl2 H2 NaOH 淀粉碘化钾试纸淀粉碘化钾试纸 Cl2 H2 变红变红 NaOH2、使用浓盐酸与足量的MnO2共热制Cl2，实际产生的Cl2总比理论值低，其主要原因是什么？ 稀盐酸与稀盐酸与MnOMnO2 2不反应，随着反应的进行，浓盐不反应，随着反应的进行，浓盐酸的物质的量浓度逐渐变小。酸的物质的量浓度逐渐变小。长颈漏斗应改成分液漏斗长颈漏斗应改成分液