氯氣的實驗室制法學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法第一頁，編輯于星期二：一點 三十四分。舍勒【瑞典】舍勒【瑞典】公元公元17421742-1786 -1786 1772年瑞典化學(xué)家舍勒用軟錳礦年瑞典化學(xué)家舍勒用軟錳礦(主要為二氧化主要為二氧化錳錳)和濃鹽酸作用，首先制得氯氣：和濃鹽酸作用，首先制得氯氣：MnO24HCl(濃濃)=MnCl22H2OC12。 后來，法國化學(xué)家貝托雷巴氯化鈉、軟錳礦的后來，法國化學(xué)家貝托雷巴氯化鈉、軟錳礦的濃硫酸的混合物裝入鉛蒸餾器中，經(jīng)加熱也制得濃硫酸的混合物裝入鉛蒸餾器中，經(jīng)加熱也制得了氯氣：了氯氣：3NaCl+3H2SO4(濃濃)+MnO2=NaHSO4+MnSO4+C

2、l2 +2H2O 1868年迪肯和洪特分別用氯化銅作催化劑，在年迪肯和洪特分別用氯化銅作催化劑，在加熱時，用空氣中氧氣來氧化氯化氫制取氯氣，加熱時，用空氣中氧氣來氧化氯化氫制取氯氣，這種方法稱為迪肯法這種方法稱為迪肯法(又稱地康法又稱地康法)：4HCl+O2=2Cl2 +2H2O 1833年法拉第用電解法獲得氯氣：年法拉第用電解法獲得氯氣：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 +Cl2CuCl2電解電解第1頁/共21頁第二頁，編輯于星期二：一點 三十四分。反應(yīng)原理反應(yīng)原理發(fā)生裝置發(fā)生裝置凈化裝置凈化裝置氣體收集氣體收集尾氣吸收尾氣吸收第2頁/共21頁第三頁，編輯于星期二：一點 三十四分。Mn

3、O2+4HCl(濃濃)= MnCl2+2H2O+Cl2 1.二氧化錳為難溶于水的黑色粉末。二氧化錳為難溶于水的黑色粉末。 2.稀鹽酸與二氧化錳不反應(yīng)。稀鹽酸與二氧化錳不反應(yīng)。 3.此反應(yīng)必須加熱此反應(yīng)必須加熱。注意注意第3頁/共21頁第四頁，編輯于星期二：一點 三十四分。固固+液液(加熱加熱)型型有關(guān)儀器的名稱有關(guān)儀器的名稱:鐵架臺鐵架臺(帶鐵圈、鐵夾帶鐵圈、鐵夾)、酒精燈、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒瓶、雙孔塞、石棉網(wǎng)、燒瓶、雙孔塞、分液漏斗、玻璃導(dǎo)管。、分液漏斗、玻璃導(dǎo)管。組裝時必須由下到上，組裝時必須由下到上，從左到右。從左到右。第4頁/共21頁第五頁，編輯于星期二：一點 三十四分。a. 向上排空

4、氣法向上排空氣法b. 排飽和食鹽水法排飽和食鹽水法第5頁/共21頁第六頁，編輯于星期二：一點 三十四分。第6頁/共21頁第七頁，編輯于星期二：一點 三十四分。 氯氣有毒，會污染空氣，故用飽和氫氧氯氣有毒，會污染空氣，故用飽和氫氧化鈉溶液吸收?；c溶液吸收。飽和飽和NaOH Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 第7頁/共21頁第八頁，編輯于星期二：一點 三十四分。第8頁/共21頁第九頁，編輯于星期二：一點 三十四分。HCl氣體氣體水蒸氣水蒸氣飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸濃濃 H2SO4 飽和食鹽水飽和食鹽水第9頁/共21頁第十頁，編輯于星期二：一點 三十四分。H

5、Cl氣體氣體水蒸氣水蒸氣飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸濃濃 H2SO4 飽和食鹽水飽和食鹽水第10頁/共21頁第十一頁，編輯于星期二：一點 三十四分。HCl氣體氣體水蒸氣水蒸氣飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸濃濃 H2SO4 飽和食鹽水飽和食鹽水第11頁/共21頁第十二頁，編輯于星期二：一點 三十四分。演示實驗第12頁/共21頁第十三頁，編輯于星期二：一點 三十四分。(1)由于濃鹽酸容易揮發(fā)，裝置必須使用分液漏斗且蓋上 玻璃塞；(2)滴加濃鹽酸不能過快，加熱不能過猛，溫度不宜超過 90，否則易使大量濃鹽酸揮發(fā)造成氯氣不純；(3)收集氯氣時，除用向上排空氣法外，還可用排飽和食 鹽水法收集，多余

6、的氯氣用強(qiáng)堿溶液吸收；(4)可用潤濕淀粉KI試紙或潤濕藍(lán)色石蕊試紙檢驗氯氣是 否集滿集氣瓶。第13頁/共21頁第十四頁，編輯于星期二：一點 三十四分。長頸漏斗應(yīng)改成分液漏斗長頸漏斗應(yīng)改成分液漏斗燒瓶下應(yīng)墊石棉網(wǎng)燒瓶下應(yīng)墊石棉網(wǎng)應(yīng)用酒精燈加熱應(yīng)用酒精燈加熱稀鹽酸應(yīng)改為濃鹽酸稀鹽酸應(yīng)改為濃鹽酸多余多余Cl2應(yīng)通入應(yīng)通入NaOH溶液中溶液中第14頁/共21頁第十五頁，編輯于星期二：一點 三十四分。實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是 （ ）連接好裝置，檢查氣密性緩緩加熱，加快反應(yīng)，使連接好裝置，檢查氣密性緩緩加熱，加快反應(yīng)，使氣體均勻逸出氣體均勻逸出在

7、燒瓶中加入二氧化錳粉末在燒瓶中加入二氧化錳粉末往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導(dǎo)入吸收劑中用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導(dǎo)入吸收劑中A A B B C C D D C第15頁/共21頁第十六頁，編輯于星期二：一點 三十四分。問題討論問題討論1.1.為什么不能加強(qiáng)熱？為什么不能加強(qiáng)熱？答：濃鹽酸有較強(qiáng)的揮發(fā)性，若加強(qiáng)熱會使氯氣中有答：濃鹽酸有較強(qiáng)的揮發(fā)性，若加強(qiáng)熱會使氯氣中有大量的氯化氫雜質(zhì)，另外也降低了大量的氯化氫雜質(zhì)，另外也降低了HCl的利用率。的利用率。2.2.為什么用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，而一般不為什么用氫氧

8、化鈉溶液吸收多余的氯氣，而一般不用石灰水？用石灰水？答：答：Ca(OH)2微溶于水，用石灰水吸收效果不好。微溶于水，用石灰水吸收效果不好。第16頁/共21頁第十七頁，編輯于星期二：一點 三十四分。小小 結(jié)結(jié)第17頁/共21頁第十八頁，編輯于星期二：一點 三十四分?；瘜W(xué)方程式：化學(xué)方程式：MnO2+4HCl（濃）濃） = MnCl2+2H2O+Cl2離子方程式：離子方程式：得得2e-失失2e-MnO2+4H+2Cl-=Mn2+2H2O+Cl2 第18頁/共21頁第十九頁，編輯于星期二：一點 三十四分。2KMnO4+16HCl(濃濃)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 KClO3+6HCl（濃）濃）=KCl+3H2O+3Cl2 思考思考 上述反應(yīng)的氧化劑、還原劑、分別是何物上述反應(yīng)的氧化劑、還原劑、分別是何物質(zhì)？電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目能標(biāo)出嗎？質(zhì)？電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目能標(biāo)出嗎？第19頁/共21頁第二十頁，編輯于星期二：一