第13講氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法氯離子的檢驗(yàn)（學(xué)生版）高一化學(xué)課件講義（人教版2019）

第13第13講氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法、氯離子的檢驗(yàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的方法；2.掌握氯離子及常見離子的檢驗(yàn)方法。知識導(dǎo)航知識導(dǎo)航知識精講知識精講一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1.基本原理與裝置實(shí)驗(yàn)原理試劑選擇濃鹽酸+強(qiáng)氧化性物質(zhì)(如MnO2、KMnO4、KClO3等)實(shí)驗(yàn)裝置圖方程式裝置選擇固液加熱型發(fā)生裝置/固液不加熱型發(fā)生裝置2.制備氯氣的優(yōu)化裝置3．Cl2的驗(yàn)滿方法（1）將濕潤的淀粉KI試紙放在集氣瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)，則證明已集滿。原理：Cl2+2KI=I2+2KCl，置換出的I2遇淀粉變藍(lán)；（2）將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙放在集氣瓶口，觀察到試紙_______________，則證明已集滿。思考與交流：往某溶液中滴加AgNO3，產(chǎn)生白色沉淀，能否說明溶液中含有Cl？二、氯離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究在在3支試管中分別加入2～3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入幾滴AgNO3溶液，觀察現(xiàn)象。再分別加入少量稀硝酸，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)原理稀鹽酸產(chǎn)生白色沉淀，沉淀不溶解HCl＋AgNO3=AgCl↓＋HNO3NaCl溶液產(chǎn)生白色沉淀，沉淀不溶解NaCl＋AgNO3=AgCl↓＋NaNO3Na2CO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀溶解，產(chǎn)生氣泡Na2CO3＋2AgNO3=Ag2CO3↓＋2NaNO3Ag2CO3＋2HNO3=CO2↑＋H2O＋2AgNO31.氯離子（Cl）的檢驗(yàn)方法（1）檢驗(yàn)原理：__________________________________。（2）檢驗(yàn)步驟：取少量待測液于試管中，加入________酸化的_________溶液，若_______________，說明溶液中含有Cl。思考與交流——參考氯離子檢驗(yàn)的思路，硫酸根離子應(yīng)該如何檢驗(yàn)？資料卡片——硫酸根離子的檢驗(yàn)先在被檢測的溶液中加入足量的先在被檢測的溶液中加入足量的稀鹽酸，以排除CO32-，SO32-的干擾，再加入BaCl對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練題型一：氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法【變11】（2022秋·上海浦東新·高一華師大二附中?？计谥校┠惩瑢W(xué)利用氧化制備，已知錳酸鉀()在濃的強(qiáng)堿溶液中可穩(wěn)定存在，堿性堿弱時(shí)易發(fā)生反應(yīng)：。下列裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．用裝置甲制取B．用裝置乙除去中的HClC．用裝置丙使轉(zhuǎn)化成D．用裝置丁分離出溶液中的【變14】（2022秋·新疆巴音郭楞·高二?？计谥校┫铝袑?shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．裝置甲可用于制取氯氣B．裝置乙可用于除去Cl2中混有的HCl氣體C．裝置丙可用于探究碳酸氫鈉的受熱分解D．裝置丁可用于驗(yàn)證鈉與水反應(yīng)放熱【變17】實(shí)驗(yàn)室制備并收集干燥、純凈氯氣的裝置如圖所示。請回答下列問題：(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的化學(xué)方程式：___________。(2)寫出指定試劑的名稱：C___________，D___________。(3)C的作用是___________，D的作用是___________，F(xiàn)的作用是___________。(4)實(shí)驗(yàn)室除了可用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣外，還可以用其他很多方法制取氯氣，其中用高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣的化學(xué)方程式可表示為2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，若反應(yīng)產(chǎn)生5個(gè)Cl2，則消耗的氧化劑的量為___________個(gè)，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是_______個(gè)。題型二：氯離子的檢驗(yàn)【例2】有A、B、C、D四種易溶于水的白色固體，分別由、、、、、、、中的一種陽離子和一種陰離子組成(同一種離子只存在一種物質(zhì)中)。某課外小組做了以下實(shí)驗(yàn)：①將四種鹽各取少量，分別溶于盛有一定量蒸餾水的4支試管中，只有B鹽溶液呈藍(lán)色。②分別向4支試管中加入足量稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)A鹽溶液中產(chǎn)生白色沉淀，C鹽溶液中有較多氣泡產(chǎn)生，而D鹽溶液無明顯現(xiàn)象。(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)，推斷鹽的化學(xué)式分別為：A______；D______。(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：①B+D→：______；③C+HCl→氣體：______。(3)在作實(shí)驗(yàn)反思時(shí)，有同學(xué)提出：如果溶液中同時(shí)存在和，會(huì)對的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾。為了確定該溶液中是否存在，該小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆磻?yīng)的離子方程式第一步向溶液中滴加過量的溶液除去______的干擾略第二步向第一步實(shí)驗(yàn)后的溶液中滴加______檢驗(yàn)______的存在略題型三：氯氣的制法及性質(zhì)探究【例3】某同學(xué)用以下裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說法不正確的是A．Ⅰ圖：若MnO2過量，則濃鹽酸可全部消耗完B．Ⅱ圖：證明新制氯水具有酸性和漂白性C．Ⅲ圖：產(chǎn)生了棕黃色的煙D．Ⅳ圖：驗(yàn)證Cl2無漂白性【變51】已知氯氣與堿反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物受溫度影響。實(shí)驗(yàn)室中利用如圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO，并探究其氧化還原性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}：（1）A裝置中a的作用是____。（2）裝置A產(chǎn)生氯氣的化學(xué)方程式為___。（3）裝置B中的試劑為___；作用是___。（4）裝置E選用試劑___(填標(biāo)號)。A．NaCl溶液B．NaOH溶液C．稀硫酸（5）裝置D反應(yīng)的離子方程式為___。（6）該興趣小組在40℃條件下，將一定量的Cl2通入一定量的NaOH溶液中，NaOH恰好反應(yīng)完全，得到的產(chǎn)物中含有NaCl、NaClO和NaClO3，已知Cl和ClO的個(gè)數(shù)比為11：1，則此過程中氧化劑和還原劑的個(gè)數(shù)比為___。題型四：氯及其化合物【例6】實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸制取氯氣時(shí)，有氯化氫被氧化，所得Cl2全部用石灰乳吸收，可制得漂白粉的質(zhì)量是A． B． C． D．【變7】（2023春·福建三明·高一統(tǒng)考期末）在“價(jià)—類”二維圖中融入“杠桿模型”，可直觀辨析部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化及其定量關(guān)系。下圖中的字母分別代表常見含氯元素的物質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是A．實(shí)驗(yàn)室通過加熱二氧化錳和a的濃溶液制取d氣體B．c是一種弱酸，只有氧化性C．b具有漂白性，能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色D．d在加熱條件下與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成e和f，則【例9】（2023秋·貴州畢節(jié)·高一統(tǒng)考期末）氯氣是現(xiàn)代工業(yè)和生活中常用的殺菌消毒劑?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)室常用固體和濃鹽酸在加熱條件下制取，反應(yīng)的離子方程式為。實(shí)驗(yàn)室還可用固體和濃鹽酸在室溫條件下制取少量氯氣(同時(shí)生成和)，可選用圖中的(選填“A”或“B”)作為發(fā)生裝置，反應(yīng)的離子方程式為。圖所示裝置中玻璃彎管的作用是。(2)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將上面制得的氯氣通入蒸餾水中獲得了氯氣的水溶液——氯水，并利用如下裝置探究氯水的成分及性質(zhì)：實(shí)驗(yàn)Ⅰ實(shí)驗(yàn)Ⅱ?qū)嶒?yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液變藍(lán)石蕊溶液先變紅，后褪色(說明：試管中溶液均為，均滴入氯水5滴；淀粉遇變藍(lán))①實(shí)驗(yàn)I中反應(yīng)方程式為，由此推斷氧化性：(填“”或“”)。②實(shí)驗(yàn)Ⅱ中溶液變紅是由于溶液中含有(填微粒符號，下同)；使溶液褪色的微粒是。提分作業(yè)提分作業(yè)【練1】某同學(xué)用下列裝置進(jìn)行有關(guān)Cl2的實(shí)驗(yàn)，下列說法不正確的是（）A．Ⅰ圖中：證明氯氣本身有漂白作用B．Ⅱ圖中：用于聞Cl2氣味的常用方法C．Ⅲ圖中，安靜的燃燒，發(fā)出蒼白色的火焰，產(chǎn)生白霧D．Ⅳ圖中：若氣球體積膨脹，證明Cl2可與NaOH反應(yīng)【練2】（2023秋·江蘇徐州·高一統(tǒng)考期末）下列實(shí)驗(yàn)室制取、凈化、收集并進(jìn)行尾氣吸收的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．制備 B．凈化 C．收集 D．尾氣處理【練3】下列說法中不正確的是A．Cl2能與金屬反應(yīng)，生成高價(jià)金屬鹽B．新制的氯水中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成C．欲除去Cl2中的大量HCl氣體，可將此混合氣體通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶D．漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2，應(yīng)密封保存【練4】某溶液中可能含有K＋、Na＋、、Cl－中的一種或幾種，為鑒別其中所含離子，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：序號實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象步驟①取原溶液,進(jìn)行焰色反應(yīng),顯黃色,透過藍(lán)色鈷玻璃觀察無紫色步驟②取原溶液,向溶液中加入鹽酸,有氣體產(chǎn)生請回答下列問題：(1)原溶液中一定存在的離子是______(填離子符號，下同)，一定不存在的離子是______________，可能存在的離子是__________________。(2)為進(jìn)一步確定原溶液中可能存在的離子是否存在，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作及判斷依據(jù)是_________【練5】實(shí)驗(yàn)室可用與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)制備氯氣(如圖所示)，其反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為，根據(jù)此反應(yīng)某興趣小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案探究有關(guān)性質(zhì)。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)甲同學(xué)在裝置中未加入任何試劑，發(fā)現(xiàn)裝置、中的紅布條均褪色，甲同學(xué)得出結(jié)論：氯氣具有漂白性。乙同學(xué)向裝置中加入了某種試劑，發(fā)現(xiàn)裝置中的紅色布條不褪色，裝置中的紅色布條褪色，乙同學(xué)得出結(jié)論：氯氣沒有漂白性。你認(rèn)為乙同學(xué)向裝置中加入的試劑是___________(填名稱)，甲、乙同學(xué)誰的結(jié)論合理___________(填甲或乙)。（2）新制備的氯水呈淡黃色，說明氯水中有___________存在。向氯水中滴入幾滴溶液，現(xiàn)象是___________，說明氯水中有___________存在。（3）丙同學(xué)思考后認(rèn)為上面的實(shí)驗(yàn)裝置存在一定的缺陷，并提出了相應(yīng)的解決方案。你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)裝置存在的缺陷是___________，請?jiān)趫D中相應(yīng)位置畫出你的解決方案___________，方案中涉及的化學(xué)方程式是___________。（4）丁同學(xué)在裝置中加入適量的紫色石蕊試液，繼續(xù)制備氯氣，他觀察到裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是___________。【練6】氯的含氧酸鹽具有較強(qiáng)的氧化性，能夠殺菌消毒，在預(yù)防新冠疫情中起到重要作用。某化學(xué)興趣小組用氯氣和相應(yīng)的堿溶液反應(yīng)制取NaClO和KClO3，制備裝置如圖所示(部分加持儀器略去)。已知：氯氣與堿反應(yīng)，溫度較高時(shí)生成，溫度