資源簡介

(共26張PPT)
1.3 化學中常用的實驗方法
第1課時 物質的制備
第一章 化學研究的天地
授課人：
學習要點
一、
物質制備遵循的原則
二、
氯氣的實驗室制取
三、
實驗室制取氣體的思路
課堂導入
一、課堂導入
青海鹽湖化工生產
電子級特種氣體生產
知識梳理
物質制備遵循的原則
二、知識梳理
在進行物質制備等化學實驗時，同學們必須遵守實驗規則和安全要求，必須在確保實驗安全的前提下，來取得良好的實驗效果。例如，我們要明確實驗步驟、注意事項和操作規范，謹慎處理易燃、易爆、有毒、有腐蝕性的物質等。
制備物質時一般遵循的原則有：原料易得，原理綠色，條件溫和，裝置簡單，分離方便等。
二、知識梳理
物質制備遵循的原則
化學方程式：________________________________________。
氯氣的實驗室制法
實驗原理
MnO2＋4HCl(濃)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
△
實驗裝置
分液漏斗
圓底燒瓶
酒精燈
二、知識梳理
向___排空氣法(氯氣密度大于空氣)
上
黃綠
NaOH溶液
氯氣的實驗室制法
收集方法
驗滿方法
觀察到集氣瓶中充滿_____色氣體，則證明已集滿。
尾氣處理
燒杯中盛放的液體是__________。該液體的作用是______________________________。
吸收過量的氯氣，防止污染環境
制取反應的化學方程式：______________________________________。
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
二、知識梳理
(1)應用上述裝置（如右圖）能否收集到純凈干燥的氯氣？如果不能，雜質是什么。
雜質HCl氣體和水蒸氣。
(2)如果要除去以上兩種雜質，得到純凈干燥的氯氣，需要選擇何試劑？
Cl2（HCl、 H2O）
飽和食鹽水
濃硫酸
資料信息：已知Cl2能溶于水，常溫常壓下，在水中的溶解度約為1:2；某實驗測得，在飽和食鹽水中的溶解度約為1:1；HCl極易溶于水，常溫常壓下，在水(飽和食鹽水)中的溶解度約為1:500。
不能。濃鹽酸會揮發，且含有水蒸氣。
【思考與討論】
二、知識梳理
【改進裝置】
除HCl雜質
干燥Cl2
收集
氣體
吸收Cl2
飽和NaCl
濃H2SO4
濃NaOH
二、知識梳理
發生裝置
除雜裝置
收集裝置
尾氣處理裝置
Cl2 (HCl、H2O)
Cl2 (H2O)
Cl2
氣體成分：
氯氣的實驗室制法
總結：
二、知識梳理
實驗目的
實驗室制取純凈干燥的氯氣
反應原理
核心元素→類別、化合價變化→試劑選擇
MnO2 + 4HCl(濃) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
裝置設計
發生→除雜(如需要)→收集→尾氣處理(如需要)
操作事項
藥品加入的順序，化學反應條件的控制等
△
氯氣的實驗室制法
方法總結：
二、知識梳理
氣體 制取原理（方程式） 反應物狀態 反應 條件 裝置圖
O2
CO2
2KClO3 2KCl + 3O2↑
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2H2O2 2H2O + O2↑
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑+H2O
固體+固體
固體+液體
固體+液體
加熱
不加熱
不加熱
回顧初中所學的氧氣、二氧化碳等氣體的實驗室制取方法，將相關內容填入下表。討論氯氣的制備裝置和它們一樣嗎？如果一樣，屬于哪一種？如果不一樣，請類比歸納氯氣的制備裝置。
二、知識梳理
(1)依據實驗室O2與CO2制取、收集方法，請你觀察這些裝置有什么特點？
Zn與H2SO4反應制取H2
加熱KMnO4
制取O2
CaCO3與鹽酸反應制取CO2
(2)根據上述裝置圖歸納氧氣、二氧化碳是怎樣收集的？依據是什么？
提示：氧氣用了排水法收集，二氧化碳和氯氣都用了向上排空氣法收集。
小結： 依據氣體的密度、氣體在水中的溶解性，以及是否與水反應，選擇收集裝置。
二、知識梳理
【思考與討論】
結合O2、CO2等氣體的實驗室制取方法，討論：
設計實驗室制取氣體的裝置時，應考慮哪些方面？
考慮 裝置的選取依據 和 裝置的連接順序：
1) 發生裝置
反應物狀態
反應條件
2) 凈化裝置
除雜、干燥
3) 收集裝置
氣體的密度
氣體的溶解性
4) 尾氣處理
氣體的性質
二、知識梳理
設計氣體制備裝置的基本思路
實驗室氣體的制備思路
明確氣體制備的原理，寫出相應的化學方程式
根據藥品狀態、反應條件，選擇合適的反應裝置
分析氣體是否含有雜質，根據氣體和雜質性質的差異選擇除雜、凈化方法
根據氣體性質，選擇收集裝置，分析是否需要尾氣處理裝置
第一步
第二步
第三步
第四步
二、知識梳理
氣體制備裝置的連接順序
實驗室制氣體的制備思路
氣體發生裝置
氣體凈化裝置
氣體干燥裝置
氣體收集或性質檢驗裝置
尾氣吸收裝置
二、知識梳理
各種裝置的選擇
選擇依據
反應原理、反應物的狀態、反應條件等。
裝置的基本類型
固體＋固體 氣體
固體＋液體 氣體
固體＋液體 氣體
二、知識梳理
凈化原則
各種裝置的選擇
實驗室制備氣體的凈化裝置的選擇
裝置Ⅰ(洗氣瓶)：盛液體除雜試劑，氣流方向是長管進，短管出。
不減少被凈化氣體的量；不引入新雜質；操作簡便，易于分離。
凈化裝置
裝置Ⅱ(干燥管)：盛固體除雜試劑，氣流方向是粗口進，細口出。
二、知識梳理
各種裝置的選擇
實驗室制備氣體的收集裝置的選擇
選擇依據
根據氣體的密度、水溶性及是否與水或空氣中的O2發生反應來確定氣體的收集方法。
方法選擇
排水法：適用于難溶于水且不與水反應的氣體，如O2、H2等。
向上排空氣法：氣體不與空氣反應，且密度比空氣大，如O2、CO2、Cl2等。
向下排空氣法：氣體不與空氣反應，且密度比空氣小，如H2等。
二、知識梳理
各種裝置的選擇
實驗室制備氣體的尾氣處理裝置的選擇
選擇依據：
根據氣體的物理性質、化學性質，將氣體轉化成無毒物質或吸收。
方法選擇：
①點燃法：如CO、H2、CH4等易燃性氣體可用此法，必須先驗純，再點燃。
②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用堿液吸收。
二、知識梳理
課堂精練
1.某化學興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是( )
A.①中可用分液漏斗代替長頸漏斗
B.①中缺少加熱裝置
C.②中盛放的NaOH溶液可以凈化氯氣
D.④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾氣
C
三、課堂精練
2.某小組使用下圖裝置制取并收集干燥、純凈的氯氣，請回答問題：
(1)A裝置中儀器a的名稱是__________，KMnO4的作用是_________。
(2)C裝置盛放的試劑是________，其作用是_______________________________。
(3)寫出D裝置中反應的離子方程式：______________________________。
分液漏斗
作氧化劑
濃硫酸
干燥氯氣(或除去氯氣中的水蒸氣)
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
三、課堂精練
謝謝觀看
THANKS

展開更多......

收起↑