第二节 第3课时 氯气的实验室制法学案及课堂检测
《氯气的实验室制法》教案
《氯气的实验室制法》教案一、教材分析氯是比较典型的非金属元素,氯及氯的化合物在日常生活、工农业中的应用非常广泛。
对氯气性质、用途和制法的研究,不仅是第四章进一步学习、研究卤素性质相似性及其变化规律的需要,也是研究同族元素性质变化规律的需要。
由于高中阶段对氯气的性质、用途等介绍、应用较多,对学生全面认识化学元素、形成正确观点、掌握正确学习方法等有重要作用。
二、学情分析学生在初中的学习中已经学习了氧气和二氧化碳的制备,对气体的制备模型有了初步的构建,有助于学生对氯气的制备进行探究。
通过前两节课的学习,学生已掌握了氯气的性质,这就为氯气的收集、尾气的处理打下了基础。
在初中学生已经能够分析实验室制取二氧化碳中的杂质气体的净化过程,并且已经具备了根据气体的性质来选择收集装置的能力。
另外,学生还具有一定的分析、归纳、总结能力,但学生的基础知识、基本技能不是很扎实,所以在实验过程中仍需要教师引导。
三、素养目标【教学目标】1. 掌握实验室中制备氯气的基本原理,掌握氯气的实验室制法和注意事项并能正确选择实验室制取氯气的装置。
掌握实验室制取氯气过程中尾气处理方法。
2. 建立实验室制取气体的装置和流程的模型,形成实验室制取气体的基本思路。
3. 能其他气体的制取原理选择正确的实验装置。
【评价目标】1. 证据推理与模型认知:通过完成氯气的实验室制备,理解实验室气体制备的选择原则,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. 科学精神与社会责任:通过对于氯气制取过程中氯气的尾气处理和吸收,培养学生的环保意识,理解化学家在环境保护中的社会责任。
3. 科学探究与创新意识:在完成气体制备模型的构建后,通过分析其他气体的制备原理能正确地给出制备装置并适当的创新,诊断并发展学生科学探究与创新意识的核心素养。
四、教学重点、难点1.教学重点:氯气的制备;气体制备的研究思路和方法的建构。
2.教学难点:装置的选择依据。
2.2.2氯气的实验室制法 学案-高中化学人教版(2019)必修1(无答案)
第二节氯及其化合物第2课时氯气的实验室制法和氯离子的检验学习目标:1.宏观辨识与微观探析:通过研究氯元素的价态变化,掌握氯气的常见实验室制法,并能从氧化还原的角度设计氯气的其它制法。
2.证据推理与模型认知:通过学习氯气的实验室制法,构建实验室气体制备的认知模型。
3.实验探究与创新意识:通过研究氯离子的相关性质,能够设计氯离子的检验实验方案,培养学生分析问题和解决问题的能力。
4.科学精神与社会责任:通过学习,感受化学实验在化学发展中的重要作用,体会化学对生活、环境的重要意义,培养学生勤于钻研、严谨求实的科学态度,增强社会责任感。
课前作业:一、氯气的实验室制法1.实验原理实验室用强氧化剂MnO2(还可用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等)氧化浓盐酸制取Cl2,反应的化学方程式为:,离子方程式为:。
2.实验装置(1)气体发生装置类型:固体+液体气体(2)装置A中盛放,装置B中盛放。
(3)装置C中盛放,目的是除去,原理是极易溶于水。
(4)装置D中盛放,目的是。
(5)集气方法:由于Cl2 的密度空气密度,可采用法收集,也可采用法收集。
(6)验满方法:①由于氯气具有性,可用湿润的淀粉-KI试纸放在集气瓶口,若试纸,则证明Cl2 已经集满。
②可用湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸,则证明Cl2 已经集满。
③根据氯气的颜色判断是否集满。
(7)尾气处理:F装置中导管要,烧杯中盛放,目的是,防止污染空气。
思考:用澄清石灰水来吸收尾气效果如何?为什么?3.氯气的工业制法:工业上用电解饱和食盐水的方法制取Cl2 ,化学反应方程式为:。
4.气体制备的常见装置(1)常见的气体发生装置(2)常见的除杂装置——用于除去气体中的杂质气体(3)常见的气体收集装置(4)尾气处理装置①点燃法:如CO、H2、CH4等易燃性气体,可用此法。
①吸收法:如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用碱液吸收。
①转化法:采用一定的方法,使有毒气体转化为无毒气体后再排放,如NO、NO2若能转化为N2,即可排放。
2.2氯及其化合物第三课时氯气的实验室制法(导学案)——上学期高一化学人教版(2019)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化合物第三课时氯气的实验室制法一、氯气的实验室制法实验室里用MnO2与浓盐酸混合共热制取Cl2[MnO2+4HCl(浓) △ MnCl2+Cl2↑+2H2O],实验装置如下:1.用上述实验方法制得的Cl2中混有哪些杂质?上述装置中饱和食盐水和浓H2SO4的作用分别是什么?提示:Cl2中混有HCl和水蒸气。
用饱和食盐水除去Cl2中的HCl 气体,用浓H2SO4除去Cl2中的水蒸气。
2.烧杯中NaOH溶液的作用是什么?某同学认为可以用澄清石灰水代替NaOH溶液,同时还可以制得漂白粉,你认为该同学的想法是否合理?依据是什么?提示:NaOH溶液的作用是吸收多余的Cl2,以防污染环境。
不合理;澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度较小,不宜用来吸收尾气。
3.制取Cl2的原理是利用强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl-生成Cl2。
(1)在反应MnO2+4HCl(浓) △ MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化剂是,还原剂是,氧化剂和还原剂个数之比为。
每生成1个Cl2,转移个电子,HCl除了表现还原性还表现出性,若MnO2过量,则HCl(填“能”或“不能”)反应完全,原因是。
(2)KMnO4是一种很强的氧化剂,常温下即可与浓盐酸反应生成Cl2,请写出化学方程式,作还原剂的HCl占参与反应的多少?提示:(1)MnO2HCl1∶22酸不能随着反应的进行,浓盐酸逐渐变稀,不再与MnO2反应(2)2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,。
作还原剂的HCl占参与反应的58【素养提升】实验室制备氯气重难警示(1)实验室用MnO2和盐酸制Cl2,盐酸必须为浓盐酸,随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,变成稀盐酸时,反应停止。
(2)在MnO2和浓盐酸的反应中,浓盐酸既起还原剂的作用,又起酸的作用,体现了还原性和酸性。
【问题探究】1.实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气,对于该反应,下列说法正确的是( )A.二氧化锰是该反应的催化剂B.该反应涉及的氧化物有两种C.可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体D.反应中,还原剂与氧化产物的个数比为4∶1解析:B Mn元素的化合价降低,二氧化锰作氧化剂,A错误;氧化物为MnO2、H2O,只有两种,B正确;用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体,C错误;2 mol HCl失去电子被氧化,此时生成氧化产物(氯气)为1 mol,则还原剂与氧化产物的个数比为2∶1,D错误。
《氯气的实验室制法》精品教案
《氯气的实验室制法》教案【学习目标】1. 通过氯气的实验室制法的学习,能够正确判断所用试剂及所选仪器,能够解释反应及收集方法,净化除杂,尾气处理的原理。
2. 通过完成氯气的实验室制法实验装置图的拼接,能够准确解释实验装置的选择原理,并尝试对装置进行评价或改进。
3. 通过对氯气的实验室制法装置组装的学习,激发学生的学习兴趣,培养学生的学习潜能和创新精神。
【学习过程】(一)实验原理环节一:情境设疑,探究原理1.写出实验室制取氯气的化学方程式并找出氧化剂和还原剂。
__________________________________________________________2.可以用稀盐酸代替浓盐酸吗?__________________________________________________________3.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?__________________________________________________________4.实验过程中需要加热但温度不能过高,原因是什么?__________________________________________________________5.可以用其他氧化剂来代替二氧化锰吗?__________________________________________________________(二)实验装置环节二:对比归纳,装置选择1.气体的发生装置应根据什么原理选择?__________________________________________________________2.制得的氯气如何收集?__________________________________________________________3.收集的氯气该如何验满呢?4.实验室制氯气是否需要进行尾气吸收?如果需要,那该用什么吸收氯气呢?5.收集到的氯气哪些杂质?如何除去?先后顺序?(三)小结环节三:课堂小结,拓展应用1.实验室还可用KMnO4代替MnO2制取氯气,那实验装置又该如何设计呢?__________________________________________________________2.如果实验室要一瓶干燥纯净的SO2,你能否根据反应原理设计一套实验装置呢?__________________________________________________________【学习效果】一、单项选择题1.下列关于实验室制氯气的说法中错误的是()A.该反应是一个氧化还原反应,其中二氧化锰是氧化剂B.HCl表现还原性和酸性C.该反应的离子方程式为MnO2+4H++4Cl-=MnCl2+2H2O+Cl2↑D.该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的2.在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。
氯气实验室制法教案
《氯气的实验室制法》教案教学目标:1、探究氯气的实验室制备方法。
2、使学生掌握在实验室中制取氯气的基本原理和方法。
3、通过探究实验,了解实验探究的过程和一般方法,形成化学实验操作的基本技能,知道化学实验是研究和认识化学物质的重要途径。
教学重点:实验室制取氯气的方法和原理。
教学难点:制取气体的一套完整装置的选择和安装。
教具准备:多媒体辅助,相关实验仪器和药品。
教学过程:一、导入新课(多媒体展示)历史上的一个著名的事件:1915年,德国军队在比利时战场第一次大规模使用了一种黄绿色的气体,导致英、法联军1.5万人中毒,其中5000人中毒死亡。
这种气体是什么呢?(讲述)这种黄绿色的气体就是我们今天要制备的氯气。
二、推进新课(设问)氯气最早是怎样被发现的呢?请同学们阅读书P40的化学史话:氯的发现。
(讲述)氯气的生产方法经历了漫长的发展过程。
在1774年,瑞典化学家舍勒用软锰矿(主要成分二氧化锰)和浓盐酸作用首先制得了氯气。
由于当时还不能大量制得盐酸,故这种方法只限于实验室内制取氯气。
所以一直沿用至今,在实验室仍然用此法来制取氯气。
(板书)二、氯气的实验室制法1、反应原理:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+2H2O+C12↑。
(过渡)实验室制备Cl2的发生装置如何呢?那么,先回忆初中的实验室制取O2,H2,CO2的发生装置。
(多媒体展示)实验室制备O2,H2,CO2的发生装置。
(问题与讨论)制备O2,H2,CO2的发生装置各属哪种类型的制气装置?由此可得出气体发生装置选择的理由是什么?(板书)2、发生装置(1)、选择理由:根据反应物的状态和反应条件。
(设问)那么制取Cl2的反应物的状态和反应条件如何呢?(多媒体展示)注意:1、MnO2为难溶于水的黑色粉未.2、稀盐酸与二氧化锰不反应。
3、浓盐酸易挥发。
4、该反应需加热。
(讲述)根据上述分析请同学们设计出制备Cl2的发生装置.(多媒体展示)制备的Cl2发生装置.(问题)该反应属什么类型的制气装置?(板书)(2)类型:固+液(加热)气(过渡)利用上述方法制取的氯气是纯净的氯气吗?若不是可能含有哪些杂质呢?(学生讨论并回答)浓盐酸易挥发,产生的杂质气体有氯化氢气体和水蒸汽,需要选择净化装置除去这些物质。
氯气的实验室制法·教案
氯气的实验室制法·教案课题:氯气的实验室制法科目:化学教材:沪教版高一·上第二单元第二节班级:高一1班授课教师:授课时间: 2013-4-23第3节人数: 40一教学目标知识与技能1、掌握氯气的实验室制法2、设计实验室制取氯气过程与方法1、运用给定器材设计氯气的实验室制取装置2、认识气体制取的基本过程情感态度与价值观1、体验氯气实验室制法的装置搭建2、感悟气体制取的设计过程二教学重难点1、分液漏斗的介绍2、氯气的收集3、装置的搭建三教学方法实验演示法四教学用具多媒体,实验器材,板书五教学过程教学内容教师活动学生活动引入讲述:在上堂课的学习中,我们知道电解饱和食盐水可以获得大量的氯气和氢气,氯气和氢气又可以合成氯化氢。
设问:可是在课堂中给同学们演示的氯气又是从哪里来呢?氯气的制取讲述:当然不是从电解中获得,而是从实验室中采用一些方法来获得氯气。
实验室用浓盐酸来制取氯气。
副板书:浓盐酸---氯气(氯的化合价变化)提问:从原理上来讲应该加入一种什么样的物质呢?(化学特性有哪些,酸性、碱性,氧化剂、还原剂···)板书:氯气制取原理MnO2 +4HCl(浓)MnCl2 +Cl2↑+2H2O装置连接讲述:刚才我们将器材都选好了。
现在我将装置连接演示给大家看。
请注意观察。
板书:装置连接演示:搭建装置,检查气密性(结合讲解:重申四大部分:发生、净化、收集、尾气处理(见装置图);操作注意点,有条理,注意稳固性和气密性)讲述:这就是连接好的装置。
发生、净化、收集、尾气处理。
提问:现在我将装置拆好了,请一位同学上来将装置连接起来。
其它气的体制备讲述:制取其它气体其实和氯气类似。
都要是从反应原理出发,选择适当的发生装置,净化装置,收集装置。
如果在实验过程中可能产生有害气体,则要有尾气处理装置。
作业:下堂课,同学们将亲自验证氯气的制取和性质实验,请大家课后认真复习,做好准备。
《氯气的实验室制法》学案
《氯气的实验室制法》学案【学习目标】掌握氯气的实验室制法,氯离子的检验方法.【自主学习】1.氯气的制法(1)工业制法:①电解饱和食盐水法:(离子方程式)②电解熔融的氯化钠:化学方程式(2)实验室制法药品:浓盐酸+强氧化剂如:(KMnO4,K2MnO4,MnO2,KCIO3等)写出用MnO2和浓盐酸制取Cl2的化学方程式和离子方程式)。
2.氯离子的检验在被检物质的溶液中,先滴入少量的____________ ,将其酸化,排除CO32-等离子的干扰,然后再滴入__________溶液,如产生白色沉淀,则可判断该溶液中含有Cl-。
【合作交流】1.氯气的实验室制法1.反应原理:1774年,瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是)时,把浓盐酸与软锰矿混合在一起,发现有黄绿色气体生成,反应为4HCl(浓)+MnO2△MnCl2+Cl2↑+2H2O (实验室通常用该法制Cl2)(1)试剂的选择:选取试剂的主要依据是制取气体的性质。
氯气具有强氧化性,常用氧化其Cl-的方法来制取,因此要选用含有Cl-的物质(如盐酸)和具有强氧化性的物质(如MnO2、KMnO4、KClO3等)来制取。
如:KMnO4和浓盐酸反应的化学方程式为:。
(2)装置的选择:实验室制取氯气是采用固体和液体混合加热制气体的装置,主要有气体的装置、装置、装置和装置。
2.气体的发生装置(1)气体发生装置类型:固体+液体气体(2)发生装置所用仪器的名称:、。
(3)实验仪器:铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、导气管、洗气瓶、集气瓶3.气体的净化装置:气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质,以便选择适当的装置除去杂质。
用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时,Cl2中混有的杂质气体主要是浓盐酸挥发出来的HCl气体和水蒸气。
同时注意除杂的先后顺序:先除HCl气体,再除水蒸气(1)除去Cl2中少量的HCl气体:(2)除去Cl2中少量的水蒸气:常用,也可用干燥的CaCl2,装置如图所示4.气体的收集装置:选用收集方法的主要依据是气体的和。
2.2.2氯气的实验室制法教学设计高一上学期化学人教版
《氯气的实验室制法》教学设计结合初中所学的O2、CO2等气体的实验室制备原理和装置图,依据实验室制备氯气的原理,选择合适的实验室制备氯气的实验装置。
【活动2】选择发生装置和收集装置。
[学生活动] 小组合作从下列实验装置中选择实验室制备氯气合适的发生装置和收集装置。
把所选装置卡片用长尾夹固定在硬纸板上,以合适的顺序连接在一起,并说明选择的理由:[教师活动] 指导学生进行小组活动,参与到小组活动中。
[学生活动] 对小组活动成果进行小组交流展示。
[教师活动] 引导学生进行小组活动成果交流展示,引导学生归纳总结发生装置和收集装置的选取依据。
[教师活动] 带领学生认识发生装置中各个仪器的名称和用途。
【活动3】选择尾气处理装置。
[学生活动] 思考并回答问题:根据氯气的性质,氯气能否直接排入空气中?如果不能,如何改进实验装置?[教师活动] 组织学生回答问题并进行评价。
[学生活动] 小组合作,选择合适的试剂吸收尾气并从下列实验装置中选择实验室制备氯气合适的尾气处理装置,说明理由。
把所选的装置卡片用长尾夹固定在硬纸板上,以合适的顺序连接在一起:[教师活动] 指导学生进行小组活动,参与到小组活动中。
[学生活动] 对小组活动成果进行小组交流展示。
[教师活动] 引导学生进行小组活动成果交流展示,引导学生归纳总结尾气处理装置的选取依据。
【实验】氯气的实验室制备实验。
[教师活动] 播放实验室制备氯气的实验视频。
[学生活动] 观看实验室制备氯气的实验视频,了解实验操作,观察实验现象。
【活动4】选择除杂装置。
[学生活动] 思考并回答问题:用上述装置能否获得纯净、干燥的氯气?制得的氯气中会含有哪些杂质?如何改进实验装置以除去杂质?[教师活动] 组织学生回答问题并进行评价。
[学生活动] 小组合作,选择合适的除杂试剂并从下列装置中选择合适的除杂装置,说明选取理由。
把所选的装置卡片用长尾夹固定在硬纸板上,以合适的顺序连接在一起:[教师活动] 指导学生进行小组活动,参与到小组活动中。
第二节第3课时氯气的实验室制法学案及课堂检测
第⼆节第3课时氯⽓的实验室制法学案及课堂检测第⼆节第3课时氯⽓的实验室制法[核⼼素养发展⽬标] 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。
知识梳理⼀、氯⽓的实验室制法1.反应原理(1)化学⽅程式:MnO 2+4HCl(浓)=====△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 。
(2)原理:利⽤强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl -⽣成Cl 2,该反应中MnO 2为氧化剂,浓盐酸为还原剂并且该实验还体现了浓盐酸的酸性。
2.仪器装置(1)⽓体发⽣装置类型:固+液――→△⽓(2)发⽣装置所⽤仪器:分液漏⽃、圆底烧瓶、酒精灯。
(3)除杂装置:装置C 的作⽤是除去Cl 2中少量的HCl ⽓体。
装置D 的作⽤是⼲燥氯⽓(或除去氯⽓中的⽔蒸⽓)。
3.收集⽅法(1)向上排空⽓法(氯⽓密度⼤于空⽓)。
(2)排饱和⾷盐⽔法(氯⽓在饱和氯化钠溶液中的溶解度很⼩,⽤此法可除去实验中挥发产⽣的氯化氢⽓体)。
4.验满⽅法观察到E 中充满黄绿⾊⽓体,则证明已集满。
5.尾⽓处理烧杯F 中盛放的液体是NaOH 溶液。
该液体的作⽤是吸收过量的氯⽓,防⽌污染环境。
(1)实验室制取的Cl 2中混有HCl ⽓体,可通过盛有碱⽯灰的⼲燥管除去( )(2)MnO 2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl 2( )(3)在实验室制取Cl2的试剂中,HCl只作还原剂()(4)Cl2尾⽓也可⽤饱和的澄清⽯灰⽔吸收处理()答案(1)×(2)×(3)×(4)×1.制取Cl2的原理是利⽤强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl-⽣成Cl2。
(1)若氧化剂MnO2过量,待充分反应后,溶液中仍有HCl剩余,为什么?提⽰随着反应的进⾏,浓盐酸浓度逐渐减⼩,⼩到⼀定浓度将不再与MnO2反应。
(2)KMnO4是⼀种很强的氧化剂,常温下即可与浓盐酸反应⽣成Cl2,请写出化学⽅程式,作还原剂的HCl占参与反应的多少?提⽰2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,作还原剂的HCl占参与反应。
高一化学《氯气实验室制法》学案及答案
高一化学学案《氯气实验室制法》一.氯气的制法<1>工业制法:(1) 电解饱和食盐水法:(写出反应的化学方程式和离子方程式);(2)电解熔融的氯化钠:化学方程式<2> 实验室制法1.药品:浓盐酸+氧化剂如:(KMnO4,K2MnO4,MnO2,KClO3等)写出用MnO2和浓盐酸制取Cl2的化学方程式和离子方程;2.装置:主要玻璃仪器有:2. 制气类型:固+液气(注意:KMnO4与浓盐酸的反应不需加热)。
3. 收集装置:向上排空气法或排饱和食盐水法(Cl2在饱和食盐水中的溶解度最小)。
4. 净化装置:用饱和食盐水或水洗气法除去HCl,再用浓H2SO4干燥。
5. 尾气吸收装置:用强碱溶液吸收多余的Cl2,防止污染大气。
6. 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。
(3)实验室制取Cl2时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满。
7.注意事项(1)为了减少制得的Cl2中HCl的含量,所以加热温度不宜过高,减少HCl挥发。
(2)必须用浓盐酸,稀盐酸不反应(3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2,再拆卸装置,避免污染空气。
(4)尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为溶液中含Ca(OH)2量少,吸收不完全。
特别提醒(1)一套完整的制取气体的实验装置包括四个部分:发生装置→净化装置→收集或性质验证装置→尾气处理装置。
在组合装置制取气体时,可按此顺序选择需要的仪器和相应的药品,对有毒气体必须有尾气处理装置。
(2)制Cl2装置,可适用于具有“固体(或液体)+ 液体气体”特点的反应。
练习1、下图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是常见的气体发生装置;Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是气体收集装置,根据要求回答下列问题:(1)若用MnO2与浓盐酸反应制取氯气,应选用发生装置,用方程式表示制取氯气的反应原理是(2)若用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气,应选用发生装置,试完成并配平下列离子方程式:MnO + Cl-+ H+= Mn2++ Cl2↑+(3)若选用Ⅳ为氯气的收集装置,应该在试管口放置一团棉花,该棉花团应用溶液浸湿,其作用是。
氯气的实验室制备(学案)高一化学教学优质课件附学案
2.2.2 氯气的实验室制备【学习目标】1.通过实验室制氯气的实验操作,构建气体制备思维模型(重、难点)。
【课前自主生疑】阅读教材p48——49,思考问题如下:1.初中学习过制取气体的装置包括哪两个部分?2.如何选择气体发生装置?3.如何选择气体收集装置?课前自测:判断正误(1)氯气可以用排水法收集()(2)多余的氯气可以排放到空气中()【课中互动解疑】【任务一】化学史情景的启示【任务二】认识氯气的实验室制法时间活动过程7’5’1.实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气(教材48页)【反应原理】【书写表达】将上述反应方程式改写成离子方程式【全面剖析】该反应的氧化剂:;浓盐酸的作用:;氧化剂和还原剂个数之比:。
结合反应原理,判断气体发生装置类型为。
【观察思考】观察教材48页,实验室制取氯气的装置示意图,思考下列问题【问题1】此反应选择什么仪器作为反应容器呢?【问题2】既可存放盐酸又可分次滴加的仪器是什么?【问题3】这样制得的氯气是干燥纯净的氯气吗?有哪些杂质呢?【方法导引】阅读课本49页方法导引,在制取气体时我们根据实际要求,可以增加除杂装置和尾气处理装置【问题4】除去气体中杂质的装置是什么?【问题5】先除去哪种杂质气体呢?5’5’【问题6】要达到最佳洗涤或干燥效果,从洗气瓶的哪端进入气体?【问题7】收集氯气能用排水法吗?为什么?【问题8】利用排气法收集氯气时应该从哪端进气?【问题9】多余的氯气能直接排放到空气中吗?【思考交流】制取氯气还可以用什么方法来收集氯气?【小组探讨】如何验证氯气已收集满?①观察法:②湿润的淀粉KI试纸:若出现淀粉KI试纸,则证明已集满。
原理为Cl2+2KI===2KCl+I2,置换出的I2遇淀粉。
③湿润的蓝色石蕊试纸:若出现,则证明已集满。
【模型建构】实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气装置【思考交流】实验室在氯气制取过程中如何进行仪器的组装?【实验步骤】(1)仪器的安装:顺序——由下而上,从左到右(2)检查装置气密性;(3)添加药品:顺序——先固后液,先下后上5’(4)缓缓加热:因为浓盐酸具有强烈的挥发性(5)结束实验:【知识拓展】制备实验的二意识、三原理、四过程二意识:安全意识与环保意识三原理:反应原理、装置原理、操作原理四过程:气体发生过程、净化过程、收集过程、尾气处理过程【模型建构】实验室中制取气体装置的连接顺序及选择装置的原则【解决问题】实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气【问题1】已知稀盐酸与MnO2不反应,含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应,能生成71 g Cl2吗?【问题2】氯气有毒,实验中处理尾气能否用饱和石灰水代替NaOH溶液,为什么?【拓展应用】实验室制取氯气的其他方法用KMnO4、KClO3、NaClO、等氧化剂代替MnO2制取氯气,反应不需加热且反应速率较快,如:①2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O②KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O③NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O【评价练习】1.实验室制取氯气时,如图所示操作正确的是()3’A.用图1装置制取少量氯气B.用图2装置除去氯气中混有的少量氯化氢C.用图3装置制取氯气D.用图4装置干燥氯气2.如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是()A.a—b—c—d—e—f—g—hB.a—e—d—c—b—h—i—gC.a—d—e—c—b—h—i—gD.a—c—b—d—e—h—i—f我的收获一、知识层面【课后内化迁移】 题组一 氯气的实验室制法1.(2023·广东江门高一期中)实验室里利用MnO 2和浓盐酸制备Cl 2。
2.2.4氯气的实验室制法教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教A版(2019)必修第一册
课时教学设计(参考)课题第二节氯及其化合物氯气的实验室制法课型新授课课时 2学习目标1.通过小组分工合作完成氯气的实验室制备,掌握实验室气体的制备装置选择原则及方案设计,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用及对环境保护的重要意义,增强社会责任感。
2.通过氯离子检验的实验探究,进一步理解Cl2对环境的影响。
掌握常见离子的检验方法,形成能基于物质组成提出可能假设,通过分析加以证实的证据推理与模型认知的化学核心素养学习重点重点:氯气的实验室制法、氯离子的检验学习难点难点:实验室制取气体装置的选择学情分析学生在初中学过实验室制备CO2、H2等气体,对氯气的物理性质和化学性质也有比较完整的认识,已经具备一定的实验基本操作和实验设计的能力。
但还未建立实验室制取气体的基本思维模型,综合运用所学知识进行原理分析、实验设计的能力不足,全面分析、解决实验过程中可能出现的问题存在困难。
核心知识1、氯气的实验室制法2、实验室制取气体装置的选择教学内容及教师活动设计学生活动设计【创设情境,引入新课】1774年舍勒将软锰矿(主要成分是MnO2)与浓盐酸混合加热来发现氯气,到确认为一种新的元素—氯,时间长达三十多年,而这种制氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。
(见PPT视频)【过渡】科学研究需要大量的事实为依据,最终才能建立正确的理论。
下面我们就来深入研究舍勒这种制备氯气的方法。
【问题1】阅读教材P48页内容,讨论交流实验室制备氯气的反应原理是什么?该反应有何特点?【教师】根据氧化还原反应的原理,请思考该反应有何特点?【教师】追问:你知道工业上如何制氯气吗?【学生】板书:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O【学生1】MnO2是氧化剂,HCl是还原剂,但还表现出酸性。
浓盐酸中,部分Cl-的化合价升高,4 个HCl参加反应,被氧化的Cl-为2 个。
【学生2】反应条件必须是浓盐酸、加热。
【学生3】MnO2与稀盐酸不反应,因此,随着反应的进行盐酸浓度变小,无论MnO2是否足量,盐酸均不能完全反应。
2.2.2氯气的实验室制法与氯离子的检验(导学案)——高一上学期化学人教版(2019)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化合物第2课时【学习目标】1.通过学习氯气的制备实验,掌握实验室制备气体的仪器选择。
2.能根据Cl-的性质设计实验进行Cl-的检验。
【学习任务】一、氯气的实验室制法1.反应原理:实验室用MnO2和浓盐酸加热反应制取Cl2反应的化学方程式为,离子方程式为。
该反应的氧化剂是,浓盐酸既表现性,又表现性。
2.装置装置特点:固+液气(1)仪器a的名称:,仪器b的名称:。
(2)Cl2的收集方法是。
(3)A装置中导出的气体有等。
(4)B装置中盛放的试剂是,其作用是__________________________C装置中盛放的试剂是,其作用是_____________________________(5)烧杯中NaOH溶液的作用是化学反应方程式为:离子方程式为:(6)验满的方法:①将试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即,则证明已集满。
②将试纸靠近盛 Cl2的瓶口,观察到试纸立即,则证明已集满。
3.实验室制取氯气的注意事项(1)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应,无论MnO2是否足量,盐酸均不能完全反应。
(2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量,加热温度不宜过高,减少HCl的挥发。
(3)制取的氯气有毒,且在加热时容易逸出,所以应选用分液漏斗,而不用长颈漏斗。
(4)尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为溶液中Ca(OH)2浓度小,吸收不完全。
(5)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的氯气,再拆卸装置,避免污染空气。
4. 实验室制取Cl2的其他方法:I. KMnO4溶液与浓盐酸反应:化学方程式:。
离子方程式:。
II. KClO3溶液与浓盐酸反应:化学方程式:。
离子方程式:。
III. NaClO(或KClO)溶液与盐酸反应:化学方程式:。
离子方程式:。
二、氯离子(Cl-)的检验1.实验探究(1)操作方法:向未知溶液中先加,再加。
(2)现象:产生,加稀硝酸时,沉淀。
高中一年级上学期化学《氯气的实验室制法》学案
氯气的实验室制法
一、学习目标
1.能应用含氯元素的物质间转化关系,正确选择制取氯气所需试剂,能正确写出实验室制备氯气的化学方程式。
2.能通过氯气的实验室制法,掌握制备物质的一般思路和方法。
3.通过氯气的来源、用途和尾气处理的学习,体会化学对生活、环境保护的重要意义,增强社会责任感。
二、学习任务
【学习任务一】氯气的用途
活动1 了解氯气的用途,明确制取氯气的重要意义。
【学习任务二】氯气的实验室制法
活动1请你从含氯元素物质间的转化关系分析,制取氯气有哪些途径?可以选择哪些含氯试剂?
活动2 请你分析舍勒制取氯气的反应中,两种药品的作用?如果实验室缺少MnO2或者浓盐酸,可以用什么药品替换?
活动3 请你设计实验室制取氯气(以MnO2和浓盐酸为原料)的装置。
活动4 请观察以下制取装置,思考:
①如何确定氯气已经收集满?
②NaOH溶液的作用是什么?
活动 5 由以上方法制备的氯气里,可能含有哪些杂质?如要除去杂质,得到纯净的氯气,应该增加哪些装置?
活动6 通过氯气的制备,你能总结出实验室制备气体的装置应该考虑哪些方面么?
【学习任务三】方法总结
活动1 请你总结,实验室制备气体需要经历哪些步骤?
【课后拓展】
活动1 查阅资料,了解工业上获得氯气的来源及方法。
课时7431氯气的实验室制法作业设计第二章第二节第三课时《氯气的实验室制法》
第二章 第二节 第三课时 《氯气的实验室制法》作业设计1.下列关于实验室用二氧化锰制取氯气的叙述不正确的是( ) A .二氧化锰与浓盐酸共热 B .缓慢加热反应C .用向下排空气法收集氯气D .多余氯气常用较浓的碱液吸收 【参考答案】C 【质量水平】2.在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气,制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗,下列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 .长颈漏斗便于添加液体 D .尽量避免氯化氢挥发到空气中 【参考答案】C 【质量水平】3.实验室制备氯气的化学方程式是MnO 2+4HCl(浓)=====△MnCl 2+2H 2O +Cl 2↑。
下列关于实验室制氯气的说法中错误的是( ) A .还原剂是HCl ,氧化剂是MnO 2 B .每生成1个Cl 2,转移2个电子C .每消耗87 g MnO 2,起还原作用的HCl 为146 gD .生成的氯气中含有水蒸气和HCl 【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平氯气的实验室制法A在MnO2+4HCl(浓)=====△MnCl2+2H2O+Cl2↑中,MnO2是氧化剂,HCl是还原剂L1 B 每生成1个Cl2转移2个电子L1 C参加反应的146 g HCl中,只有73 g HCl被氧化,即起还原作用的HCl为73 gL3 D由于浓盐酸易挥发且反应加热,因此生成的氯气中含有水蒸气和HCl气体L14.下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是()A.将混有HCl杂质的Cl2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质B.实验室制取Cl2,浓盐酸起到酸性和氧化剂作用C.实验室用如图装置除去Cl2中的少量HClD.实验室制备Cl2,可用排饱和食盐水法收集【参考答案】D【质量水平】考点细化内容质量水平氯气的实验室制法ACl2通入饱和NaHCO3溶液会反应生成CO2,引入新的杂质,并且消耗Cl2L2 B 实验室制取Cl2,浓盐酸起到酸性和还原剂的作用L1 C用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体时,导气管应长进短出L2 D Cl2难溶于饱和食盐水,故可以用排饱和食盐水法收集Cl2L25.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。
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第二节 第3课时 氯气的实验室制法
[核心素养发展目标] 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。
知识梳理
一、氯气的实验室制法
1.反应原理
(1)化学方程式:MnO 2+4HCl(浓)=====△
MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 。
(2)原理:利用强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl -生成Cl 2,该反应中MnO 2为氧化剂,浓盐酸为还原剂并且该实验还体现了浓盐酸的酸性。
2.仪器装置
(1)气体发生装置类型:固+液――→△
气
(2)发生装置所用仪器:分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯。
(3)除杂装置:
装置C 的作用是除去Cl 2中少量的HCl 气体。
装置D 的作用是干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)。
3.收集方法
(1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。
(2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小,用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。
4.验满方法
观察到E 中充满黄绿色气体,则证明已集满。
5.尾气处理
烧杯F 中盛放的液体是NaOH 溶液。
该液体的作用是吸收过量的氯气,防止污染环境。
(1)实验室制取的Cl 2中混有HCl 气体,可通过盛有碱石灰的干燥管除去( )
(2)MnO 2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl 2( )
(3)在实验室制取Cl2的试剂中,HCl只作还原剂()
(4)Cl2尾气也可用饱和的澄清石灰水吸收处理()
答案(1)×(2)×(3)×(4)×
1.制取Cl2的原理是利用强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl-生成Cl2。
(1)若氧化剂MnO2过量,待充分反应后,溶液中仍有HCl剩余,为什么?
提示随着反应的进行,浓盐酸浓度逐渐减小,小到一定浓度将不再与MnO2反应。
(2)KMnO4是一种很强的氧化剂,常温下即可与浓盐酸反应生成Cl2,请写出化学方程式,作还原剂的HCl占参与反应的多少?
提示2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,作还原剂的HCl占参与反应。
的5
8
(3)“84”消毒液(主要成分为NaClO)为什么不能与洁厕剂(通常含盐酸)同时使用?
提示因二者发生反应:NaClO+2HCl===Cl2↑+NaCl+H2O,产生的氯气是一种有强烈刺激性气味的有毒气体。
2.根据所学的Cl2的性质,除了观察颜色外,你还有其他的验满方法吗?
提示(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口,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氯气的瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已集满。
(1)实验室制取氯气的反应原理是选用氧化剂(如MnO2、KMnO4等)将盐酸中的部分氯离子氧化而得到氯气。
(2)制取的氯气有毒,且在加热时容易逸出,所以应选用分液漏斗,而不用长颈漏斗。
(3)尾气处理时,不能用澄清石灰水吸收氯气,因为澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少,吸收不完全。
(4)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的氯气,再拆卸装置,避免污染空气。
二、实验室制气体的制备思路
一、设计气体制备装置的基本思路
二、气体制备装置的连接顺序
三、各种装置的选择
1.实验室制备气体的发生装置的选择
(1)选择依据
反应原理、反应物的状态、反应条件等。
(2)装置的基本类型
①固体+固体――→△
气体。
②固体+液体―→气体。
③固体+液体――→△气体。
2.实验室制备气体的净化装置的选择
(1)净化原则
不减少被净化气体的量;不引入新杂质;操作简便,易于分离。
(2)净化装置
装置Ⅰ(洗气瓶):盛液体除杂试剂,气流方向是长管进,短管出。
装置Ⅱ(干燥管):盛固体除杂试剂,气流方向是粗口进,细口出。
3.实验室制备气体的收集装置的选择。