一起课件 专注教学课件制作 氯气的制备和氯离子的检验 一、教学目标 1、通过完成氯气的实验室制备,理解实验室制备气体的装置选择原则,形成从问题出发依据探究目的设计探究方案,并运用化学实验进行实验探究的化学核心素养。 2、通过氯气制取过程中对氯气的尾气处理和吸收,培养学生的环保意识,帮助学生理解化学在环境保护中的作用。 3、通过掌握氯离子的检验方法,达成证据推理认知与模型认知的核心素养的形成。 二、教学重难点 1、重点:氯气的制备和氯离子的检验。 2、难点:实验室气体制备装置的选择依据。 三、教学过程 环节一、新课导入 【教师】上节课,我们一起学习了氯气的性质和用途,了解氯气可大量用于制造盐酸,也可用于生产漂白液和漂白粉等。氯气有如此多的用途,那同学们都知道氯气是如何被发现并制得呢?资料显示,18世纪70年代,瑞典化学家舍勒将软锰矿(二氧化锰)与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。直到1810年,英国化学家戴维才确认这种气体是一种新元素组成的单质———氯气。 用软锰矿和浓盐酸制备氯气依旧是目前实验室制备氯气的方法之一。 环节二、氯气的制备原理 【教师】下面,就一起来学习浓盐酸和二氧化锰混合后制备氯气的原理。请同学们写出浓盐酸和二氧化锰反应产生氯气的化学方程式,并指出其中的氧化剂和还原剂。 【学生】MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O ,其中二氧化锰做氧化剂、浓盐酸做还原剂。 【教师】请同学们尝试将化学方程式改为离子方程式。 【学生】MnO2 + 4H+ + 2Cl- Mn2+ + Cl2↑ + 2H2O 【教师】在该反应中,浓盐酸还体现什么作用呢? 【学生】浓盐酸既体现还原性又体现酸性。 【教师】可以用稀盐酸代替浓盐酸吗? 【学生】稀盐酸还原性弱,不能代替浓盐酸 【教师】在实际生产中使用过量的二氧化锰与浓盐酸反应,但产生的氯气总比理论值低,为什么? 【学生】随着反应进行,浓盐酸变稀,而当盐酸稀到一定程度就不再与MnO2反应产生Cl2。 【讲解】因此,要想得产生的氯气达到理论值,需要过量的浓盐酸和一定量的二氧化锰反应才可以。 【教师】实验过程中需要加热但温度不能过高,原因是什么? 【学生】温度过高,大量的浓盐酸挥发造成氯气不纯。 【教师】可以用其他的氧化剂来代替二氧化锰吗? 【学生】可以用高锰酸钾、重铬酸钾等强氧化剂来代替。 环节三、氯气制备装置的选择 【过渡】确定反应原理后,如何选择发生装置呢?请同学们积极讨论交流,并根据初中学习过的气体实验室制法填写表格。 【学生】自行填写。 【教师】根据回顾的氧气、二氧化碳制备方案,请同学们设计制备氯气的实验装置。 【学生】首先,通过反应原理得知,反应物一个为固体、一个为液体且需要加热。所以,发生装置为固液加热型。 【教师】具体的实验仪器为酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗。其中圆底烧瓶用来盛放固体二氧化锰,分液漏斗用来盛放浓盐酸。 【提问】为什么一定要采用分液漏斗呢 有什么好处呢? 【学生】防止盐酸挥发,且控制反应速率。 【教师】气体收集装置要如何选择呢? 【讲解】首先收集气体可采用两大类方法分别为:排空气法和排水法。其中,排空气法根据气体与空气密度大小的比较可分为向上排空气法和向下排空气法,收集难溶或微溶于水的气体可采用排水法收集。 【提问】收集氯气需要采用什么方法呢? 【学生】氯气密度大于空气的密度,可采用向上排空气法。 【教师】那可以采用排水法进行收集吗? 【学生】不可以,因为氯气溶于水且可以和水反应。 【教师】那如果将水换成其他氯气不溶解的液体可以吗?所以,可采用排饱和食盐水的方法。其中,饱和食盐水可以在很大程度上减少Cl2在水中的溶解。 【教师】下面,就得到教材上所展示的制备氯气的实验装置 ... ...
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