高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物教案配套课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物教案配套课件ppt，共49页。PPT课件主要包含了MnO2，仪器装置，分液漏斗，圆底烧瓶，NaOH溶液，溶解性，实验探究，KCl和K2CO3，KNO3，随堂评估·知能落实等内容，欢迎下载使用。
知识点一　氯气的实验室制法
作还原剂，并起酸的作用
除去Cl2中少量的HCl气体
干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)
3．收集方法(1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。(2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。4．验满方法(1)将湿润的淀粉-碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。
5．尾气处理(1)仪器装置图中烧杯F中盛放的液体是____________。(2)该液体的作用是____________________________。6．实验室用MnO2和浓盐酸制备Cl2的注意事项(1)稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；反应一段时间后稀盐酸不能继续与MnO2反应，所制得氯气小于理论值，盐酸有剩余。另外，加热温度不宜过高，以减少氯化氢的挥发。
吸收过量的氯气，防止污染环境
(2)制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不用长颈漏斗。(3)尾气处理时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少，吸收不完全。(4)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆装置，避免污染空气。
[教材·方法导引]实验室中制取气体装置的设计(1)选择发生装置时，应注意反应物的____和反应条件。(2)选择除杂装置时，应注意制备气体和杂质的性质。(3)选择收集装置时，应注意气体____和气体在水中的______以及是否与水反应。(4)选择尾气处理装置时，应注意气体的性质。
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
2．实验室中利用MnO2制备干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列图示装置和原理不能达到实验目的的是(　　)
A．连接图1、图2装置，向分液漏斗中注水，打开K1，关闭K2，检查装置气密性B．图1装置中，滴加浓盐酸，点燃酒精灯，可制备Cl2C．可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2D．连接图1、图3装置，打开K1，点燃酒精灯，可制备少量氯水
A　[图1装置中为恒压分液漏斗，注水后无论气密性是否良好，水都能顺利流下，不能检查装置的气密性，故A符合题意；图1装置中，浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应可制备Cl2，故B不符合题意；饱和食盐水除去氯气中的HCl气体，浓硫酸干燥氯气，且氯气密度比空气的大，可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合题意；连接图1、图3装置，打开K1，点燃酒精灯，制备氯气，氯气进入水中，可制备少量氯水，故D不符合题意。]
知识点二　氯离子的检验
Cl－＋Ag＋===AgCl↓
1．用如图所示方法，检验某固体中是否含有Cl－，下列说法正确的是(　　)A．①是BaCl2溶液，②是稀盐酸B．①是稀盐酸，②是稀BaCl2溶液C．①是稀硝酸，②是AgNO3溶液D．①是稀硫酸，②是AgNO3溶液
C　[氯离子的特征离子反应是可以和银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀，氯离子的检验方法是向待测液中滴加硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，如果出现白色不溶于水的沉淀，则含有氯离子。①是BaCl2溶液或①是稀盐酸，引入氯离子；①是稀硫酸，②是AgNO3溶液，无氯离子，硫酸银微溶干扰检验，C正确。]
2．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，同时有气泡生成。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：__________________________________________________________________________。
[解析]　三种物质溶于水均得到无色溶液，且相互之间不反应；加入AgNO3溶液生成白色沉淀，说明固体中可能含KCl、K2CO3或两者中的一种；滴加稀硝酸，沉淀量减少同时有气泡生成说明固体中含有K2CO3，沉淀不完全消失说明固体中含有KCl。
1．在制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是(　　)①连接好装置，检查气密性；②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出；③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末；④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中；⑤将多余的Cl2用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。A．①②③④⑤⑥B．③④②①⑥⑤C．①④③②⑥⑤D．①③④②⑥⑤
D　[确定实验室制取气体的操作顺序要注意：连接好装置后，要先检查气密性，后装药品；装药品的顺序是先加固体，后加液体；对于有毒的气体，一定要有尾气处理装置。]
2．下列检验Cl－的方法正确的是(　　)A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl－B．向某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－C．向某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl－D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－
D　[A项，可能生成碳酸银、硫酸银等沉淀，不能说明该溶液中有Cl－，错误；B项，先滴加盐酸，引入Cl－，不能说明该溶液中有Cl－，错误；C项，加入盐酸，不能排除Cl－的干扰，错误；D项，因氯化银不能溶解于硝酸，滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，可说明溶液中有Cl－，正确。]
3．(教材互鉴·苏教必修第一册)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是(　　)A．用装置甲制取氯气B．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制得MnCl2·4H2O
C　[A项应用酒精灯加热；B项应用饱和食盐水除去氯气中的少量氯化氢，且长管进气，短管出气；D项制MnCl2·4H2O时不能蒸干氯化锰溶液。]
4．通过下列装置制备氯气，并验证氯气的性质。
(1)写出高锰酸钾与浓盐酸反应的离子方程式：______________________________________________________________________。(2)注射器内水的作用是____________________________。(3)实验结束后，通过U形管左侧的导气管通入CO2气体，作用是______________________________________________________。(4)可以验证氯气具有氧化性的现象是___________________。
＋10Cl－===2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O
赶尽装置内的氯气，让NaOH溶液完全吸收
课时分层作业(十三)　氯气的实验室制法及氯离子的检验
C　[该反应是一个氧化还原反应，其中二氧化锰是氧化剂，A正确；该反应需要加热，B正确；氯化锰是可溶性的盐，C错误；该方法是瑞典化学家舍勒最先发现的，D正确。]
3．在实验室中利用浓盐酸和二氧化锰制氯气，制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗，下列有关理由叙述错误的是(　　)A．防止氯气扩散到空气中造成污染B．便于控制加入盐酸的量C．长颈漏斗便于添加液体D．尽量避免氯化氢挥发到空气中
C　[用分液漏斗既可防止氯化氢气体和氯气挥发污染环境，同时又可控制滴加盐酸的量和快慢，从而控制反应速率，提高盐酸的利用率。]
4．某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法不正确的是(　　)A．该装置图中存在三处明显错误B．该实验中收集氯气的方法不正确C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有Cl2逸出
B　[装置中未用酒精灯加热，应该用分液漏斗，没有尾气吸收装置，共三处明显错误。]
5．某研究性学习小组的同学利用MnO2、浓盐酸反应来制取干燥的氯气并验证其有无漂白性，所用装置如图所示(可重复使用，不含制气装置)。下列说法正确的是(　　)A．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为DACBEB．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为DABAEC．装置E的主要用途是制备NaClOD．若实验中使用到装置C且有色布条褪色，则说明湿润的氯气有漂白性
B　[用浓盐酸与MnO2加热制取Cl2，由于盐酸具有挥发性，在Cl2中含有HCl杂质及水蒸气，先通过D装置除去HCl，再通过A装置除去水蒸气，得到干燥纯净的氯气，然后通过B验证干燥的Cl2没有漂白性，最后通过NaOH溶液进行尾气处理，为防止E装置中水蒸气进入B装置中，在B、E装置之间还应加装一个A装置，故使用装置的先后顺序为DABAE，故A错误，B正确；装置E的主要用途是吸收多余的氯气，防止污染空气，故C错误；本实验的目的是验证干燥的Cl2是否有漂白性，故不需要使用C装置，且湿润的有色布条褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性，故D错误。]
BD　[B项，正确的离子方程式为2Fe3+＋Fe===3Fe2+; D项，HClO是弱酸，不能拆，氯气与水反应的离子方程式应为Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO。]
7．舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法是实验室制备氯气的主要方法之一，除此之外还可用NaClO＋2HCl(浓)===NaCl＋Cl2↑＋H2O制得氯气。利用NaClO氧化浓盐酸制备Cl2时，下列装置能达到实验目的的是(　　)
A　[NaClO与浓盐酸在常温下反应可以产生Cl2，A正确；由于Cl2溶于水后生成HCl和HClO，而HCl能与NaHCO3反应，故饱和NaHCO3溶液能吸收Cl2，故不能用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中的少量HCl，B错误；碱石灰能吸收Cl2，C错误；集气瓶用橡胶塞塞紧后不能排出空气，D错误。]
8．ClO2作为一种广谱型的消毒剂，将逐渐用来取代Cl2成为自来水的消毒剂。已知ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体，实验室制备ClO2的原理是用亚氯酸钠固体与纯净的氯气反应：2NaClO2＋Cl2===2ClO2＋2NaCl。如图所示是实验室用于制备和收集一定量纯净的ClO2的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。其中E中盛有CCl4液体。
(1)仪器P的名称是____________。(2)写出装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式：_________________________________________________，在该反应中，盐酸体现的性质为______________________。(3)B装置中所盛试剂是____________________，作用是________________________________。
除去氯气中混有的氯化氢气体
(4)F处应选用的收集装置是________(填序号，下同)。
(5)以下是尾气吸收装置，能用于吸收多余ClO2气体，并能防止倒吸的装置是________。
[解析]　A装置用浓盐酸和二氧化锰制取氯气，通过B装置除去浓盐酸挥发出的氯化氢，C中用浓硫酸除去水蒸气，得到干燥纯净的氯气在D中与亚氯酸钠固体反应生成二氧化氯，E中用CCl4除去未反应的氯气，F装置用来收集二氧化氯，G装置平衡压强，防止倒吸。
9．氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是________，a中的试剂为__________。(2)b中采用的加热方式是__________，c中反应的离子方程式是__________________________________________________________，采用冰水浴冷却的目的是__________________________________。
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
(3)d的作用是______________，可选用试剂________(填标号)。A．Na2S　　B．NaClC．Ca(OH)2D．H2SO4(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，_____________，_________________，干燥，得到KClO3晶体。(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________NaClO(填“大于”或“小于”)。
[解析]　由题干信息及装置图分析各装置的作用，a装置用于除杂，b装置用于制备氯酸钾，c装置用于制备次氯酸钠，d装置用于尾气处理。(1)盛放MnO2粉末的仪器是圆底烧瓶。产生的氯气中混有氯化氢杂质，除掉氯化氢需要将气体通过饱和食盐水。(2)b装置的加热方式为水浴加热。c装置中氯气与氢氧化钠发生反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O。根据b、c装置水浴温度的不同推知，生成氯酸盐时需要酒精灯加热，生成次氯酸盐时需要冰水冷却，所以c中冰水浴的目的是避免氯酸钠的生成。