氯氣制取精品課件

1、關(guān)于氯氣的制取第一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 固固，加熱大試管、鐵架臺Zn+2HCl=ZnCl2 + H2固+液,不加熱啟普發(fā)生器或簡易裝置飽和NaHCO3溶液尾氣處理收集方法除雜發(fā)生裝置原理O2H2 、CO2向上排空氣法或排水法水和濃硫酸向下排氣或排水法向上排空氣法回顧H2O2CO2等氣體的實驗室制法2KClO3 = =2KCl+ 3O2 MnO2第二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月啟普發(fā)生器啟普發(fā)生器原理的簡易裝置簡易裝置簡易裝置優(yōu)點:隨開隨用,隨關(guān)隨停適用于制取較多氣體第三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月

2、固-固,加熱注意事項:1.試管口稍向下傾斜2.鐵夾夾在離管口1/3處3.加熱時先均勻受熱,再用外焰在藥品底部加熱第四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月設(shè)計一套完整的實驗裝置:氣體發(fā)生裝置氣體除雜裝置氣體收集裝置尾氣處理裝置第五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月氯氣的實驗室制法思考、標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況，注明氧化劑和和還原劑 計算被氧化的HCl與未被氧化的HCl的物質(zhì)的量之比為:（一）原理MnO2+4HCl(濃）MnCl2+Cl2+2H2O得2e-失2e-3、HCl在反應(yīng)中表現(xiàn)為什么性？MnO2+4H+ 2Cl-Mn 2+Cl2+2H2O酸性和還原性2、改寫為離子方程式1:1氧化劑M

3、nO2還原劑HCl第六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月思考1針對化學(xué)反應(yīng)原理:MnO2+4HCl(濃）MnCl2+Cl2+2H2O,請設(shè)計一套氣體發(fā)生裝置第七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月思考2在制得的Cl2中可能有哪些雜質(zhì)? 你如何除去?雜質(zhì)有HCl、H2O提示:除去HCl不能影響Cl2原則:長進(jìn)短出除去HCl:通入飽和食鹽水干燥 水:通入濃硫酸第八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月思考3如何收集Cl2?向上排空氣法改進(jìn)向上排空氣法排飽和食鹽水法(適用于粗測氣體體積)第九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月ABCD若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸

4、，選用B；難以吸收的可以點燃處理，選用D。說明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體用裝置A；少量尾氣可以集于氣球中，選用C；小結(jié):尾氣的處理方法思考4如何除去反應(yīng)后多余的Cl2?NaOH溶液第十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月一套完整制氯氣的裝置思考說出各儀器的名稱組裝原則:由下至上,由左至右飽和食鹽水第十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月實驗操作步驟及注意事項: 1、檢查裝置氣密性； 2、從分液漏斗中慢慢向燒瓶中注入濃鹽 酸，緩緩加熱。 3、多余的氯氣要用NaOH溶液吸收。 4、通過觀察顏色變化停止加熱。 5、實驗結(jié)束應(yīng)先撤導(dǎo)管后撤酒精燈。第十二張，PPT共五十五頁

5、，創(chuàng)作于2022年6月問題討論 1、為什么用分液漏斗裝鹽酸？又讓鹽酸緩慢地注 入，而不是一次將濃鹽酸注入燒瓶里？答: 用分液漏斗可以控制液體的用量， 避免生成的氯氣過多。2、能否用其它試劑代替二氧化錳或濃鹽酸來制取氯氣？答： 可以用KMnO4、KClO3等氧化劑代替MnO2,與濃鹽酸反應(yīng)（不需加熱） 2KMnO416HCl(濃) =2KCl2MnCl25Cl2 8H2O KClO36HCl(濃)=KCl3Cl2 3H2O也可用固體NaCl和濃H2SO4代替濃鹽酸與MnO2反應(yīng) 2NaCl+2 H2SO4+ MnO2= Na2SO4+MnSO4+Cl2+2H2O第十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于

6、2022年6月3 、為什么用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣時，要緩緩加熱，不能強熱 ？答：濃鹽酸有很強的揮發(fā)性，強熱時能揮發(fā)出大量的 氯化氫氣體和水蒸氣，而使制得的氯氣中含有大 量的雜質(zhì)；另一方面，又降低了HCl的利用率。4、如何檢驗氯氣的生成？答: 1. 黃綠色、有刺激性氣味的氣體 （色、態(tài)、味） 2. 濕潤的淀粉KI試紙（變藍(lán)）; 3. 濕潤的品紅試紙（褪色）; 4. 濃氨水（白煙）。5、工業(yè)上用什么方法來生產(chǎn)氯氣？答：電解飽和食鹽水。 2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 + H2 2NaCl = Cl2 + 2Na電解電解第十四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1.實驗室

7、用二氧化錳和濃鹽酸來制取氯氣，主要操作有：將燒瓶固 定在鐵架臺上把酒精燈放在鐵架臺上，根據(jù)酒精燈確定鐵圈高 度，固定鐵圈放好石棉網(wǎng)用藥匙向燒瓶中加二氧化錳，再向分液 漏斗中加入濃鹽酸，并將導(dǎo)氣管放入集氣瓶中檢查裝置的氣密性 在燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)氣管。則最好的實驗操作順序 是 ( ) A. B. C. D. 課堂練習(xí)2.實驗室用下列兩種方法制取氯氣：用含HCl 146 的濃鹽酸與 足量的MnO2反應(yīng)；用87 g MnO2與足量的濃鹽酸反應(yīng)，則 所得Cl2( ) A.比多B.比多 C.一樣多D.無法比較BC第十五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月再 見byebye第十六張，PPT

8、共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月氣體的制取四川省友誼中學(xué) 熊異平第十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月實驗室制取氣體的一般思路：1、選擇藥品2、選擇發(fā)生裝置(注意氣密性的檢驗）3、選擇凈化、干燥裝置4、選擇氣體收集裝置5、選擇尾氣處理裝置反應(yīng)原理反應(yīng)物的聚集狀態(tài)和反應(yīng)條件雜質(zhì)成分及性質(zhì)氣體性質(zhì)尾氣成分及性質(zhì)第十八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 根據(jù)反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)和反應(yīng)條件氣體發(fā)生裝置的基本類型:A、固體反應(yīng)物（加熱）C、固（液）液反應(yīng)物（加熱）氣體發(fā)生裝置的設(shè)計原則： B、固液反應(yīng)物（不加熱）一、氣體發(fā)生裝置第十九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月常見氣體的制備裝

9、置1、氣體發(fā)生裝置(1)該系列裝置的適用于固液間反應(yīng)不需加熱第二十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月該系列裝置的也適用于固液間反應(yīng)不需加熱第二十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月氣體發(fā)生裝置（2）該系列裝置適用于固固（或固液、液液）間反應(yīng)需加熱第二十二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 注意事項：（1）試管口應(yīng)略向下傾斜（2）試管夾夾在試管的中上部（3）藥品應(yīng)平鋪于試管底部（4）導(dǎo)管不宜伸入試管過長（5）實驗開始時先檢驗裝置 的氣密性（6）加熱時，先預(yù)熱且應(yīng)用 外焰加熱A、固體反應(yīng)物（加熱）試管導(dǎo)管 酒精燈鐵架臺第二十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月該裝置

10、可用于制備O2、NH3和CH4第二十四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月啟普發(fā)生器簡易裝置注意事項：(1)啟普發(fā)生器只適用于塊狀固體與液體在不加熱條件下制取難溶于水的氣體如CO2、H2S、H2(不可用于制C2H2)(2)簡易裝置則適用于固體與液體在不加熱下制取氣的反應(yīng)(3)操作時應(yīng)注意：a.檢驗裝置的氣密性b.長頸漏斗插入液面以下c.制H2S時應(yīng)在通風(fēng)櫥中, H2S劇毒B、固液反應(yīng)物（不加熱）第二十五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月常見裝置第二十六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月啟普發(fā)生器的拓展與延伸第二十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月啟普發(fā)生器原理式

11、反應(yīng)器的設(shè)計第二十八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月可用于制備H2、O2、H2S、NO2和C2H2第二十九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月下課了第三十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月注意事項：（1）檢驗裝置的氣密性（2）加熱時要預(yù)熱，受熱均勻（3）加熱易暴沸的混合物時要 加碎石，防暴沸（4）制乙烯時濃硫酸與乙醇可先混合，故不必用分液漏斗，換成溫度計控制反應(yīng)溫度C、固（液）液反應(yīng)物（加熱）液體-分液漏斗固體-圓底燒瓶石棉網(wǎng)第三十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月常見裝置第三十二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月可用于制備Cl2、HCl、SO2、NO

12、和C2H4170C第三十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月飽和食鹽水 濃硫酸增加：除雜裝置簡易裝置圖：TCE98-17匯P144思考：實驗室如何制取純凈的氯氣？第三十四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 氣體的凈化裝置和收集裝置分別有幾種類型？根據(jù)什么原則選擇有關(guān)裝置？思考：第三十五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 進(jìn)氣管“長進(jìn)短出”應(yīng)大口方向進(jìn)氣，小口方向出氣液體試劑固體試劑固體試劑需加熱cd洗氣瓶 干燥管二、凈化裝置 氣體凈化裝置的設(shè)計原則： 根據(jù)凈化藥品的狀態(tài)和凈化條件第三十六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月氣體的凈化與干燥：該系列裝置可用于氣液（或

13、氣固）反應(yīng)裝置或吸收裝置。第三十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月氣體的酸堿性 干燥劑的酸堿性 保持一致干燥劑的選擇及使用原則1、選擇原則 氣體在被干燥的過程中要不能被減少(可以增加) 不要引入新的雜質(zhì)。2、選擇方法干燥裝置干燥劑狀態(tài) 酸、堿性據(jù)氣體的 氧化、還原性干燥劑選擇第三十八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月酸性干燥劑（如：濃硫酸、P2O5、硅膠等） 不能用來干燥堿性氣體NH3； 堿性干燥劑 (如堿石灰、生石灰、固體NaOH等) 不能用來干燥酸性氣體如Cl2。 有氧化性的干燥劑（如濃硫酸） 不能干燥有還原性氣體（如H2S、HI等）。 3、常見干燥劑中性干燥劑（無水Ca

14、Cl2 ） 不能用來干燥NH3。第三十九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月常見干燥劑及使用裝置 液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑裝置常見干燥劑可干燥氣體不可干燥 氣體 濃硫酸無水CaCl2堿石灰H2,O2, Cl2, SO2,CO, N2, CH4O2,Cl2,HCl,SO2, H2, CO,N2,CH4H2,O2, N2,CH4, NH3H2S NH3, HBr, HI, C2H4HX,H2S,SO2,CO2,NO2, Cl2NH3第四十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月裝置類型排水法向上排氣法向下排氣法示意圖氣體性質(zhì) 實 例三、收集裝置 氣體收集裝置的設(shè)計原則： 根據(jù)氣體的溶解性或密

15、度難溶或微溶于水的氣體H2,O2,NO,C2H2,N2,CO密度大于空氣的氣體CO2,Cl2,HCl密度小于空氣的氣體H2,NH3第四十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月收集裝置拓展與延伸第四十二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月思考： 1、若所要收集的氣體有毒且能溶于水，應(yīng)該選擇何種裝置來收集此氣體？ 若氣體密度大于空氣密度，應(yīng)從_端進(jìn)； 若氣體密度小于空氣密度，應(yīng)從 _端進(jìn)。ab第四十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1、燃燒法 如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。2、堿液吸收法 如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。3、水溶解法 如HCl、

16、NH3等。四、除尾氣裝置 4、袋裝儲存法 如 CO、H2、CH4等第四十四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月思考： 分析右圖裝置有哪些作用？1、凈化氣體2、收集氣體（密度比空氣大）4、排水集氣法收集氣體3、收集氣體（密度比空氣?。┑谒氖鍙?，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月幾種常見氣體的實驗室制法1、固+固加熱制取氣體裝置收集方法反應(yīng)方程式檢驗方法干燥尾氣處理O2A排水2KClO3 2KCl+3O22KMnO4 K2MnO4+O2 + MnO2帶火星木條復(fù)燃濃硫酸CH4排水CH3COONa+NaOH CH4 + Na2CO3濃硫酸NH3向下排空氣法2NH4Cl+Ca(OH)2 C

17、aCl2+2NH3+H2O濕潤紅色石蕊試紙變藍(lán)堿石灰濃硫酸MnO2CaO第四十六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2、固+液不加熱制取氣體裝置收集方法反應(yīng)方程式檢驗方法干燥尾氣處理H2B排水向上排氣Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 與空氣混合點燃爆鳴濃硫酸點燃CO2向上排氣CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 澄清石灰水變渾濁濃硫酸NaOH溶液C2H2排水向上排氣CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH CH 溴水或KMnO4第四十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3、固+液加熱制取氣體裝置收集方法反應(yīng)方程式檢驗方法干燥尾氣處理Cl2 C排飽和食鹽水MnO2+4HCl (濃) MnCl2+Cl2+H2O濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)濃硫酸氫氧化鈉溶液HCl向上排空氣法NaCl+H2SO4 (濃) HCl +NaHSO4NaHSO4+NaCl HCl +Na2SO4濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅濃硫酸氫氧化鈉溶液強熱第四十八張，