人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第二节 氯及其化合物课文内容课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第二节 氯及其化合物课文内容课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了实验装置，向上排空气法，饱和食盐水，淀粉-KI，蓝色石蕊，浓H2SO4，知识迁移应用，还原性，生成白色沉淀，沉淀不溶解等内容，欢迎下载使用。
学习任务一　氯气的实验室制法【课前自主预习】1. 反应原理实验室通常用浓盐酸与MnO2反应来制取氯气,化学方程式为　　　 　　　 　　　。 
3.发生装置:固体+液体 气体。4.收集方法:　　　　　　　　或排　　　　　　　　法。 5.验满方法:将湿润的　 　　　试纸(或湿润的　　　　　试纸)放在瓶口,观察试纸是否变　　(或是否先变　　　后　　　　)。 6.净化方法:用　　　　　　　除去HCl,再用　　　　　　　除去水蒸气。7.尾气吸收装置:多余的Cl2排放到空气中会造成环境污染,需用　　　　溶液(如NaOH溶液)吸收。不要用澄清石灰水吸收,因Ca(OH)2的溶解度小,吸收效果不好。 
[提醒] (1)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。(2)不能用蒸馏水代替饱和食盐水除去HCl气体。(3)吸收Cl2用氢氧化钠溶液,不用氢氧化钙溶液,因氢氧化钙的溶解度很小。
【核心知识讲解】一、氯气的实验室制取及净化1.制取原理用MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化性物质与浓盐酸反应制取氯气。MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O②2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OK2Cr2O7+14HCl(浓)=KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O④KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O[注意] 上述反应中,浓盐酸表现的性质是还原性和酸性;MnO2与稀盐酸不能制取Cl2。
2.制取装置根据反应物的状态和反应条件,选择气体的发生装置。 上述制取Cl2的反应原理中,①选择制取装置A,②~④选择制取装置B。
3.净化装置气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质,以便选择适当的装置除去杂质。氯气中混有HCl和水蒸气等杂质,除去氯气中的HCl可以用饱和食盐水(如图中Ⅰ所示);除去氯气中的水蒸气可用浓硫酸(如图中Ⅱ所示)或干燥的CaCl2(如图中Ⅲ所示)。
二、氯气的收集和尾气处理1.收集装置根据气体的密度、气体在水中的溶解性,以及是否与水反应,选择收集装置。(1)向上排空气法(如图A)——Cl2的密度大于空气的密度。(2)排饱和食盐水法(如图B)——Cl2难溶于饱和食盐水。
2.尾气处理装置及方法依据气体的性质,选择尾气处理装置。Cl2可与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,故常用NaOH溶液吸收Cl2尾气,不需要防止倒吸。[注意] 不能用澄清石灰水来吸收Cl2,因为Ca(OH)2在水中的溶解度小,不能将Cl2吸收完全。
例1 某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是 (　　)A.A中可用分液漏斗代替长颈漏斗B.A中缺少加热装置C.B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2D.D中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气　　　
[解析] A中可用分液漏斗代替长颈漏斗,避免盐酸挥发,气体逸出,同时便于控制反应速率,A正确;二氧化锰和浓盐酸需要加热才能反应生成氯气,需要添加加热装置,B正确;
B中盛放的NaOH溶液吸收氯气,不能净化Cl2,可以用饱和食盐水净化氯气,C错误;氢氧化钠溶液与氯气反应,可以吸收氯气,防止污染空气,D正确。
例2 实验室现要制取一瓶纯净干燥的氯气。现有如图所示仪器和药品可供使用。 (1)实验室制取氯气的原理:　　　　　　　　　　　　 　　,(写出化学方程式)。其中HCl所表现的性质是　　　 (填“氧化性”或者“还原性”)和酸性。 
[解析]实验室是用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气,发生反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,反应中,Mn的化合价
降低,Cl的化合价升高,则 MnO2为氧化剂,HCl为还原剂,由方程式可知,二氯化锰中氯元素的化合价未变,所以,盐酸在反应中表现出的性质是酸性和还原性。
(2)连接上述仪器的正确顺序是　　　　。 A.ABCEFGHD B.ABCFEGHD C.AFEBCGHD D.AFEBCHGD
[解析]实验室用第一个装置制备氯气,气体依次通入盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶,除杂干燥后用向上排空气法收集氯气,氯气有毒,不能直接排放到空气中,应用盛有 NaOH溶液的装置吸收。
(3)说明以上装置中所装溶液的作用。饱和食盐水的作用是 　;浓硫酸的作用是　 　;氢氧化钠溶液的作用是　　。(填序号) A.除去氯气中的水蒸气B.除去氯气中的氯化氢C.尾气吸收 D.收集氯气
[解析] 盐酸易挥发,所以制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气,氯化氢极易溶于水,氯气也能溶于水,所以不能用水除去氯化氢气体,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,饱和食盐水中含有氯离子,
能抑制氯气的溶解,所以饱和食盐水的作用是除去氯化氢杂质气体;浓硫酸能干燥中性、酸性气体,故选浓硫酸干燥氯气;多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收。
[归纳总结] 根据气体制取原理和实际需要设计实验装置①依据反应物的状态和反应条件→选择气体发生装置②依据气体及其所含的杂质的性质→选择除杂装置③依据气体的密度、气体在水中的溶解性,以及是否与水反应→选择收集装置④依据气体性质→选择尾气处理装置装置的连接顺序一般为:气体发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置。
学习任务二　氯离子(Cl-)的检验【课前自主预习】1.实验探究Cl-的检验在3支试管中分别加入2~3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,观察现象,再分别加入少量稀硝酸,观察现象,填写下表:
请写出上述实验中有关的离子方程式: 　 , 。
2.氯离子(Cl-)的检验方法 在被测溶液中滴入适量　　 　,使其酸化,然后加入　 　　溶液,产生　　　沉淀,则可判断溶液中含有Cl-。 
例3 检验某未知溶液中是否含有氯离子,正确的操作是(　　)A.向未知溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生B.向未知溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生,加入稀盐酸后,沉淀不消失C.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生
例4 有一包白色固体,它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种,进行下列实验:①溶于水,得到无色溶液;②在所得溶液中滴入AgNO3溶液,生成白色沉淀;③再滴加稀硝酸,沉淀量减少但不完全消失,同时有气泡产生。根据上述现象判断:(1)白色固体中一定含有的成分是　　　　　　　,可能含有的成分是　　　　。 (2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式: 　 。 
KCl和K2CO3　　　　　
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)MnO2与浓盐酸制取Cl2的反应中,HCl起还原剂和酸的作用。 (　　)(2)实验室制干燥、纯净的氯气,可依次通过浓硫酸、饱和食盐水。 (　　)(3)实验室收集Cl2采用向下排空气法。 (　　)(4)检验氯化氢气体中是否含有氯气可用硝酸银溶液。 (　　)(5)实验室制取气体的装置包括发生装置、收集装置、尾气处理装置等。 (　　)(6)某溶液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,则该溶液中含有Cl—。 (　　)(7) 检验Cl-时,要先滴加稀硝酸排除其他离子的干扰,再加入AgNO3溶液。 (　　)
3.如图为实验室制取和收集纯净干燥的氯气,并进行氯气性质探究的实验装置图:已知:Cl2+2KI=2KCl+I2(1)反应前,在装置A　 　　 ,(填写仪器名称)中装入MnO2固体,　　　　,(填写仪器名称)中装浓盐酸,装置A中反应的化学方程式为　　　　　 　　　　　。 
(2)装置B中的现象是　　　　　　。 (3)装置D中所装试剂是　　　　,作用是　　　　。 (4)装置F中发生反应的化学方程式为　　　 　　　　　。 
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O　　　
4.某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质,他们设计了如图所示的实验装置。请回答下列问题:(1)整套实验装置的连接顺序是f接(　　),(　　)接(　　),(　　)接(　　)。(填各接口处的字母代号)
[解析] 制得的Cl2中含有HCl、H2O(g)杂质,先通过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质,再利用向上排空气法收集,最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质。因此实验装置连接顺序为fabdec。
(2)E装置中制取氯气反应的离子方程式是 　 。 (3)B装置的作用是　　　　　;A装置中试剂X是　　　　　　　。 (4)C装置中可观察到的现象是　　　　　　,D装置中可观察到的现象是　 。 
溶液红色变浅或逐渐褪去　　　　
1.实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,主要操作步骤为:①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上②把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯确定铁圈的高度,固定铁圈,放好石棉网③用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2,再向分液漏斗中加浓盐酸,并将导管放入集气瓶中④检查装置的气密性⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗,连接好导气管该实验最好的实验操作顺序是(　 　)A.②③④①⑤B.②①③⑤④C.②①⑤④③D.②①③④⑤
[解析] 按组装仪器→检验气密性→装入药品→发生反应的顺序进行实验操作。
3.已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并做它与金属反应的实验,每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是(　　)A.仅①和②处B.仅②处C.仅②和③处D.②③④处
[解析] 由题意可知,KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2,说明不需要加热,故不需要酒精灯,所以①装置是正确的。②中Cl2通入NaOH溶液,Cl2能与NaOH溶液反应而被吸收。③中进气管短,会把浓硫酸排出来,也是错误的。④中试管体积是固定的,随着压强的增大,容易使试管炸裂,也是错误的。
(1)写出仪器A的名称:　 。 (2)写出丁装置中发生反应的离子 方程式:　 。 
4.某中学化学兴趣小组想制取饱和氯水,并进行氯水的性质实验。他们使用如图装置制取较多的饱和氯水,请回答:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O　
(3)有同学提出如下改进建议:在乙和丙之间增加下图中的装置,你认为有无必要?　 　(填“有”或“无”)。 
[解析]乙和丙之间无须增加干燥装置,因为还要通入水中。