2.1.1氯气的生产原理

组长评价：教师评价：课题：§2.1.1氯气的生产原理编者：张剑学习目标：1．熟记电解食盐水时可以观察到的现象和结论2．熟练书写工业和实验室中氯气制备的化学方程式学习重点、难点：电解饱和食盐水制氯气，氯气的实验室制法预习案使用说明：这部分要求同学们根据下面提示预习，课前独立完成，记下不明白的问题（1.先通读教材第40-41页，勾画本课的重要内容：人类从海水中提取氯化钠并生产氯气的方法；熟记电解食盐水时可以观察到的现象和结论；通过阅读化学史话理解氯气的实验室制法和实验现象。熟练书写工业和实验室中氯气制备的化学方程式。2.完成时间为30分钟。）一、1．实验室是如何分别制备氧气和氢气的？2．气体收集有哪些方法？怎样收集氢气？3．海水中的氯化物主要有哪些？什么是海洋元素？4．人类用什么方法从海水中提取食盐，工业生产氯气采用了什么方法?什么叫氯碱工业？5．电解食盐水时可以观察到什么现象，电源正负极上方各得到什么气体？如何检验?6．氯气的实验室制法选用了什么装置？氯气是什么颜色的？方法收集？尾气怎么处理？二、预习自测1．电解食盐水之前，需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是（）①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量的盐酸 ④加过量的碳酸钠溶液⑤加过量的氯化钡溶液A．①④②⑤③B．④①②⑤③C．②⑤④①③D．⑤②④③①2．工业上利用电解饱和食盐水的方法制取、和。在电源正极上方收集到的气体能使湿润的变蓝色，证明是；在电源负极上方收集到的气体是，在电极附近的水溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液，证明有生成。3．实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气，主要操作有：①将烧瓶固定在铁架台上②把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈高度，固定铁圈放好石棉网③用药匙向烧瓶中加二氧化锰，再向分液漏斗中加入浓盐酸，并将导气管放入集气瓶中④检查装置的气密性⑤在烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管。则最好的实验操作顺序是（）A．②③④①⑤B．②①④③⑤C．②①⑤④③D．②①③④⑤4．下图是实验室制取氯气的装置图,请指出其中的错误(1)(2)(3)(4)(5)5．在实验室利用浓盐酸和MnO2制氯气，制备装置中应安装分液漏斗而不能使用长颈漏斗，有关理由叙述错误的是（）A．防止氯气扩散到空气中造成污染B．便于控制加入盐酸的量C．长颈漏斗不便于添加液体D．尽量避免HCl挥发到空气中我的疑惑请你将预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来，待课堂上与老师和同学们探究解决。探究案一、1.电解水制取H2和O2与电解饱和食盐水制氯气的装置有什么相似之处？在电解水时为增强水的导电性，可否加入氯化钠做电解质？2.化学工业上为什么选用电解法制备氯气而不用二氧化锰浓盐酸混合加热的方法？ 1.实验室制备的氯气有可能混有什么气体？通过预习氯气的性质思考出去杂质的方法学习建议请同学们认真阅读课本，利用5分钟时间充分思考这些问题，并结合预习中自己的疑惑开始下面的探究学习！二、探究点一：氯气的工业制法问题1：电解饱和食盐水与电解水比较：溶质不同，现象会相同吗？溶液中存在哪些粒子？问题2：电解饱和食盐水装置的结构如图阴极____:有气泡（），滴入酚酞_____,说明有__________阳极____:有气泡（），能使湿润的淀粉碘化钾试纸______发生反应的化学方程式_________________________________________________问题3：食盐水中除含Na＋、Cl-以外，还含有SO42－、Ca2＋、Mg2＋、Fe3+需除去.可以用什么试剂除去？试剂滴加为什么要足量？有几种滴加顺序？哪些是不可取的？针对训练1．电解食盐水之前，需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量的盐酸④加过量的碳酸钠溶液⑤加过量的氯化钡溶液A．①④②⑤③B．④①②⑤③C．②⑤④①③D．⑤②④③①探究点二：实验室制备氯气的装置问题1：能否用稀盐酸与二氧化锰反应制备氯气？实验证明。实验后得出什么结论？思考：使用浓盐酸与足量的二氧化锰共热制氯气，实际产生的氯气总比理论值低，其主要原因是什么？ 问题2：比较氧气、氢气的制备装置，请你谈谈装置选择的原则。从反应物的状态和反应条件两方面思考氯气发生装置为什么做如图示的选择。问题3：收集到的氯气是否干燥纯净？可能混有哪些杂质气体？分别用什么除去这些杂质气体？问题4：实验室制备氯气的装置：1．发生装置2．除杂、干燥装置3．收集装置4．尾气处理装置饱和NaCl溶液浓H2SO4问题讨论：①装置连接顺序：_____________________________________________②气密性检查：_______________________________________________③尾气吸收：_________________________________________________④除杂：杂质气体是_________，方法_______________干燥：干燥剂_____________二者先后顺序是________________________________________________实验演示：连接装置、气密性检查、添加药品、加热、收集、尾气吸收、装置拆除针对训练1．标出制备原理中各元素化合价的变化_______________________________2．在气密性检查中，如果不用酒精灯微热，可用其他的什么方法？________3．在加入浓盐酸时，如果不能顺畅流下，可能的原因是_________________4．能否用饱和食盐水吸收尾气？_____________________________________5．能否先干燥后除杂？_________为什么______________________________6．如何拆除装置___________________________________________________ 7．根据氯气的相关知识，如果出现泄漏，人应该逃离现场，往_____（高、低）处，原因是______________________________________________________。检测案1．用下列两种方法制取氯气：①用含氯化氢146克的浓盐酸与足量的二氧化锰反应②用87克二氧化锰与足量的浓盐酸反应，则所得氯气（提示：稀盐酸与MｎO２不发生反应）A．②比①多B．①比②多C．一样多D．无法比较2．为了在实验室制得不含氯化氢的干燥的氯气，正确的净化顺序是A．先通过浓硫酸，后通过无水氯化钙B．先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水C．先通过饱和食盐水，后通过无水氯化钙D．先通过碱石灰，后通过浓硫酸3．实验室制取氯气可以有以下途径，用化学方程式表示如下。若制取等质量的氯气，消耗盐酸最少的是A．8HCl+K2Cr2O7==2KCl+Cr2O3+4H2O+3Cl2↑B．16HCl+2KMnO4==2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑C．4HCl+MnO2△MnCl2+2H2O+Cl2↑D．6HCl+KClO3==KCl+3H2O+3Cl2↑4．除去氯气中混有的少量的氯化氢气体，最好选用A．水B．饱和食盐水C．纯碱溶液D．烧碱溶液5．工业上利用电解饱和食盐水的方法制取、和。在电源正极上方收集到的气体能使湿润的变蓝色，证明是；在电源负极上方收集到的气体是，在电极附近的水溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液，证明有生成。若电解一段时间后，电源正极上方收集到的气体在标准状况下为4.48L，则在电源负极上方将收集到g气体，在溶液中产生g。停止通电后，待溶液混合均匀，溶液的pH会（填“升高”、“降低”或“不变”）。