氯气的生产原理课件

1、从海水中获得的化学物质从海水中获得的化学物质专题专题 2氯氯、溴溴、碘碘及其化合物及其化合物第一单元第一单元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/g0.7121.115.1127.2222 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）氯气的工业制法（一）氯气的工业制法（二）氯气的实验室制法（二）氯气的实验室制法问题问题2：你知道两支试管中产生的你知道两支试管中产生的气泡是什么物质吗

2、？气泡是什么物质吗？问题问题1：通电后，我们能看到什么现通电后，我们能看到什么现象呢？象呢？两极上都产生气泡，并体积上维持两极上都产生气泡，并体积上维持1：2氢气和氧气氢气和氧气实验实验接通电源，观察两个管内的变化。接通电源，观察两个管内的变化。 两极均产生气泡两极均产生气泡通电后有新的气体物质生成通电后有新的气体物质生成现象：现象：结论：结论：a管和管和b管分别是什么气体？管分别是什么气体？预测：预测：氢气氢气氧气氧气氯气氯气（纯）（纯） 安静燃烧，淡蓝色火焰安静燃烧，淡蓝色火焰（不纯）（不纯） 爆鸣现象爆鸣现象燃着的小木条燃烧得更旺（带火星燃着的小木条燃烧得更旺（带火星的小木条复燃）的小木

3、条复燃）问题问题3：将水换成饱和食盐水后再通直流电会有什将水换成饱和食盐水后再通直流电会有什么现象呢？么现象呢？探究探究ab-+铁棒铁棒碳棒碳棒有刺激性气味的、黄绿色的气体有刺激性气味的、黄绿色的气体现象：现象：结论：结论：有轻微的爆鸣声。有轻微的爆鸣声。有氢气生成有氢气生成现象：现象：结论：结论： 有氯气生成有氯气生成a管管b管管实验实验爆鸣实验检验爆鸣实验检验a管内气体？管内气体？实验实验观察观察b管内气体的颜色管内气体的颜色气体为黄绿色气体为黄绿色实验实验关闭电源，用注射器从两端抽取少量反应液，分别关闭电源，用注射器从两端抽取少量反应液，分别注入滴加注入滴加12滴酚酞溶液的试管中，观察现

4、象。滴酚酞溶液的试管中，观察现象。 现象：现象：结论：结论：a管内溶液使酚酞变红管内溶液使酚酞变红a管有碱性物质（管有碱性物质（NaOH）生成）生成问题问题5：根据上述现象和结论，您能写出电解氯根据上述现象和结论，您能写出电解氯化钠溶液的化学方程式。化钠溶液的化学方程式。2NaCl+2H2NaCl+2H2 2O 2NaOH+HO 2NaOH+H2 2+Cl+Cl2 2通电通电以电解食盐水为基础制取以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为氯气等产品的工业称为“氯碱工业氯碱工业”。问题问题4：假如溶液中假如溶液中Cl-全部转化为全部转化为Cl2逸出，此时溶液逸出，此时溶液中大量存在的溶质微粒是什

5、么？中大量存在的溶质微粒是什么？舍勒舍勒 【瑞典瑞典】公元公元1742一一1786 1774年年,瑞典化学家舍勒把浓盐酸与软锰瑞典化学家舍勒把浓盐酸与软锰矿混在一起加热时发现氯气。矿混在一起加热时发现氯气。1810年，英国化学家戴维将这种元素命年，英国化学家戴维将这种元素命名为名为Chlorine,这个名称来自希腊文，有这个名称来自希腊文，有“绿色绿色”的意思。我国早年译文将其译的意思。我国早年译文将其译成成“绿气绿气”，后改为氯气。，后改为氯气。氯气的发现氯气的发现科学史 二氧化锰（固体）二氧化锰（固体）、浓盐酸浓盐酸 （液体）（液体）MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+2H2O+Cl

6、2二、氯气的实验室制法二、氯气的实验室制法根据制取氯气原料的根据制取氯气原料的状态状态和反应和反应条件条件，制取装置，制取装置有什么特点？有什么特点？交流与讨论交流与讨论原原 料：料：反应原理：反应原理：气体发生装置气体发生装置盐酸浓度低于盐酸浓度低于4molL-1时不能反应！时不能反应！制制O2固固-固加热型固加热型制制CO2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-液加热型液加热型反应原理：反应原理：MnO2+4HCl(浓浓) = MnCl2+2H2O+Cl2气体

7、收集装置气体收集装置排饱和食盐排饱和食盐水水根据氯气密度比空气大，根据氯气密度比空气大，能能溶于水而溶于水而难溶难溶于饱和食盐水，收集装置有什么特点？于饱和食盐水，收集装置有什么特点？尾气处理装置尾气处理装置反应原理：反应原理：MnO2+4HCl(浓浓) = MnCl2+2H2O+Cl2NaOH溶液溶液3 3、氯气收集满了能任意排放吗？用什么试剂、氯气收集满了能任意排放吗？用什么试剂来来吸收余氯气吸收余氯气？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这样收集到的氯气纯净吗？这样收集到的氯气纯净吗？请你评价、大胆质疑并且请你评价、大胆质疑并且提出合理的实验解决方案。提出合理的实验解

8、决方案。4、此法制得的氯气纯净吗此法制得的氯气纯净吗? ?可能存在哪些杂可能存在哪些杂质气体质气体? ?用哪些试剂来用哪些试剂来除杂除杂，有没有先后，有没有先后顺序顺序？反应原理：反应原理：MnO2+4HCl(浓浓) = MnCl2+2H2O+Cl2 气体净化装置气体净化装置除除HCl气体气体饱和食盐水饱和食盐水除水蒸气除水蒸气(无水无水CaCl2)浓硫酸浓硫酸（5 5）饱和食盐水饱和食盐水练一练：练一练：制备并收集纯净而干燥的氯气且不造成制备并收集纯净而干燥的氯气且不造成空气污染，下列装置的连接顺序是：空气污染，下列装置的连接顺序是：（1 1）（3 3）（2 2）NaOHNaOH溶液溶液（4

9、 4）浓硫酸浓硫酸A AG HG HE FE FC DC DB B发生发生净化净化收集收集尾气处理尾气处理氯气的实验室制法小结：氯气的实验室制法小结：轻松一刻轻松一刻 使用浓盐酸与足量的使用浓盐酸与足量的MnO2共热共热制制Cl2，实际产生的，实际产生的Cl2总比理论总比理论值低，其主要原因是什么？值低，其主要原因是什么？随着反应的进行，浓盐酸的物质的量浓随着反应的进行，浓盐酸的物质的量浓度逐渐变小度逐渐变小,稀盐酸与稀盐酸与MnO2不反应，另外不反应，另外加热过程中，一部分浓盐酸挥发掉，也加热过程中，一部分浓盐酸挥发掉，也会使盐酸变稀。会使盐酸变稀。氯气的物理性质氯气的物理性质1.黄绿色的气

10、体2.有刺激性气味3.有毒4.密度比空气大5.易液化6.能溶于水(常温下1体积的水中大约能溶解2体积的氯气)二、二、 知道了知道了2种制法种制法 MnO2 + 4HCl(浓浓) = MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2通电通电发生装置发生装置净化装置净化装置收集装置收集装置尾气吸收装置尾气吸收装置一、总结了一、总结了1种思路种思路一套完整的制取气体的实验装置一套完整的制取气体的实验装置三、三、 锻炼了锻炼了3种能力种能力观察分析能力观察分析能力 推理归纳能力推理归纳能力 信息应用能力信息应用能力一、总结了一、总结了1种思路种思路发生装置发生装置净

11、化装置净化装置收集装置收集装置尾气吸收装置尾气吸收装置一套完整的制取气体的实验装置一套完整的制取气体的实验装置1海水中所含的化学资源海水中所含的化学资源中最多的是（中最多的是（ ）A钾和硫钾和硫 B钙和溴钙和溴 C钠和氯钠和氯 D铀和金铀和金 C2、氯化钠和水都是稳定的化合物，、氯化钠和水都是稳定的化合物，使它们发生分解十分困难，只有什使它们发生分解十分困难，只有什么条件下才能使食盐水电解（么条件下才能使食盐水电解（ ）A加热情况下加热情况下 B加压条件下加压条件下 C通直流电情况下通直流电情况下 D常温常压下常温常压下C2 2、实验室用、实验室用KMnOKMnO4 4制氧气，为除制氧气，为除

12、去粘附在试管壁上的去粘附在试管壁上的MnOMnO2 2，可用，可用试剂是试剂是 （ ） A.A.汽油汽油 B.B.水水 C.C.稀盐酸稀盐酸 D.D.浓盐酸浓盐酸D4 4、工业上利用电解饱和食盐水的方法制、工业上利用电解饱和食盐水的方法制取取 、 和和 。与电源正极相。与电源正极相连的一连的一极极收集到的气体能使湿润的收集到的气体能使湿润的 变蓝色，证明是变蓝色，证明是 ；与电源负极；与电源负极相连的相连的一极一极收集到的气体是收集到的气体是 ，在电极附近的，在电极附近的水溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液水溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液 ，证明有证明有 生成。若电解一段时间后，生成。若电解一段时间后

13、，与电源正极相连的一极与电源正极相连的一极收集到的气体在标收集到的气体在标准状况下为准状况下为4.48L4.48L，则，则与电源负极相连的一与电源负极相连的一极极将收集到将收集到 g g 气体，在气体，在溶液中产生溶液中产生 g g 。Cl2 H2 NaOH 淀粉碘化钾试纸淀粉碘化钾试纸 Cl2 H2 变红变红 NaOH0.4g H2 16g NaOH5 5、某学生设计如下实验装置用于制备纯净的氯气。、某学生设计如下实验装置用于制备纯净的氯气。 （1）装置中有六处错误，请指出。）装置中有六处错误，请指出。 ， ， ， ， ， 。 烧瓶下面缺石棉网烧瓶下面缺石棉网 铁圈下面缺酒精灯铁圈下面缺酒精灯 原料使用了稀盐酸原料使用了稀盐酸 不应使用长颈漏斗不应使用长颈漏斗 盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了 洗气瓶洗气瓶D的气体入口导管应深插在液面下，而出的气体入口导管应深插在液面下，而出口导管应靠近瓶塞口导管应靠近瓶塞 同一种装置采用不同的操作方法，有不同的用途同一种装置采用不同的操作方法，有不同的用途请思考图示的装置都有哪些用途？1.从从A口进气，从口进气，从B口排出瓶内的空气，可收集口排出瓶内的空气，可收集O2、