【教学课件】微专题 氯气的综合实验探究

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册全册综合教学演示ppt课件，共17页。PPT课件主要包含了氯气的综合实验探究，反应进行一段时间，易潮解，思维启迪，跟踪训练，E中干布条不褪色F，中湿布条褪色，Cl2没有漂白性，HClO有漂白性，浓硫酸等内容，欢迎下载使用。

例　实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物呈棕红色、易潮解，100 ℃升华。下图是两个学生设计的实验装置，在左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如图(Ⅰ)、(Ⅱ)所示。试回答：
(1)B中反应的化学方程式为_______________________________________。(2)D中的反应在开始前，需排除装置中空气，应采取的方法是____________________________________________________________。
后，看到黄绿色气体充满装置，再开始加热D
解析　B中制取氯气，在装置C中干燥氯气，氯气和铁在装置D中反应生成气态氯化铁(升华)。若用(Ⅰ)中E瓶收集氯化铁，气态氯化铁被冷却并在导管内壁凝固而堵塞导管，未反应的氯气经F瓶后进入空气中而污染空气。若用(Ⅱ)中E瓶收集氯化铁，能避免(Ⅰ)的弱点，但有水蒸气进入E瓶中使氯化铁发生潮解，因此，要在E瓶和F瓶之间连接装有干燥剂的装置。
(3)D中反应的化学方程式为_____________________。(4)装置(Ⅰ)的主要缺点是_____________________________________。(5)装置(Ⅱ)的主要缺点是_______。如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是__________________________________。
易被产品堵塞，尾气排入空气中污染环境
在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置
解有关制备氯气类题的方法对于有毒、有刺激性气味气体的实验室制取和性质综合实验，应从“反应原理”“发生装置”“净化装置”“干燥装置”“性质检验(或制备物质)”以及“尾气处理”等方面进行分析。(1)反应原理：从反应物来讲，常用KMnO4、KClO3等固体代替MnO2来制取氯气(反应不需要加热)。2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OKClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O(2)净化干燥：题目中若需要干燥纯净的Cl2，则应先除HCl后干燥，饱和食盐水是除去Cl2中混有的HCl气体的最佳试剂。干燥时不能用碱石灰等。
(3)制备物质：若利用Cl2制备其他物质，则根据新制备物质的性质决定Cl2是否除杂干燥，以及防止后边装置中H2O(g)的影响。(4)吸收试剂：从吸收试剂来讲，不能用澄清石灰水来吸收Cl2，原因是Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中所含的Ca(OH)2的量很少。
A.发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸B.饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替C.若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的氧化性较强D.可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满
变式　实验室利用如图所示的装置制取并收集氯气，下列有关描述正确的是
解析　浓盐酸易挥发，先加热会加速盐酸的挥发，所以应先加入浓盐酸，再用小火加热，A错误；饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢，如果用饱和碳酸氢钠溶液，则碳酸氢钠溶液既吸收氯化氢又吸收氯气，B错误；若用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的还原性强，C错误；氯气为黄绿色，可以通过观察集气瓶中气体的颜色判断氯气是否收集满，D正确。
1.实验室用如下装置制取氯气，并用氯气进行实验。回答下列问题：
(1)A中盛有浓盐酸，B中盛有MnO2，写出反应的离子方程式：____________________________________________。
MnO2＋4H＋＋2Cl－
Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
解析　实验室用浓盐酸与二氧化锰加热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制备的氯气中含有氯化氢、水，依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去杂质，依次通过干燥有色布条、湿润有色布条验证氯气是否具有漂白性，再通过G装置验证氯气的氧化性，氯气有毒，能够与氢氧化钠溶液反应，可以用氢氧化钠溶液吸收尾气。据此分析解答。
(2)E中为红色干布条，F中为红色湿布条，可观察到的现象是__________________________________，对比E和F中现象的差异可得出的结论及解释是______________________________。(3)试管C和D中试剂分别为___________________。(4)装置G处发生反应的离子方程式为___________________。(5)用离子方程式表示试剂X的作用：______________________________。
Cl2＋2I－===2Cl－＋I2
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
①“与洁厕灵同时使用”会产生有毒的氯气，写出反应的离子方程式：______________________________。②需“密闭保存”的原因：________________________________________________________。
(6)家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)与洁厕灵(主要成分盐酸)清洁卫生。某品牌消毒液包装上说明如下图。
注意事项：1.本品对棉织品有漂白脱色作用，对金属制品有腐蚀作用。2.密封保存，请勿与洁厕灵同时作用。3.保质期为一年
Cl－＋ClO－＋2H＋=== Cl2↑＋H2O
NaClO溶液与空气中CO2反应生成HClO，HClO不稳定
2.某校化学实验小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明Cl2的某些性质，设计了如图所示的实验装置(部分支撑用的铁架台省略)。已知：氯气易溶于四氯化碳，而氯化氢不溶。
按要求回答下列问题：(1)若用含有0.2 ml HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，制得的Cl2体积(标准状况)总是小于1.12 L的原因是______________________________________________________________。
随着反应的进行，浓盐酸的浓度逐渐减小变为稀盐酸，反
解析　浓盐酸被MnO2氧化生成Cl2，反应一段时间后浓盐酸的浓度变小，变为稀盐酸，反应就会停止。
(2)①装置B中盛放的试剂名称为____________，作用是_________________，现象是___________________________________。②装置D和E中出现的不同现象说明的问题是_____________________________。③装置F的作用是__________。④写出装置G中发生反应的离子方程式：___________________。
白色固体变成蓝色(其他合理答案也可)
氯气无漂白性，次氯酸有漂白性
Ag＋＋Cl－===AgCl↓