专题二氯气的生产原理

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1、专题二 氯气的生产原理氧化还原反应第一课时浙江省严州中学 高一备课组海洋有丰富的化工资源海水被称为化学元素的宝库，其中含有多达80多种元素，其中氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、 溴（Br）、硼（B）、氟（F）占99.9%海水中所含有的元素大部分以盐的形式存在。 整个海洋中，溶解的盐类物质达5 1017t。如果把这些盐类物质全部提取出来，均匀地铺在陆地表面， 会形成150米厚的盐层。（其中氯化钠占80%以上）海水中的溴的总储量高达5 1014t,地球上的99%以上的溴蕴藏在海水中,因此溴被称为”海洋元素”海水中的资源海水晒盐把海水引入盐 田，利用日光、 风力蒸发浓缩海 水，使其达到饱 和，并进一

2、步使 食盐结晶出来， 这种方法称为太 阳能蒸发法，又 称为盐田法。煮 海为 盐小组交流与讨论: 如何对获得的粗盐进行提纯、精制?请设计 合理的实验方案.提示:粗盐的成分:主要成分是NaCl，杂质有泥沙 、Ca2+ 、 Mg2+ 、 SO42-等过量BaCl2溶液除SO42-过量NaOH溶液除Mg2+ 过量Na2CO3溶液除Ca2+ 、 Ba2+过滤除泥沙及沉淀适量盐酸除CO32-精制食盐水粗盐水蒸发结晶氯化钠的用途很多。例如，医疗上的生理盐水是用氯化 钠配制的；农业上可以用氯化钠溶液来选种。工业上可 以氯化钠为原料来制取碳酸钠、氢氧化钠、氯气和盐酸 等。此外，还可用食盐腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋等，

3、腌制 成的食品不仅风味独特，还可延长保存时间。公路上的 积雪也可以用氯化钠来消除，等等。氯化钠有哪些用途?课程学习目标1.了解海水中的丰富资源，了解海水晒盐的过程以及 氯化钠作为重要工业原料的主要用途。2.了解从海水中提取氯气的基本原理和方法.3.初步了解工业生产氯气的原理。4.能够描述、分析电解饱和食盐水的现象提高分析能 力。5.理解实验室制取氯气的原理及实验装置的选择.重难点探究一.氯气的工业制法1.原理-电解饱和食盐水回忆联想：水的电解1.电极名称2.电极反应产物3.水通电反应的化学 方程式重难点探究一.氯气的工业制法1.原理-电解饱和食盐水观察现象并分析 ：实验电解饱和食 盐水实验实验

4、 操作实验现实验现 象结论结论1铁铁棒上有 产产生 碳棒上有 产产生食盐盐水通电发电发 生化学 反应应2铁铁棒产产生气体点燃有声 与电电源的负负极相连连的 电电极(阴极)产产物为为 . 3湿润润的淀粉KI试纸变试纸变.与电电源的正极相连连的 电电极(阳极)产产物为为 . 4与电电源的负负极相连连的 一端溶液变变 .电电解后溶液呈 性 .将实验中观察到的现象和所得结论填入下表气泡气泡爆鸣H2变蓝Cl2红碱Cl2H2NaOH变红2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2 通电4、此反应原理在工业上 有何重要用途？3、试写出反应方程式。阅 读氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒是在1774 年

5、发现氯气的。当时他正在研究软锰矿（主要成分是MnO2） ，当他将软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色 的气体，这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受 ，但是当他确信自己制得了一种新气体后，他却又感到一种 由衷的高兴。舍勒制备出氯气后，把它溶解在水里，发现这种气体 的水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；他还 发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。从1784年舍 勒发现氯气到1880年，许多科学家先后对这种气体的性质进 行了研究。这期间，氯气一直被当作一种化合物。直到1810 年，戴维经过大量实验研究，才确认这种气体是由一种元素 组成的物质。他将这种元素命名为Chlor

6、ine，这个名称来自希 腊文，有“绿色的”意思。我国早年的译文将其译作“绿气”， 后改为氯气。 氯气的发现重难点探究二.氯气的实验室制法1.原理MnO2+4HCl（浓） MnCl2+2H2O+Cl2请问：该反应属于氧化还原反应吗？1、该装置可分几部分，作用分别是什么？ 2、实验室制取氯气用到了哪些仪器？ 4、反应原料是什么？如何收集氯气？ 5. 氢氧化钠溶液的作用？ 6、你认为该实验装置有什么不足之处吗？如何改进？3.连接好装置后，接下来的操作是 什么？如何进行此操作？疑难问题解决：关闭分液漏斗活 塞，向烧杯中加 水至浸没导管口 ，用手捂住圆底 烧瓶，导管口有 气泡，松开手后 ，有水柱产生，

7、说明装置气密性 良好。分液漏斗的作用：控制浓盐酸的流 速来控制反应速率以及密封作用饱和食盐水的作用：除去氯气中的氯化氢，并降低氯气在 水中的溶解度改进后的装置 实验注意事项： (1)由于浓盐酸容易挥发。装置必须使用分液 漏斗且盖上玻璃塞； (2)滴加浓盐酸不能过快，加热不能过猛，温 度不宜超过90，否则易使大量浓盐酸挥发造 成氯不纯； (3)收集氯气时，除用向上排空气法外，还可 用排饱和食盐水法收集，多余的氯气用强碱溶 液吸收； (4)可用润湿淀粉KI试纸或润湿蓝色石蕊试纸 检验氯气是否集满集气瓶。课程达标检测1.下列关于电解氯化钠水溶液的叙述中正确的是（ ）A.电解时在阳极得到氯气，在阴极得

8、到金属钠B.若在与电源负极相连的电极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶 液呈无色。C.若在与电源正极相连的电极附近用湿润的淀粉KI试纸检验气 体，试纸变蓝。D.电解一段时间后，将全部的电解液转移到烧杯中，充分搅拌 后溶液呈中性。C2.用下列两种方法制取氯气，用含氯化氢4mol的浓盐酸与足 量的二氧化锰反应；用1mol二氧化锰与足量的浓盐酸反应， 则所得的氯气（ ）A. 比 多 B. 比多 C. 一样多 D.无法比较A3. 实验室制取下列各组气体，所用气体发生装置相同的是（ ）A. H2和CO2 B. H2和O2 C. Cl2和CO2 D.Cl2和H2A4. 实验室制取氯气时有如下操作，操作顺序正确的是（ ）连接好仪器，检查气密性 缓缓加热，加速反应，使气体均 匀逸出 在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末 从装有浓盐酸 的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中 多余的氯气用氢 氧化钠溶液吸收用向上排空气法收集氯气A. B. C. D. B课后学习任务 预习下课时：氯气的性质，完成金太阳导 学案P29自主预习内容。