《氯气的实验室制法 氯离子的检验》氯及其化合物PPT课件
第一部分内容：素养目标
1.回顾初中所学的二氧化碳的实验装置,结合实验室制取氯气所用的二氧化锰和浓盐酸的性质,选择合适的实验装置制取氯气,培养科学探究与创新意识,提升实验能力。
2.通过对比实验掌握氯离子的检验方法,培养证据推理与科学探究能力。
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氯气的实验室制法氯离子的检验PPT，第二部分内容：课前篇自主预习
知识铺垫
1.实验室制取气体时,如何确定气体的发生装置?
提示依据反应物的状态及反应条件(如是否需要加热等)。
2.气体的收集方法
新知预习
一、氯气的实验室制法
1.反应原理是MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。
2.由于氯气的密度大于空气的密度,所以可采用向上排空气法收集氯气。
3.由于氯气有毒,所以应用NaOH溶液吸收尾气,发生的反应为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
二、氯离子的检验
自主测试
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)待测液中滴加AgNO3溶液后有白色沉淀产生,说明该溶液中含有Cl-。 ( )
(2)实验室制取Cl2时,MnO2做氧化剂。 ( )
(3)MnO2与稀盐酸在高温下反应也可产生Cl2。 ( )
(4)实验室制Cl2时,Cl2中往往含有HCl杂质。( )
答案(1)× (2)√ (3)× (4)√
2.某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是( )
A.a中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B.a中缺少加热装置
C.b中盛放NaOH溶液可以净化Cl2
D.d中的导管口若连接倒置漏斗可防止倒吸
答案C
解析生成的氯气中易混有氯化氢气体,应该用饱和食盐水除去氯化氢,氯化氢和氯气均能与氢氧化钠溶液反应,故b中不能盛放氢氧化钠溶液。
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氯气的实验室制法氯离子的检验PPT，第三部分内容：课堂探究学习
Cl2的实验室制法
问题探究
下列装置是实验室制取氯气的典型装置:
(1)实验室制取气体的整套装置一般包含哪些装置?
提示一般包含:气体发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置。
(2)氯气有毒,实验室中制取氯气时应做哪些安全措施?
提示可在通风橱中进行实验,用氢氧化钠溶液吸收尾气。
(3)二氧化锰只能氧化浓盐酸,进行该实验时,浓盐酸能否完全反应?
提示不能。随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸,反应即停止。
(4)结合实验室制取氯气的原料及其性质,思考氯气中会含有什么杂质,该如何除去。
提示盐酸具有挥发性,故Cl2中会含有HCl、水蒸气,可用饱和食盐水除去HCl,用浓硫酸吸收水蒸气。
深化拓展
1.氯气的实验室制法
(1)反应原理
MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)仪器装置
装置特点:固+液→ 气。
主要仪器:铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯、石棉网等。装置如下图所示。
说明:C装置的作用是除去Cl2中的HCl;D装置的作用是干燥Cl2;F装置的作用是吸收多余的Cl2,防止污染环境。
(3)收集方法
①向上排空气法(Cl2的密度大于空气的密度)。
②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)。
(4)验满方法
①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已集满。
(5)尾气处理
Cl2有毒,易污染空气,需用NaOH溶液吸收。
2.实验室制取氯气的其他方法
可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化剂代替MnO2与浓盐酸反应(不需加热),如2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
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氯气的实验室制法氯离子的检验PPT，第四部分内容：随堂检测
1.检验Cl-时所用试剂稀硝酸的作用是( )
A.防止CO_3^2"-" 的干扰 B.防止Cl-的干扰
C.生成Ag2CO3沉淀 D.防止NO_3^"-" 的干扰
答案A
解析检验Cl-时,加入的AgNO3溶液能与CO反应生成Ag2CO3白色沉淀,干扰Cl-的检验,加入稀硝酸可排除C 等的干扰。
2.下列关于实验室用MnO2制取Cl2的叙述不正确的是 ( )
A.MnO2与浓盐酸共热
B.缓慢加热反应
C.用向下排空气法收集Cl2
D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
答案C
解析由于浓盐酸易挥发,故必须缓慢加热以减少其挥发;Cl2的密度比空气的大,故应用向上排空气法收集Cl2;Cl2极易与碱溶液反应,如Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故应用较浓的碱液吸收多余的Cl2。
3.已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并验证其与金属的反应,每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是( )
A.①和②处 B.只有②处
C.②和③处 D.②③④处
答案D
解析①是氯气的发生装置,②应是除去氯气中氯化氢杂质的装置,③是干燥装置,④是氯气与金属反应的装置。除杂时不能消耗欲保留的气体,因为氯气可与NaOH溶液反应,化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,所以②处错误;③中进气管短,出气管却插入液面下,无法干燥气体,也不能使气体进入④中与金属反应,所以③处错误;④是一个封闭体系,未反应的气体不断蓄积,会使容器内压强过大而发生爆炸,且进气导管应伸入试管底部,所以④处错误。
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