氯气的发现与制备.pptx

苏教版必修第一册苏教版必修第一册3.1.1 3.1.1 氯气氯气的发现与制备的发现与制备事实上海水中蕴含的元素有80多种，它是一个巨大的宝藏库，期待着人们去开放利用。食盐的作用从海水中获得氯化钠把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发，得到食盐。海水晒盐 19世纪，科学家发明了电解饱和食盐水制取氯气的方法，但粗食盐（泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-）不符合电解要求，必须精制。请设计实验方案。设计实验方案粗食盐水粗食盐水过量过量BaCl2溶液溶液过量过量NaOH溶液溶液过量过量Na2CO3溶液溶液除除SO42-除除Mg2+除除Ca2+、Ba2+过滤过滤除泥沙及沉淀除泥沙及沉淀过量稀盐酸过量稀盐酸除除CO32-、OH-精制食盐水精制食盐水注意点：在除杂时所加试剂的顺序要求是：Na2CO3必须在BaCl2之后加入，过滤后要加入稀盐酸。试剂加入的顺序有多种选择，如：BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、盐酸；BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、盐酸；NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、盐酸。回忆初中电解水二、电解饱和食盐水序号序号实验现象实验现象实验结论实验结论(1)接通电源，观察两极现象(2)通电一段时间后，用小试管收集U形管左端产生的气体，2min后，提起小试管，并迅速用拇指堵住试管口，移近点燃的酒精灯，松开拇指，检验收集到的气体；通电后铁棒和碳棒通电后铁棒和碳棒上都有气泡产生上都有气泡产生铁棒收集到的气体靠铁棒收集到的气体靠近火焰，有爆鸣声近火焰，有爆鸣声有气体物质生成有气体物质生成有氢气生成有氢气生成序号实验现象实验结论(3)取一只小试管，用向上排空法收集从U形管右端导出的气体，观察收集到气体的颜色，用湿润的淀粉碘化钾试纸放在U形管右端，观察实验现象；(4)关闭电源，打开U形管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加12滴酚酞溶液，观察现象；碳棒上收集到黄绿色气碳棒上收集到黄绿色气体，且能使湿润的淀粉体，且能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝碘化钾试纸变蓝铁棒周围溶液变红铁棒周围溶液变红有氯气生成有氯气生成有碱性物质生成有碱性物质生成根据实验现象推断电解饱和食盐水(1)阳极产生什么物质？(2)阴极产生什么物质？(3)写出发生的化学方程式。(4)碳棒端为什么产生的气体要通入到氢氧化钠溶液中？阳极产生阳极产生Cl2阴极产生阴极产生H2和和NaOH氯气有毒，防止氯气扩散到空气中造成污染氯气有毒，防止氯气扩散到空气中造成污染三三、氯气的工业制法氯气的工业制法-电解饱和食盐水：化学方程式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2阳极产生Cl2；阴极产生H2和NaOH电解食盐水的方法工业上称为“氯碱工业”。通电四、四、氯气的实验室制法氯气的实验室制法1.原理:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2+2H2O2.发生装置类型：“固 +液”加热型制气体发生装置选择思考，以上3种装置分别使用于什么气体的制备？装置装置(1)“固固+固固”加热型制气体。可制取加热型制气体。可制取O2。装置装置(2)“(块状块状)固固+液液”不加热型制气体。可制取不加热型制气体。可制取H2、CO2。装置装置(3)“固固 +液液”或或“液液 +液液”加热型制气体。可制取加热型制气体。可制取Cl23.收集装置：氯气的密度比空气大，氯气的密度比空气大，向上排空气法向上排空气法氯气不溶于饱和食盐水氯气不溶于饱和食盐水，排饱和食盐水法。，排饱和食盐水法。4.尾气装置：氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液那利用上述原理制取的氯气是纯净的氯气吗？若不是可能含有哪些杂质呢？因为浓盐酸易挥发，产生的杂质气体有因为浓盐酸易挥发，产生的杂质气体有氯化氢气体氯化氢气体和和水水蒸气蒸气，需要选择净化装置除去这些杂质。，需要选择净化装置除去这些杂质。根据以上的选择和制取氯气的反应原理，请设计制取干燥、纯净的氯气的实验装根据以上的选择和制取氯气的反应原理，请设计制取干燥、纯净的氯气的实验装置。请同学们进行分组讨论。画出制取氯气的整套装置图。置。请同学们进行分组讨论。画出制取氯气的整套装置图。思考1、装有饱和食盐水装置和装有浓硫酸装置位置能否调换？为什么？2、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？小结：氯气小结：氯气的实验室制法的实验室制法1.原理：MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2+2H2O2.发生装置：“固 +液”加热型制气体3.净化装置：饱和食盐水除氯化氢气体 浓硫酸除水蒸气4.收集装置：向上排空气法/排饱和食盐水5.尾气处理：NaOH溶液苏教版必修第一册苏教版必修第一册