化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素-氯-第2课时

第2课时氯气的实验室制法和氯离子的检验学习目标核心素养建构1.掌握氯气的实验室制法。2.掌握氯离子的检验方法。3.了解卤素结构与性质。第2课时氯气的实验室制法和氯离子的检验学习目标核心素养建构一、氯气的制法1.氯气的实验室制法(1)反应原理实验室用MnO2和浓盐酸加热反应制取Cl2，反应的化学方程式为_____________________________________________，离子方程式为______________________________________________________。[知

识

梳

理]一、氯气的制法(1)反应原理[知识梳理](2)实验装置(2)实验装置除去Cl2中的HCl气体干燥Cl2吸收多余的Cl2、以防污染环境除去Cl2中的HCl气体干燥Cl2吸收多余的Cl2、以防污染【自主思考】1.含有4molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成1molCl2吗？提示不能，因为随着反应的进行，盐酸的浓度变小，MnO2与稀盐酸不反应，故生成的Cl2小于1mol。2.如何检验氯气已经收集满？提示将湿润的淀粉­-KI试纸放到瓶口，Cl2能使湿润的淀粉­-KI试纸变蓝。【自主思考】提示不能，因为随着反应的进行，盐酸的浓度变小，二、Cl－的检验1.实验探究

实验现象离子方程式加入AgNO3溶液加入稀硝酸稀盐酸_________________________Ag＋＋Cl－===AgCl↓NaCl溶液_____________________________________________产生白色沉淀沉淀不溶解产生白色沉淀沉淀不溶解Ag＋＋Cl－===AgCl↓二、Cl－的检验

实验现象离子方程式加入AgNO3溶液加入稀1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。5、数学教学要“淡化形式，注重实质.6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。四月242024/4/22024/4/22024/4/24/2/20247、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2024/4/22024/4/202April20248、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。2024/4/22024/4/22024/4/22024/4/2

1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞产生白色沉淀沉淀溶解，放出无色气体产生白色沉淀沉淀不溶解Ag＋＋Cl－===AgCl↓无明显现象产生白色沉淀沉淀溶解，放出产生白色沉淀沉淀不溶解Ag＋＋Cl2.氯离子的检验方法(1)操作方法：向未知溶液中先加______________，再加__________。(2)现象：产生___________，加稀硝酸时，沉淀_________。(3)原理：____________________。(4)加入稀硝酸的目的：排除_______等离子的干扰。AgNO3溶液稀HNO3白色沉淀不溶解Ag＋＋Cl－===AgCl↓2.氯离子的检验方法(1)操作方法：向未知溶液中先加____1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)溶液中加入AgNO3溶液有沉淀，说明溶液中一定含Cl－。(

)(2)NaClO中含有氯元素，故向NaClO溶液中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，可产生白色沉淀。(

)答案(1)×

(2)×[效

果

自

测]1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)溶液中加2.下列检验Cl－的方法正确的是(

)A.在某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl－B.在某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－C.在某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl－D.在某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－2.下列检验Cl－的方法正确的是()A.在某溶液中滴加A答案D答案D答案C答案C探究一、氯气的实验室制法【探究讨论】1.用浓盐酸制Cl2，还需要哪种性质的试剂？举例说明。提示氧化剂，如MnO2、KMnO4。2.用浓HCl和MnO2共热制取Cl2中有哪些杂质气体？如何除去？提示盐酸具有挥发性，故Cl2中会含有HCl、水蒸气，故可用饱和食盐水除去HCl，用浓H2SO4吸收水蒸气。3.根据Cl2的密度，如何收集Cl2？用什么溶液吸收尾气中的Cl2?提示向上排空气法，NaOH溶液。探究一、氯气的实验室制法提示氧化剂，如MnO2、KMnO4化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时2.实验装置2.实验装置化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时(3)收集装置(Ⅲ)①收集方法：向上排空气法(装置E，Cl2的密度大于空气的密度)。也可用排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。②验满方法：用湿润的KI­淀粉试纸检验。将湿润的KI­淀粉试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，则证明Cl2已收集满。(4)尾气处理装置(Ⅳ)①导气管要伸入液面以下。②F中盛放试剂：氢氧化钠溶液，作用：吸收过量的氯气，防止污染环境。(3)收集装置(Ⅲ)特别提醒：(1)实验室制备Cl2注意事项①必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。②为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。③实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。④尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。(2)气体净化装置的选择气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质，以便选择适当的装置除去杂质。用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时，氯气中混有HCl和水蒸气等杂质，除去氯气中的HCl可以用饱和食盐水(如下图中Ⅰ所示)；除去氯气中的水蒸气可用浓硫酸(如下图中Ⅱ所示)或干燥的CaCl2(如下图中Ⅲ所示)。特别提醒：(1)实验室制备Cl2注意事项(3)MnO2与浓HCl反应特点①浓盐酸中，部分Cl－的化合价升高，4molHCl参加反应，被氧化的Cl－为2mol。②随着反应的进行盐酸浓度变小，故MnO2足量时，盐酸不能完全反应，反应后溶液为盐酸和MnCl2混合液。(3)MnO2与浓HCl反应特点【典题例证1】如图所示是某学生设计的实验室制备并干燥Cl2及吸收多余氯气的实验装置图，请回答：【典题例证1】如图所示是某学生设计的实验室制备并干燥Cl2(1)指出上述图中的各处错误：①_______________________________________________________________；②_______________________________________________________________；③______________________________________________________________；④_____________________________________________________________。(2)在改进后的装置中，下列物质的作用分别是：①饱和食盐水_________________________________________________；②浓硫酸_____________________________________________________；③NaOH溶液___________________________________________________。(1)指出上述图中的各处错误：(3)制备实验开始时，先检查装置的气密性，接下来的操作依次是________。A.向烧瓶中加入MnO2粉末

B.加热

C.向烧瓶中加入浓盐酸(4)如果将过量二氧化锰与20mL12mol·L－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于0.06mol。其主要原因有：①__________________________，②______________________________________________________________。(5)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是_______________________。(6)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是______________________________。实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是________，有关的离子方程式是__________________________。(3)制备实验开始时，先检查装置的气密性，接下来的操作依次是解析(2)先除HCl，后干燥，再收集，最后尾气吸收。(3)检查装置气密性后的操作顺序为先加固体药品，然后加入液体药品，最后加热。(4)题中所给盐酸中HCl的物质的量是0.24mol，但由于盐酸受热易挥发，且随反应的不断进行，盐酸浓度越来越小，变为稀盐酸后不再与MnO2反应，所以产生的Cl2的物质的量小于0.06mol。(5)为减少盐酸的挥发，慢慢滴加浓盐酸，用小火加热。(6)利用Cl2和NaOH溶液反应除多余的Cl2。解析(2)先除HCl，后干燥，再收集，最后尾气吸收。(3)化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时回答下列问题：(1)装置中的试管内发生反应的离子方程式为__________________________。(2)装置中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶？________(填“能”或“不能”，下同)，理由是__________________________________________________。(3)装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶？________，理由是_____________________________________________________________。(4)装置中能否省去盛冰水的烧杯？________，理由是_________________________________________________________________________________。回答下列问题：化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时答案(1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(2)不能氯气中混有的HCl气体进入试管中也会和氢氧化钠溶液反应，降低了NaClO的产量和纯度(3)能少量水蒸气进入试管中不影响反应(4)不能氯气与水的反应是放热反应，反应时温度升高，可能引起副反应，生成NaClO3答案(1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O探究二、卤素离子的检验【探究讨论】Cl－检验时，为什么要加稀硝酸？中学阶段，所学的不溶于稀硝酸的白色沉淀有哪些物质？探究二、卤素离子的检验Cl－检验时，为什么要加稀硝酸？中学阶化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时【典题例证2】下面是两位同学设计的证明碳酸钠样品中含氯化钠的实验方案。甲：取样品少许加入试管中，加入适量的蒸馏水使之溶解，配成溶液，然后加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。乙：取样品少许加入试管中，加入适量的自来水使之溶解，配成溶液，然后滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。(1)两个方案均有不合理之处，请指出：甲____________________________________________________________。乙_____________________________________________________________。(2)合理的实验方案为__________________________________________。【典题例证2】下面是两位同学设计的证明碳酸钠样品中含氯化钠化学设计同步必修一人教全国通用版课件：第4章第二节-富集在海水中的元素——氯-第2课时【学以致用2】下列叙述正确的是(

)A.如果加CCl4呈现紫色，证明原溶液中存在I－B.凡能使湿润的碘化钾淀粉试纸变为蓝色的气体一定是Cl2C.某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，原溶液中一定含Ag＋D.氢氟酸是弱酸，但会腐蚀玻璃答案D【学以致用2】下列叙述正确的是()A.如果加CCl4呈1.欲除去Cl2中的少量HCl气体，可选用(

)A.NaOH溶液 B.饱和食盐水C.浓硫酸 D.石灰水解析利用了HCl极易溶于水而Cl2在饱和食盐水中溶解度很小的原理。答案B1.欲除去Cl2中的少量HCl气体，可选用()A.NaO答案A答案A3.下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO4＋16