015氯气的生产原理

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扬中树人2013～2014学年第一学期高一年级化学导学案

第一单元 第1节 氯气的生产原理

编制：王苏峰 审核：胡立军

【课标解读】------有的放矢

1.认识海水中的丰富资源，了解氯化钠作为重要工业原料的主要用途；

2.通过观察和实验，掌握氯气的工业生产原理和氯气的实验室制法。

【预习导学】-------积聚能量，蓄势待发

【学习准备】

1．初中学过的部分气体的装置，常见气体制备装置一般包括四个环节

装置→ 装置→ 装置→ 装置

2．总结归纳实验室制备少量H 2、O 2、CO 2的制取和收集方法，

A B C

3．工业上制备Cl 2需要制备精制食盐：海水晒盐得到粗盐常含泥沙、Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+、SO 42— 等

杂质，在碱性溶液中会形成沉淀，损坏装置。请设计实验方案，对粗盐进行净化？

【我的疑问】---试试你的身手，你能发现自学中的问题并提出问题吗？

学习活动1：探究氯气的工业制法

问题1．回忆初中学习的电解水的反应，电解水实验中，电解的是否纯水？为什么？氢气、氧气分别在哪个电极上产生的？如果在电解水装置中，加入NaCl ，形成饱和食盐水，电解情况和前面是否相同？

问题2．观察实验，回答问题（提示：氯气遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝）

⑴接通电源，观察两电极现象

气体

H 2 O 2 CO 2 制取装置

收集方法

⑵与负极连接的铁棒电极上产生的气体是什么？ 如何检验？

⑶与正极连接的石墨电极上产生的气体是什么？如何检验？

⑷关闭电源，打开U 形管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加１～２滴酚酞溶液，观察到什么现象，说明什么？

知识归纳：氯气的工业制法 ⑴以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为 ，电解饱和食盐水的化学方程式： 。 ⑵与电源正极相连的电极上产生 ，与电源负极相连的电极上产生 。 学习活动2：探究氯气的实验室制法

问题3．已知实验室制取氯气的化学方程式：4HCl+MnO 2 MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O ，根据原理的分析：（提示：已知Ｃl ２能溶于水，难溶于饱和食盐水,氯气和Ｎa ＯＨ反应生成能溶于水的物质) ①发生装置选择 ，依据是 ；

A B C

②净化装置选择 ，依据是 ；

A B C

③收集装置选择 ，依据是 ；

A B C

④尾气处理时应选用 （填试剂名称）。

饱和食盐水 浓硫酸 饱和食盐水

△ 碱石灰

【学以致用】

1．实验室制取氯气的试管壁上附有MnO2，除去附着的MnO2采用的试剂是（）

A. 蒸馏水

B. KOH溶液

C. 稀盐酸

D. 热的浓盐酸

2.实验室制Cl2时有如下操作：①连好装置，检查器密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；

④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥向上排气收集氯气。顺序正确的是（）A. ①②③④⑤⑥ B.③④②①⑥⑤ C. ①④③②⑤⑥ D. ①③④②⑥⑤3．用1molMnO2和含HCl为4mol的浓盐酸充分反应（共热），在不考虑HCl挥发的情况下，

得到的氯气（）A．等于2mol B．等于1mol C．小于1mol D．大于2mol

4．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

【课后练习】

1．海水中含量最多的离子是( )

A．钠离子B．氯离子C．钙离子D．镁离子

2．化学小组用如图所示的装置制取氯气（用浓盐酸和MnO2），下列说法不正确的是（）A．该装置图中至少存在两处明显错误

B．该实验中收集氯气的方法不正确

C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理

D．在集气瓶的导气管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出

3．室验室制取的氯气中混有氯化氢，除去氯化氢气体最好采用的物质是（）A．水B．NaOH溶液C．饱和食盐水D．氨水

4．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↑

5．如图所示装配仪器，接通直流电源，电解饱和食盐水，则电解片刻，在碳棒和铁钉

表面都有气体生成，其中碳棒表面生成的气体是( )

A．Cl2 B．O2 C．H2D．HCl

★6．若上题中电解的是未精制的饱和食盐水（即是粗盐溶于水），结果很快在某一电极附近出现浑浊现象。造成浑浊的难溶物主要是( ) A．碳酸镁B．硫酸钡C．氢氧化镁 D．碳酸钡

7．右图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置，图中a、

b是可控制的弹簧铁夹。

⑴仪器A的名称是；水槽中应盛放的是；烧杯中

盛放的是；烧瓶中反应的化学方程式；

⑵在收集氯气时，应打开,关闭___。当氯气收集完毕时打开,关

闭___。（填a,b）

⑶若要制得标准状况下的Cl2 0.672L，理论上需要MnO2的物质的量是多少？

8．用MnO2和浓盐酸制取纯净干燥的氯气，并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl2，装置如下图所示。

请回答下列问题：

(1)实验前检查链套装量的气密性的方法是。

(2) B中选用的试剂是饱和食盐水，其作用是， C中选用的试剂是，其作用是。

(3)D中反应的化学方程式是，将此生成物溶于少量水，得到色溶液。