資源簡(jiǎn)介

(共34張PPT)
第二節(jié) 氯及其化合物
第二章 海水中的重要元素——鈉和氯
第3課時(shí) 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 氯離子的檢驗(yàn)
氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
01
氯離子的檢驗(yàn)
02
鞏固提升
03
考點(diǎn) · 突破
Exam Points
Breakthrough
EPB
考點(diǎn)突破
01
氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
【問題探究】
【情境】
Cl2的實(shí)驗(yàn)室制取的實(shí)驗(yàn)流程
(1)除了MnO2能氧化濃鹽酸制Cl2外，還有哪些氧化劑？舉例說明。
【解析】 KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7這些氧化劑氧化性較強(qiáng)，氧化濃鹽酸時(shí)可以不用加熱。
(2)飽和食鹽水能否換成Na2CO3溶液？為什么？
【解析】 否，Na2CO3溶液吸收Cl2和HCl，同時(shí)生成雜質(zhì)氣體CO2。
(3)瓶中濃硫酸能否換成P2O5干燥劑？為什么？
【解析】否，P2O5為固體，不能放于洗氣瓶，應(yīng)放于干燥管中。
(4)上述兩個(gè)除雜裝置能否顛倒？為什么？
【解析】 否，若顛倒收集不到干燥的Cl2。
(5)收集Cl2除了用向上排空氣法外還可用什么法？
【解析】 排飽和食鹽水法。
(6)若MnO2足量，濃鹽酸能完全反應(yīng)嗎？為什么？
【解析】 不能，當(dāng)濃鹽酸變稀時(shí)，反應(yīng)可能停止。
(7)某同學(xué)認(rèn)為可以用澄清石灰水代替氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理，同時(shí)還可以制得漂白粉，你認(rèn)為該同學(xué)的想法是否合理？
【解析】 不合理。澄清石灰水的濃度很小，不能確保氯氣被完全吸收，制備漂白粉應(yīng)該利用氯氣與石灰乳反應(yīng)。
(8)如何檢驗(yàn)Cl2
【解析】 使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙放于管口，試紙變藍(lán)或使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙放于管口，試紙先變紅后褪色。
歸納總結(jié)
1．實(shí)驗(yàn)原理
二氧化錳(軟錳礦的主要成分)和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)：
2．儀器裝置
主要儀器有鐵架臺(tái)、酒精燈、圓底燒瓶、分液漏斗、洗氣瓶、集氣瓶、燒杯等。Cl2的制備、凈化裝置如圖所示。
發(fā)生裝置 固體(液體)＋液體 氣體
凈化裝置 (洗氣瓶) 先通過飽和食鹽水除去 ，再通過濃H2SO4除去
收集裝置 用 排空氣法收集
驗(yàn)滿方法 Ⅰ.觀察法(黃綠色)；Ⅱ.濕潤(rùn)的淀粉 KI試紙，其原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)2，置換出的I2遇淀粉變藍(lán)色；Ⅲ.濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙(先變紅后褪色)
尾氣吸收裝置 盛有NaOH溶液的燒杯
HCl
水蒸氣
向上
易錯(cuò)點(diǎn)
(1)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和鹽酸制Cl2，鹽酸必須為濃鹽酸，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸的濃度逐漸減小，變成稀鹽酸時(shí)，反應(yīng)停止。
(2)在MnO2和濃鹽酸的反應(yīng)中，濃鹽酸既起還原劑的作用，又起酸的作用，體現(xiàn)了還原性和酸性。
(3)一般不用澄清石灰水來(lái)吸收Cl2，原因是Ca(OH)2在水中的溶解度很小，不能將Cl2吸收完全。
【方法技巧】
有氣體參加的探究實(shí)驗(yàn)?zāi)０?br/>【知識(shí)拓展】
實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的其他方法
用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化劑代替MnO2制取氯氣，反應(yīng)不需加熱且反應(yīng)速率較快，如：①2KMnO4＋16HCl(濃)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O
②KClO3＋6HCl(濃)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O
③Ca(ClO)2＋4HCl(濃)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
④K2Cr2O7＋14HCl(濃)===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O
注意：上述反應(yīng)中，濃鹽酸均表現(xiàn)出還原性和酸性。①和④反應(yīng)中，Cl2是氧化產(chǎn)物；②和③反應(yīng)中，Cl2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物。
課堂練習(xí)
【答案】D
【解析】A．二氧化錳與濃鹽酸共熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，則題給裝置無(wú)法達(dá)到制取氯氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄錯(cuò)誤；
B．混合氣體先后通過盛有濃硫酸、飽和食鹽水的洗氣瓶得到的氯氣中混有水蒸氣，則題給裝置無(wú)法達(dá)到除去氯氣中混有的少量氯化氫和水蒸氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔅錯(cuò)誤；
C．氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng)，所以不能用水吸收氯氣，則題給裝置無(wú)法達(dá)到吸收多余氯氣，防止污染空氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔆錯(cuò)誤；
D．二氧化錳難溶于水，氯化錳溶于水，則題給裝置能達(dá)到分離出二氧化錳固體的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔇正確；
故選D。
【解析】選B　按制氣→除HCl→除H2O→制備FeCl3→吸收Cl2順序連接。
EPB
考點(diǎn)突破
02
氯離子的檢驗(yàn)
【情境】
試管 試劑 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
加入AgNO3溶液 加入稀硝酸
Ⅰ 稀鹽酸 白色沉淀 沉淀不溶解
Ⅱ NaCl溶液 白色沉淀 沉淀不溶解
Ⅲ Na2CO3溶液 白色沉淀 沉淀溶解
Ⅳ 蒸餾水 無(wú)明顯現(xiàn)象 無(wú)明顯現(xiàn)象
在Ⅰ～Ⅳ四支試管中分別加入2～3 mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、蒸餾水，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。
(1)試管Ⅰ、試管Ⅱ中均產(chǎn)生了不溶于稀硝酸的白色沉淀，說明反應(yīng)生成了 ；反應(yīng)的離子方程式為
。
AgCl
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(2)試管Ⅲ中產(chǎn)生的白色沉淀是 ，寫出該沉淀溶于稀硝酸的離子方程式：Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑。
Ag2CO3
【問題探究】
1．檢驗(yàn)Cl－時(shí)，能否用稀鹽酸進(jìn)行酸化？
【解析】不能；因?yàn)辂}酸中含有Cl－，會(huì)影響到Cl－的檢驗(yàn)。
2．檢驗(yàn)Cl－時(shí)，加入稀硝酸的目的是什么？
【解析】排除CO32—造成的干擾，因Ag2CO3也是一種不溶于水的白色沉淀，但Ag2CO3能溶于稀硝酸，故先向待測(cè)液中加入稀硝酸，再加入AgNO3溶液檢驗(yàn)Cl－。
3．若溶液中同時(shí)含有SO42—和Cl－，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)Cl－的存在？
【解析】先加入足量的Ba(NO3)2溶液，過濾后取濾液(或靜置后取上層清液)，再加入稀硝酸酸化，最后加入AgNO3溶液，若生成白色沉淀，說明含有Cl－。
歸納總結(jié)
氯離子的檢驗(yàn)及答題規(guī)范
易錯(cuò)點(diǎn)
課堂練習(xí)
【答案】D
【解析】A．取樣，滴加AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是碳酸銀，故A錯(cuò)誤；
B．取樣，先加鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是由鹽酸引入的氯離子和硝酸銀反應(yīng)生成的氯化銀，不能證明原來(lái)是否有氯離子，故B錯(cuò)誤；
C．取樣，加入少量AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是碳酸銀，再加稀鹽酸，碳酸銀轉(zhuǎn)化為氯化銀，白色沉淀也不消失，不能證明原來(lái)是否有氯離子，故C錯(cuò)誤；
D．取樣，先加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，此時(shí)若生成白色沉淀，只能是由銀離子生成的不溶于稀硝酸的氯化銀，即能證明原溶液是否存在氯離子，故D正確；
故答案為：D。
3．檢驗(yàn)溶液中的氯離子時(shí)加入稀硝酸的目的是
A．加速沉淀反應(yīng)的進(jìn)行 B．排除雜質(zhì)離子的干擾 C．增加沉淀的生成量 D．減少沉淀的生成量
【答案】B
【解析】檢驗(yàn)Cl-，常利用其與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀來(lái)檢驗(yàn)，但與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀的離子還含有碳酸根離子，所以一般要用硝酸酸化的AgNO3溶液，以除去碳酸根離子的干擾。
故選B。
EPB
考點(diǎn)突破
03
鞏固提升
01
練習(xí)與應(yīng)用
1．下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室用MnO2制取Cl2的敘述中，不正確的是(　　)
A．MnO2與濃鹽酸共熱
B．緩慢加熱反應(yīng)
C．用向下排空氣法收集Cl2
D．多余氯氣常用較濃的堿液吸收
【解析】選C　由于濃鹽酸易揮發(fā)，故必須緩慢加熱以減少HCl的揮發(fā)；Cl2的密度比空氣的密度大，故應(yīng)用向上排空氣法收集Cl2；Cl2極易與堿反應(yīng)：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故應(yīng)用較濃的堿液吸收多余的Cl2。
練習(xí)與應(yīng)用
02
練習(xí)與應(yīng)用
02
【答案】D
【解析】A．二氧化錳與濃鹽酸共熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，則題給裝置無(wú)法達(dá)到制取氯氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄錯(cuò)誤；
B．混合氣體先后通過盛有濃硫酸、飽和食鹽水的洗氣瓶得到的氯氣中混有水蒸氣，則題給裝置無(wú)法達(dá)到除去氯氣中混有的少量氯化氫和水蒸氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔅錯(cuò)誤；
C．氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng)，所以不能用水吸收氯氣，則題給裝置無(wú)法達(dá)到吸收多余氯氣，防止污染空氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔆錯(cuò)誤；
D．二氧化錳難溶于水，氯化錳溶于水，則題給裝置能達(dá)到分離出二氧化錳固體的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔇正確；
故選D。
03
練習(xí)與應(yīng)用
03
練習(xí)與應(yīng)用
【答案】B
【分析】“84消毒液”(主要成分是NaClO)制備氯氣發(fā)生：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O；氯氣氧化碘離子生成碘單質(zhì)遇碘變藍(lán)，氯氣能氧化溴離子生成溴單質(zhì)，最后氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉、氯化鈉和水。
【解析】A．a(chǎn)處變?yōu)樗{(lán)色，說明氯氣和KI反應(yīng)生成氯化鉀和I2，b處變?yōu)槌壬f明氯氣與KBr反應(yīng)生成KCl和Br2，說明Cl2具有氧化性，不能說明氧化性：Cl2>Br2>I2，故A錯(cuò)誤；
B．試管內(nèi)產(chǎn)生的氯氣中含有HCl氣體，c處高錳酸鉀褪色，是因?yàn)楦咤i酸鉀被HCl還原，體現(xiàn)濃鹽酸的揮發(fā)性和還原性，故B正確；
C．氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉，d處褪色，可能因酚酞被氧化而引起，也可能是氫氧化鈉被消耗而引起，故C錯(cuò)誤；
D．為防止尾氣污染空氣，應(yīng)使用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，故D錯(cuò)誤；
故選B。
練習(xí)與應(yīng)用
04
練習(xí)與應(yīng)用
04
練習(xí)與應(yīng)用
05
5．檢驗(yàn)?zāi)澄粗芤褐惺欠窈新入x子(Cl－)，正確的操作是(　　)
A．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生
B．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，加入鹽酸，沉淀不消失
C．向未知溶液中加入稀硝酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生
D．向未知溶液中加入稀鹽酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生
練習(xí)與應(yīng)用
06
練習(xí)與應(yīng)用
06
【解析】　(1)按照制備氣體的“反應(yīng)裝置→凈化裝置→收集裝置→尾氣處理裝置”的順序可確定儀器連接的正確順序。(2)裝置中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中HCl雜質(zhì)；濃硫酸的作用是除去Cl2中的水蒸氣；NaOH溶液的作用是吸收過量的Cl2。(3)濕潤(rùn)的淀粉 KI試紙遇Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)2，I2遇淀粉變藍(lán)色。
【答案】　(1)E　C　D　A　B　H　G　F
(2)除去氯氣中的HCl雜質(zhì)　吸收過量的氯氣
(3)試紙變藍(lán)　2KI＋Cl2===2KCl＋I(xiàn)2
(4)①M(fèi)nO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
②2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
07
練習(xí)與應(yīng)用
07
練習(xí)與應(yīng)用
THANK YOU

展開更多......

收起↑