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课件网) 走进奇妙的化学世界 必修第一册 第二章 海水中的重要 元素———钠和氯 第二节 氯及其氧化物 第3课时 氯气的实验室制法 氯气的发现应该归功于瑞典化学家舍勒，舍勒发现氯气是在1774年，当时他正在研究软锰矿(即二氧化锰)，当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种有强烈刺激性气味的黄绿色气体，这种气体就是氯气。 现在这种方法仍然是实验室制取氯气的重要方法之一 舍勒是怎样在实验室制取氯气的 加热 Cl2 软锰矿(MnO2) 浓盐酸(HCl) MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O △ 学习 目标 PART 01 PART 02 第3课时 氯气的实验室制法 能根据物质的性质和物质间的转化关系设计方案制备氯气 掌握氯气的实验室制法 氯气的实验室制法 药品： 软锰矿MnO2 + 盐酸 加热 原理： MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O △ +4 -1 +2 0 浓盐酸的作用： 还原性、酸性 讨论1：写出对应离子方程式。 MnO2 + 4H+ + 2Cl- ==Mn2+ + Cl2↑ + 2H2O △ 注意：①反应物要用浓盐酸； ②此反应必须加热。 讨论3：请你分析这个反应中，两种药品的作用。若实验室缺少MnO2或者浓盐酸，可以用什么药品替代？ MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O △ 讨论2：足量MnO2和含4x36.5gHCl的浓盐酸加热制得Cl2的质量 (填“小于”“等于”或“大于”) 71g， 原因： 随着反应进行，浓盐酸变稀 (盐酸当稀到一定程度不再与足量MnO2反应) 小于 实验室中还可以用KMnO4、K2Cr2O7等强氧化剂和浓盐酸来制取Cl2。 K2Cr2O7 + 14HCl(浓) = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O 2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O +6 +7 +3 +2 知识拓展：在舍勒的基础上，法国化学家贝托莱（1748-1822）将软锰矿、浓硫酸、NaCl固体混合，加热，制得了Cl2。 MnO2 + 2H2SO4(浓) + 2NaCl = MnSO4 + Na2SO4 + Cl2↑ + 2H2O △ -1 请从氧化还原反应与离子反应的本质分析上述反应发生的原理。 (1)应用上述装置（如右图）能否收集到纯净干燥的氯气？如果不能，杂质是什么。 杂质HCl气体和水蒸气。 (2)如果要除去以上两种杂质，得到纯净干燥的氯气，需要选择何试剂？ Cl2（HCl、 H2O） 饱和食盐水 浓硫酸 资料信息：已知Cl2能溶于水，常温常压下，在水中的溶解度约为1:2；某实验测得，在饱和食盐水中的溶解度约为1:1；HCl极易溶于水，常温常压下，在水(饱和食盐水)中的溶解度约为1:500。 不能。浓盐酸会挥发，且含有水蒸气。 【思考与讨论】 (3)请根据以上除去氯气中选择两种杂质试剂，选择需要增加的装置？ √ 【改进装置】 除HCl杂质 干燥Cl2 收集 气体 吸收Cl2 饱和NaCl 浓H2SO4 浓NaOH (1)请观察右边装置，NaOH溶液的作用是什么？ 提示：湿润的KI淀粉试纸变蓝： Cl2 + 2KI =2KCl + I2 提示：吸收多余的氯气，防止污染环境： Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O (2)如何确定氯气已经收集满？ 【思考与讨论】 实验中加热温度不宜过高，为什么？ 避免Cl2中混有大量的HCl杂质。 发生装置 除杂装置 收集装置 尾气处理装置 Cl2 (HCl、H2O) Cl2 (H2O) Cl2 气体成分： 氯气的实验室制法 总结： 氯气的实验室制法 小结： 制备气体 发生装置 收集装置 反应物：MnO2 (s) 、 浓盐酸 (aq) 反应条件：加热 固液加热 产物：Cl2 性质：ρ氯气＞ρ空气 溶于水 与水反应 向上排空气法 【化学与生活】 在清扫厕所时，清洁人员误以为浴厕清洁剂（主要成分是盐酸）与漂白液混合，清洁效果会更强，结果混合后产生氯气，并冒出大量浓烟。 请尝试写出产生氯气的化学方程式。 2HCl＋ NaClO = NaCl＋H2O＋ Cl2↑ 气体 制取原理（方程式） 反应物状态 反应 条件 装置图 O2 CO2 2KClO3 2KCl + 3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2H2O2 2 ... ...
