高一化學(xué)必修2利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì)

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的利用_____利用化學(xué)反應(yīng)制備物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的利用制備新物質(zhì)利用物質(zhì)變化提供能源利用能量變化硅芯片和計(jì)算機(jī)現(xiàn)代化學(xué)------神州”五號(hào)隔熱層和航天員穿的航天服，是用一種特殊材料制成的合成新材料現(xiàn)代通信用光纜新物質(zhì)研發(fā)過(guò)程總是由實(shí)驗(yàn)室規(guī)模生產(chǎn)討論根據(jù)氯氣的性質(zhì)，若以濃鹽酸為主要原料來(lái)制氯氣，試從氧化-還原反應(yīng)的角度分析這一思路是否可行？如何利用化學(xué)反應(yīng)制備氯氣？

氯氣的生產(chǎn)方法經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程。在1774年，瑞典化學(xué)家舍勒用軟錳礦（主要成分二氧化錳）和濃鹽酸作用首先制得了氯氣。由于當(dāng)時(shí)還不能大量制得鹽酸，故這種方法只限于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)制取氯氣。所以一直沿用至今，在實(shí)驗(yàn)室仍然用此法來(lái)制取氯氣。

MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋C12↑

△1.氯氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法著名瑞典化學(xué)家舍勒1、MnO2為難溶于水的黑色粉未.2、濃鹽酸在常溫下(或變稀)與二氧化錳不反應(yīng)。3、濃鹽酸易揮發(fā)。

一套完整的制氣裝置應(yīng)該包括哪幾步？氣體收集裝置尾氣處理裝置氣體凈化裝置氣體發(fā)生裝置討論氣體發(fā)生裝置固體＋固體固體＋液體固體(液體)＋液體根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇裝置？氯氣?凈化裝置固態(tài)試劑液態(tài)試劑氯氣?注意裝置的順序飽和食鹽水濃H2SO4氣流方向Cl2凈化裝置收集比空氣重的氣體，如：O2、NO2收集難溶或微溶于水的氣體，如：O2、H2、NO、CH4收集比空氣輕的氣體，如：H2、NH3、CH4氣體收集裝置1體積的水溶解2體積氯氣,不與空氣反應(yīng),密度比空氣大氯氣?a.向上排空氣法（洗氣后得到干燥的Cl2）b.排飽和食鹽水法（對(duì)氣體干燥程度不做要求）飽和食鹽水Cl2收集裝置氣流方向尾氣的處理難以吸收的可以點(diǎn)燃處理，選用D。ABCD說(shuō)明：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體用裝置A；若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸，選用B；少量尾氣可以集于氣球中，選用C；氯氣?氯氣的尾氣處理裝置多余的Cl2

Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O

NaOH溶液請(qǐng)選用下列裝置制氯氣，你會(huì)按照怎樣的順序連接儀器？BCAEFDACB飽和食鹽水濃H2SO4DFE返回飽和食鹽水濃硫酸NaOH溶液實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的裝置圖濃鹽酸二氧化錳二氧化錳鹽酸逢，隔網(wǎng)熱瓶氯氣生。鹽水硫酸除雜質(zhì)，吸收通入火堿中。

根據(jù)：物質(zhì)性質(zhì)反應(yīng)原理儀器藥品實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)操作發(fā)生裝置收集裝置凈化裝置尾氣處理裝置【思考、討論、小結(jié)】

請(qǐng)同學(xué)們回味“探究氯氣的制取”過(guò)程，結(jié)合教材48頁(yè)活動(dòng)探究欄目的問(wèn)題3，體會(huì)物質(zhì)制備的一般思路：符合科學(xué)性、安全性、可行性、簡(jiǎn)約性等原則。1、下列實(shí)驗(yàn)裝置圖有那些錯(cuò)誤？①長(zhǎng)頸漏斗應(yīng)改成分液漏斗．②燒瓶下應(yīng)墊石棉網(wǎng)．③應(yīng)用酒精燈加熱．④稀鹽酸應(yīng)改為濃鹽酸．⑤多余Cl2應(yīng)通入NaOH溶液中問(wèn)題討論1.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(huì)使氯氣中有大量的氯化氫雜質(zhì)，另外也降低了HCl的利用率。2.還能選用其他試劑反應(yīng)制取氯氣嗎？答：可以用高錳酸鉀(氯酸鉀)和濃鹽酸反應(yīng)2KMnO4

＋16HCl＝2KCl＋2MnCl2

＋5Cl2

＋8H2O也可以氯化鈉、濃硫酸和MnO2混合制取氯氣2NaCl＋3H2SO4

＋MnO2

＝2NaHSO4

＋MnSO4

＋Cl2

＋2H2O工業(yè)上是如何制備氯氣的呢？以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱(chēng)為——“氯堿工業(yè)”。從瑞典化學(xué)家舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣到電解飽和食鹽水制備氯氣，化學(xué)家們經(jīng)過(guò)了100多年的努力。科學(xué)發(fā)展的過(guò)程需要堅(jiān)持不懈的努力！2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通電反應(yīng)方程式：2.氯氣的工業(yè)制取方法電解飽和食鹽水有時(shí)可堵上一小團(tuán)棉花以防止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管固+固加熱用于制?。貉鯕狻睔?、甲烷固體粉末混合物固+液不加熱用于制?。簹錃狻⒍趸?、氯氣、二氧化氮、一氧化氮、氧氣、（氨氣、氯化氫）一些簡(jiǎn)易裝置固+液加熱液+液加熱用于制取：氯氣、氯化氫、二氧化硫、

液體固體或液體NH3CO2O2總結(jié)升華反應(yīng)原理制取裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置看原料狀態(tài)反應(yīng)條件選擇裝置有無(wú)雜質(zhì),是否影響實(shí)驗(yàn)根據(jù)所制氣體的物理性質(zhì)所制氣體是否污染環(huán)境,是否有害固體+固體，加熱固體+液體，不加熱堿石灰飽和碳酸氫鈉溶液、濃硫酸濃硫酸堿石灰向下排空氣法向上排空氣法向上排空氣法,排水法水吸收復(fù)習(xí)鞏固（實(shí)驗(yàn)室如何制備下列氣體？）固體+固體，加熱H2SO2NONO2反應(yīng)原理制取裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置堿溶液堿溶液固體+固體，不加熱濃硫酸向上排空氣法堿溶液固體+固體固體+液體，加熱堿石灰濃硫酸濃硫酸濃硫酸.向下排空氣法、排水法向上排空氣法排水法點(diǎn)燃復(fù)習(xí)鞏固（實(shí)驗(yàn)室如何制備下列氣體？）固體+固體，不加熱

化學(xué)方程式

物質(zhì)生鐵(以赤鐵礦為原料)

硫酸(以硫磺為原料)

催化劑高溫、高壓2SO2+O22SO3SO3+H2O═H2SO4S+O2═SO2

點(diǎn)燃Fe2O3+3H2

═2Fe+3H2O△高溫Fe2O3+3CO═2Fe+3CO2

你知道在工廠里是利用哪些化學(xué)反應(yīng)來(lái)制備下表所列的物質(zhì)的嗎？

練習(xí)：

物質(zhì)

化學(xué)方程式

氨N2+3H22NH3

催化劑高溫、高壓硝酸(以氨為原料)

2NO+O2

═2NO2

催化劑高溫、高壓4NH3+5O24NO+6H2O

3NO2+H2O═2HNO3+NO

你知道在工廠里是利用哪些化學(xué)反應(yīng)來(lái)制備下表所列的物質(zhì)的嗎？

練習(xí)：3.【閱讀理解】教材49頁(yè)的“化學(xué)前沿——分子設(shè)計(jì)與新物質(zhì)的合成”我國(guó)人工合成葉綠素結(jié)構(gòu)示意圖性能

如催化劑設(shè)計(jì)、材料設(shè)計(jì)、藥物設(shè)計(jì)等結(jié)構(gòu)合成“艾滋病病毒蛋白酶抑制劑”的分子F-