第二節(jié)

氯及其化合物課時(shí)2氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法人教版2019必修第一冊(cè)

第二章

海水中的重要元素——鈉和氯素養(yǎng)目標(biāo)宏觀辨識(shí)與微觀探析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象辨識(shí)氯及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化，并能運(yùn)用化學(xué)符號(hào)進(jìn)行表征。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：

通過(guò)對(duì)氯原子的檢驗(yàn)掌握常見離子的檢驗(yàn)方法，形成能基于物質(zhì)組成提出可能假設(shè)，通過(guò)分析加以證實(shí)的證據(jù)推理與模型認(rèn)知?？茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：

理解實(shí)驗(yàn)室中氣體的制備裝置的選擇原則，形成從問(wèn)題出發(fā)、依據(jù)探究目的設(shè)計(jì)探究方案，并通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的化學(xué)核心素養(yǎng)。教學(xué)目標(biāo)本節(jié)重點(diǎn)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法、氯離子的檢驗(yàn)。本節(jié)難點(diǎn)制取氣體裝置的選擇、離子的檢驗(yàn)方法。1．掌握氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法、用途。2．了解Cl-的檢驗(yàn)方法新課導(dǎo)入請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)！

你知道潔廁靈和84消毒液能混合使用嗎？2HCl＋NaClO=NaCl＋H2O＋Cl2↑氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法壹氯離子的檢驗(yàn)貳知識(shí)導(dǎo)航課堂思考請(qǐng)你預(yù)測(cè)!從物質(zhì)組成和氧化還原反應(yīng)角度分析，

預(yù)測(cè)Cl2

如何制備呢？-10+1+5+3+7+4單質(zhì)氧化物酸鹽HClO

HClHClO2HClO3HClO4（高氯酸）Cl2與H2O反應(yīng)KClO3NaClO

NaClO2氧化還原反應(yīng)2HCl＋NaClO=NaCl＋H2O＋Cl2↑01氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法課堂探究舍勒（1742-1786）重點(diǎn)理解1774年舍勒在研究軟錳礦（主要成分是MnO2）時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)他使軟錳礦和濃鹽酸混合加熱時(shí)，產(chǎn)生了一種黃綠色的具有刺激性氣味的氣體。這種氣體就是氯氣。現(xiàn)在這種方法仍然是實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的重要方法之一加熱Cl2軟錳礦(MnO2)濃鹽酸(HCl)MnO2

+

4HCl(濃)

MnCl2

+

Cl2↑+

2H2O△課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法重點(diǎn)理解探究學(xué)習(xí)1.反應(yīng)原理失2e－得2e－MnO2+4HCl（濃）MnCl2

＋Cl2

＋2H2ONaClO＋2HCl(濃)

=NaCl＋H2O＋Cl2↑失e－得e－濃鹽酸的作用：還原性、酸性、只能用濃鹽酸請(qǐng)你分析這兩個(gè)反應(yīng)中，兩種藥品的作用。MnO2可用KMnO4、KClO3、NaClO等強(qiáng)氧化劑代替

典例精講【例1】請(qǐng)寫出使用下述氧化劑與濃鹽酸進(jìn)行氯氣制備的化學(xué)方程式KMnO4、KClO3、NaClO、K2Cr2O72KMnO4

+

16HCl(濃)=2KCl

+

2MnCl2

+

5Cl2↑+

8H2ONaClO＋2HCl(濃)

=NaCl＋H2O＋Cl2↑K2Cr2O7

+

14HCl(濃)

=2KCl

+

2CrCl3

+

3Cl2↑+

7H2OKClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2OMnO2

+

4HCl(濃)

MnCl2

+

Cl2↑+

2H2O△強(qiáng)氧化劑①反應(yīng)物要用濃鹽酸；②此反應(yīng)必須加熱。課堂思考請(qǐng)你思考！

氯氣的制法中，隨著反應(yīng)進(jìn)行，鹽酸當(dāng)稀到一定程度能否還與足量MnO2反應(yīng)？

隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃鹽酸變稀，鹽酸當(dāng)稀到一定程度不再與足量MnO2反應(yīng)①足量146g②87g足量①、②哪種情況產(chǎn)Cl2更多?②產(chǎn)Cl2更多MnO2

+

4HCl(濃)

MnCl2

+

Cl2↑+

2H2O△方法指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室中制取氣體裝置的設(shè)計(jì)請(qǐng)你回憶！

回顧初中所學(xué)的氧氣、二氧化碳等氣體的實(shí)驗(yàn)室制取方法，將相關(guān)內(nèi)容填入下表。課堂思考?xì)怏w制取原理（方程式）反應(yīng)物狀態(tài)反應(yīng)條件裝置圖

O2CO22KClO32KCl+3O2↑2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O22H2O+O2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O固體+固體固體+液體固體+液體加熱不加熱不加熱請(qǐng)你思考！

氯氣的制備裝置和它們一樣嗎？如果一樣，屬于哪一種？如果不一樣，請(qǐng)類比歸納氯氣的制備裝置。課堂思考MnO2

+

4HCl(濃)

MnCl2

+

Cl2↑+

2H2O△MnO2是黑色難溶于水的固體液體反應(yīng)裝置√課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法重點(diǎn)理解探究學(xué)習(xí)2.反應(yīng)裝置①發(fā)生裝置固體與液體加熱制氣體MnO2

+

4HCl(濃)

MnCl2

+

Cl2↑+

2H2O△石棉網(wǎng)圓底燒瓶分液漏斗課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法重點(diǎn)理解探究學(xué)習(xí)2.反應(yīng)裝置②收集裝置查閱資料：密度比空氣大，Cl2能溶于水，難溶于飽和食鹽水①排水法②向上排空氣法③向下排空氣法④飽和食鹽水√√課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法重點(diǎn)理解探究學(xué)習(xí)2.反應(yīng)裝置課堂思考請(qǐng)你觀察！

應(yīng)用上述裝置（如右圖）能否收集到純凈干燥的氯氣？如果不能，雜質(zhì)是什么?如何除去雜質(zhì)？不能。濃鹽酸會(huì)揮發(fā)，且含有水蒸氣雜質(zhì)HCl氣體和水蒸氣。Cl2（HCl、H2O）飽和食鹽水濃硫酸課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法探究學(xué)習(xí)重點(diǎn)理解2.反應(yīng)裝置③除雜裝置√Cl2（HCl、H2O）飽和食鹽水濃硫酸課堂思考請(qǐng)你觀察！

請(qǐng)觀察下面裝置，NaOH溶液的作用是什么？吸收多余的氯氣，防止污染環(huán)境：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO

+

H2O氯氣有毒尾氣處理裝置課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法重點(diǎn)理解2.反應(yīng)裝置探究學(xué)習(xí)④尾氣處理裝置√√氯氣有毒Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO

+

H2O課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法重點(diǎn)理解探究學(xué)習(xí)3.實(shí)驗(yàn)室制氯氣的改進(jìn)裝置除HCl雜質(zhì)干燥Cl2收集氣體吸收多余的氯氣課堂探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法重點(diǎn)理解方法總結(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)室制取純凈干燥的氯氣反應(yīng)原理核心元素→類別、化合價(jià)變化→試劑選擇MnO2

+

4HCl(濃)

MnCl2

+

Cl2↑+

2H2O裝置設(shè)計(jì)發(fā)生→除雜(如需要)→收集→尾氣處理(如需要)操作事項(xiàng)藥品加入的順序，化學(xué)反應(yīng)條件的控制等△典例精講C【例2】實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示的裝置制備干燥、純凈的氯氣。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．本實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)闄z驗(yàn)裝置氣密性→添加固體藥品→添加液體藥品→加熱B．裝置Ⅱ、Ⅲ中的試劑依次為飽和NaCl溶液、濃硫酸C．氯氣密度比空氣大，故裝置Ⅳ中短導(dǎo)管進(jìn)氣，長(zhǎng)導(dǎo)管出氣D．裝置Ⅴ中反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O典例精講【例3】已知KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)能產(chǎn)生Cl2。若用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)制備純凈、干燥的氯氣，并做它與金屬反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置，其中有錯(cuò)誤的是()A．②處 B．①和②處C．②和③處 D．②③④處D02氯離子的檢驗(yàn)課堂探究觀察記憶二、氯離子的檢驗(yàn)探究學(xué)習(xí)[實(shí)驗(yàn)2-9]在三支試管中分別加入2~3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入幾滴AgNO3溶液，觀察現(xiàn)象。再分別加入少量稀硝酸，觀察現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式或解釋加入AgNO3溶液加入稀硝酸稀鹽酸________________________NaCl溶液_____________________________________________Na2CO3溶液________________________課堂探究二、氯離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生白色沉淀沉淀不溶解產(chǎn)生白色沉淀沉淀不溶解Ag＋＋Cl－===AgCl↓產(chǎn)生白色沉淀沉淀溶解，有氣泡產(chǎn)生Cl－＋Ag＋===AgCl↓課堂探究二、氯離子的檢驗(yàn)重點(diǎn)理解探究學(xué)習(xí)1.氯離子檢驗(yàn)的一般步驟樣品

酸化液

白色沉淀稀硝酸AgNO3溶液樣品

白色沉淀

沉淀不溶解稀硝酸AgNO3溶液2.氯離子檢驗(yàn)的答題模板取少量被檢測(cè)溶液于試管中，滴加適量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則被檢測(cè)液中含有Cl－，若無(wú)白色沉淀則無(wú)Cl－。典例精講D【例3】能證明某溶液中含有NaCl的是()

A．焰色試驗(yàn)是黃色

B．溶液有咸味

C．取少量溶液于試