（2019）新鲁科版高中化学必修第一册第二章第3节　氧化还原反应第3课时　氧化还原反应的应用-氯气的实验室制法ppt课件.ppt

1、第第3节氧化还原反应节氧化还原反应第第3课时氧化还原反应的应用课时氧化还原反应的应用氯气的实验室制法氯气的实验室制法 【课标要求】 1.了解氧化还原反应在实现物质转化方面的作用。 2.依据氧化还原反应的原理掌握氯气的实验室制法。 【重点难点】 氯气的实验室制法。【课前复习】 化学方程式化学方程式化合化合价升价升高的高的元素元素还原剂还原剂 化合化合价降价降低的低的元素元素氧化氧化剂剂 -1 +4 +2 04HCl(浓浓)+MnO2 2= =MnCl2 2+Cl2 2+2H2 2O Cl浓浓HCl Mn MnO2 2 -1 +7 +2 016HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2 2+8H

2、2 2O+5Cl2 2 Cl HCl MnKMnO4 -1 +7 +3 014HCl+K2 2Cr2 2O7 7=2KCl+2CrCl3 3+7H2 2O+3Cl2 2 Cl HCl Cr K2 2Cr2 2O7 7 -1 +1 04HCl+Ca(ClO) =CaCl +2H2 2O+2Cl2 2 Cl HCl ClCa(ClO) 【课前复习】 2.氯气通入强氧化钠溶液反应的化学方程式为：Cl +2NaOH = NaCl+NaClO+H2O 请根据上述化学方程式写出离子方程式： Cl22OH = ClClOH2O 3.请写出下列实验装置中仪器的名称 分分液液漏漏斗斗圆圆底底烧烧瓶瓶酒酒精精灯灯

3、【课堂活动探究】实验室制备氯气（Cl2） 【情景材料】 瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)是最早发现氯气的人。他在研究软锰矿矿石(主要成分是二氧化锰)时，把浓盐酸和软锰矿矿石混合加热，意外地得到了氯气。至今，实验室中还用这种方法制取氯气。药品：浓盐酸、二氧化锰、氢氧化钠溶液药品：浓盐酸、二氧化锰、氢氧化钠溶液仪器：铁架台、酒精灯、分液漏斗、烧瓶、集气瓶、烧杯、仪器：铁架台、酒精灯、分液漏斗、烧瓶、集气瓶、烧杯、 石棉网、导管等石棉网、导管等1.反应原理MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O离子方程式：离子方程式： 氧化剂：氧化剂： 还原剂：还原剂： 浓盐酸在反应中表现的性质：浓

4、盐酸在反应中表现的性质： MnO2+ 4H+2Cl = Mn2+Cl2+2H2O MnO2 HCl(浓) 还原性和酸性还原性和酸性 2.制备装置 （1）在横线上填写对应试剂名称 （2）收集氯气的方法是 排空气法或排 溶液法（提示：氯气不溶于饱和食盐水） （3）在实验室制取氯气时，常使用氢氧化钠溶液吸收尾气，请写出相关反应的方程式。 化学方程式： 离子方程式： 通过化合价变化分析该反应中的氧化剂是 ，还原剂是 向上向上浓盐酸浓盐酸 、 二氧化锰二氧化锰饱和食盐水饱和食盐水Cl2+ 2NaOH = NaCl+NaClO+H2O Cl22OH = ClClOH2O Cl2Cl2【思考】 1.该原理制

5、备的氯气中通常混有什么杂质气体？ 2.要想获得纯净的Cl2气体，需要选择什么试剂除杂?除杂顺序是什么？HCl和和H2O(g)用饱和食盐水除用饱和食盐水除HCl（先）（先） 、浓、浓H2SO4进行干燥（后）。进行干燥（后）。【思考】 3.若想获得纯净的氯气，对该装置还要进行哪些改进？若想获得纯净的氯气，对该装置还要进行哪些改进？在装置在装置A、B之间依次连接盛有饱和食盐水的洗气瓶除之间依次连接盛有饱和食盐水的洗气瓶除HCl和盛有浓和盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥的洗气瓶干燥Cl2。【思考】 4.化学实验中常用湿润的KI淀粉试纸检验是否有Cl2产生，反应原理是什么？请尝试用化学方程式及必要的文字描述

6、表示？（提示：淀粉遇碘单质变蓝） 2.要想获得纯净的Cl2气体，需要选择什么试剂除杂?除杂顺序是什么？2KI +Cl2 = 2KCl+I2 淀粉遇碘单质变蓝淀粉遇碘单质变蓝 用饱和食盐水除用饱和食盐水除HCl（先）（先） 、浓、浓H2SO4进行干燥（后）。进行干燥（后）。【知识拓展】制Cl2得其他方法 2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2 MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O KClO3 + 6HCl(浓浓) = KCl + 3Cl2 +3H2O ClO- 在强酸性条件下也能氧化在强酸性条件下也能氧化Cl-（84消毒液与洁厕灵不消毒液与洁厕灵不能混合使用的原因就是产生能混合使用

7、的原因就是产生Cl2会造成中毒）。会造成中毒）。ClO- + Cl- + 2H+ = Cl2 + H2O【典例探究1】 【例1】实验室用如图所示装置来制取少量氯气，下列说法正确的是() A容器A中加入的是稀盐酸 BC瓶的作用是收集氯气 CF瓶中加入NaOH溶液吸收多余的氯气 D用该装置制取氯气前不需要检查装置的气密性C 【典例探究1】 【例2】下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是( ) A将混有HCl杂质的Cl2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质 B实验室制取Cl2的反应中，浓盐酸起到酸性和氧化剂作用 C实验室用如图装置除去Cl2中少量的HCl D实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水

8、集气法收集D 【典例探究1】 【例3】实验室制氯气时有如下操作步骤： 连接好装置并检查其气密性 缓缓加热，加快反应使气体均匀逸出 在烧瓶中加入二氧化锰粉末 向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中 用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收试剂中 下列各步骤的顺序排列正确的是 （） A. B. C. D.D 【能力提升】 1.实验室制取气体装置的设计模型2.实验室制取气体各种装置的选择 2.1发生装置的选择 (1)选择依据：反应原理、反应物的状态、反应条件等。 (2)装置的基本类型 固体固体加热制备气体。 固体液体常温制备气体。 固体液体加热制备气体。 2.2实验室制备气体的除杂装置的选择 (1)除

9、杂原则：不减少被净化气体的量；不引入新杂质；操作简便，易于分离。 (2)除杂装置 装置(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。 装置(球形干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出 2.3实验室制备气体的收集装置的选择 (1)选择依据： 根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的O2发生反应来确定气体的收集方法。 (2)方法选择 排水法：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。 向上排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。 向下排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气小，如H2等。 2.4实验室制备气体的尾气处理装置的选择 (1)选

10、择依据：根据气体的物理性质、化学性质，将气体转化成无毒物质或吸收。 (2)方法选择：点燃法：如CO、H2、CH4等易燃性气体可用此法，必须先验纯，再点燃。 吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用碱液吸收。 转化法：采用一定的方法，使有毒气体转化为无毒气体后再排放，如NO、NO2若能转化为N2，即可排放。【典例探究2】 在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器如图所示： 答案(1)ECDABHGF (2)除去氯气中的HCl杂质吸收过量的氯气 (3)试纸变蓝2KICl2=2KClI2 (4)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O 2NaOHCl2=NaClNaClOH2O（5）不合理。澄清石灰水的浓度很小，不能确保氯气被完全吸收，制备漂白粉应该利用氯气与石灰乳反应。【巩固练习】 某研究小组为了制备84消毒液(主要成分为NaClO)设计了如图装置。并查阅到下列资料：“氯气与水的反应是放热反应，在加热条件下氯气与碱液发生如下反应：