第2章 第2节 课时2 氯气的实验室制法及Cl-的检验 讲义 -(2019)新人教版高中化学必修第一册.doc
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1、课时2氯气的实验室制法及Cl的检验发 展 目 标体 系 构 建1.结合Cl2的实验室制法(发生、除杂、收集、尾气处理)归纳一般气体制法的一般思路,培养学生“科学探究与创新意识,科学态度与社会责任”核心素养。2.结合Cl的检验方法,归纳一般离子的检验方法及其思路,培养学生“证据推理与模型认知”的核心素养。一、氯气的制法1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MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O,离子方程式为MnO24H2ClMn2Cl22H2O。(2)实验装置请回答仪器a的名称分液漏斗,仪器b的名称圆底烧瓶。Cl2的收集方法是向上
2、排空气法。烧杯中NaOH溶液的作用是吸收多余的Cl2、以防污染环境。利用上述装置收集的Cl2纯净吗?有什么杂质?若得到干燥纯净Cl2上述装置如何改进?提示上述装置收集的Cl2不纯,有HCl和H2O(g)。在上述装置A、B之间依次连接盛有饱和食盐水的洗气瓶除HCl和盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥Cl2。2实验室制取气体装置的设计模型二、Cl的检验1实验探究实验现象离子方程式加入AgNO3溶液加入稀硝酸稀盐酸产生白色沉淀沉淀不溶解AgCl=AgClNaCl溶液产生白色沉淀沉淀不溶解AgCl=AgClNa2CO3溶液产生白色沉淀沉淀溶解,放出无色气体2AgCO=Ag2CO3、Ag2CO32H=2AgC
3、O2H2O2.氯离子的检验方法(1)操作方法:向未知溶液中先加AgNO3溶液,再加稀硝酸。(2)现象:产生白色沉淀,加稀硝酸时,沉淀不溶解。(3)原理:AgCl=AgCl。(4)加入稀硝酸的目的:排除CO等离子的干扰。1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)实验室制取干燥、纯净的氯气,可依次通过浓硫酸、饱和食盐水。()(2)尾气Cl2可以用澄清石灰水吸收。()(3)Cl2中的HCl可以通过NaOH溶液除去。()(4)溶液中加AgNO3溶液,有白色沉淀,说明溶液中一定含Cl或CO。()答案(1)(2)(3)(4)2实验室用如图所示装置来制取少量氯气,下列说法正确的是()A容器A中加入的是稀
4、盐酸BC瓶的作用是收集氯气CF瓶中加入NaOH溶液吸收多余的氯气D用该装置制取氯气前不需要检查装置的气密性答案C3有一包白色固体,它可能是KCl、CaCl2、K2CO3、KNO3中的一种或几种,进行下列实验:溶于水,得到无色溶液;在所得溶液中滴入AgNO3溶液,生成白色沉淀;再滴加稀硝酸,沉淀量减少但不完全消失,同时有气泡生成。根据上述现象判断:(1)白色固体中一定含有的成分是_,可能含有的成分是_。(2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式:_。解析在所得溶液中滴入AgNO3溶液,生成白色沉淀,可能生成AgCl或Ag2CO3,再滴加稀硝酸,沉淀量减少但不完全消失,同时有气泡生成,说明两种沉淀
5、都含有,一定含有KCl、K2CO3,一定不含CaCl2,可能含有KNO3。答案(1)KCl和K2CO3KNO3(2)AgCl=AgCl,2AgCO=Ag2CO3,Ag2CO32H=2AgH2OCO2气体实验室制法及性质探究Cl2的实验室制取的实验流程问题:(1)除了MnO2能氧化浓盐酸制Cl2外,还有哪些氧化剂?举例说明。答案KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7这些氧化剂氧化性较强,氧化浓盐酸时可以不用加热。(2)饱和食盐水能否换成Na2CO3溶液?为什么?答案否,Na2CO3溶液吸收Cl2和HCl,同时生成杂质气体CO2。(3)瓶中浓硫酸能否换成P2O5干燥剂吗?为什么?
6、答案否,P2O5为固体,不能放于洗气瓶而放于干燥管中。(4)上述两个除杂装置能否颠倒?为什么?答案否,若颠倒收集不到干燥的Cl2。(5)收集Cl2除了用向上排空气法外可用什么法?答案排饱和食盐水法。(6)若MnO2足量,浓盐酸能完全反应吗?为什么?答案不能,当浓盐酸变稀时,反应可能停止。(7)某同学认为可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液进行尾气处理,同时还可以制得漂白粉,你认为该同学的想法是否合理?答案不合理。澄清石灰水的浓度很小,不能确保氯气被完全吸收,制备漂白粉应该利用氯气与石灰乳反应。(8)如何检验Cl2?答案使湿润的淀粉KI试纸放于管口,试纸变蓝或使湿润的蓝色石蕊试纸放于管口,试纸先变红
7、后褪色。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.尾气处理装置点燃法:如CO、H2、CH4等易燃性气体,可用此法。吸收法:如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用碱液吸收。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。【典例】实验室用浓盐酸和MnO2制Cl2,并以干燥的Cl2为原料进行实验,已知FeCl3易潮解。装置如图所示:(1)装置B、C中应盛放的试剂名称分别为_、_;从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管,将对实验产生的不良后果是_。(2)实验时,先点燃A处的酒精灯,让Cl2充满装置
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