《2017-2018学年高中化学 专题2 从海水中获得的化学物质 第1单元 氯、溴、碘及其化合物——氯气生产原理课件 苏教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中化学 专题2 从海水中获得的化学物质 第1单元 氯、溴、碘及其化合物——氯气生产原理课件 苏教版必修1（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,专题2 从海水中获得的化学物质,氯气的生产原理,第一单元 氯、溴、碘及其化合物,化学1,请阅读教材P：40前言，思考：,1、海水中主要含有的物质和各元素的含量。,2、人们是如何从海水中获得氯化钠的？,海洋自然界中最大的资源库,氯化钠、氯化钙、氯化钾等氯化物含量相当高“海洋元素” -溴（总储量11014t ，99% ） 碘元素（总储量81010t ） 海水中含有80多种元素,氯、溴、碘及其化合物,第一单元,氯气的生产原理,一、工业制氯气,观察实验,电解饱和食盐水实验,-按右图连接好装置,1、接通电源，观察U形管内的变化。,两极均产生气泡,通电后有新的气体物质生成,现象：,结论：,a,b,2、探
2、究a管是什么气体？,现象：,结论：,收集的气体靠近火焰，有轻微的爆鸣声,有氢气生成,3、探究b管是什么气体？,现象：,结论：,黄绿色、刺激性气味的气体产生，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,有氯气生成,视频,电极材料 装置区别,观察实验,电解饱和食盐水实验,-按右图连接好装置,a,b,4、关闭电源，打开U形管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加12滴酚酞溶液，观察现象。,现象：,结论：,a管周围的颜色变红,a管有碱性物质生成,5、请根据上述现象和结论，写出电解氯化钠溶液的化学方程式。,电解饱和食盐水制氯气的原理就是：通过氯化钠和水发生电解反应，在与电源正极相连的电极（阳极）上产生氯气，同时在与电源负极相连的
3、电极（阴极）上产生氢气和氢氧化钠。,电解饱和食盐水实验,2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2,通电,电源负极,电源正极,工业上利用电解饱和食盐水的方法制取 、 和 。在电源正极上方收集到的气体能使湿润的 变蓝色，证明是 ；在电源负极上方收集到的气体是 ，在电极附近的水溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液 ，证明有 生成。若电解一段时间后，电源正极上方收集到的气体在标准状况下为4.48L，则在电源负极上方将收集到 g 气体，在溶液中产生 g 。停止通电后，待溶液混合均匀，溶液的pH会 。,练一练,NaOH,H2,淀粉碘化钾试纸,Cl2,Cl2,H2,变红,NaOH,0.4,H2,16,NaOH
4、,升高,氯气的发现,1774年,瑞典化学家舍勒把浓盐酸与软锰矿混在一起加热时发现氯气。 1810年，英国化学家戴维将这种元素命名为Chlorine,这个名称来自希腊文，有“绿色”的意思。我国早年译文将其译成“绿气”，后改为氯气。 此后，人们根据其反应原理，设计了实验室制氯气的装置。,戴维,MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O,二、氯气实验室制法,1、说一说:图2-3装置可分为几个部分，各部分所起的作用分别是什么？,MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O,图2-4,资料： 1.常温下，Cl2在水中溶解度12；而HCl的溶解度为1500左右。 2.水中加入
5、食盐可减小氯气溶解度。,2、按此装置收集到的氯气是否纯净？含有什么杂质？ 3、如何改进装置，制得较纯净的氯气？,【根据制取气体的思路和方法，讨论填表】,固、液混合加热的制气装置（铁架台、酒精灯、石棉网、烧瓶、双孔塞、分液漏斗、导管）,先通过装有饱和食盐水的洗气瓶（除HCl） 再通过装有浓H2SO4洗气瓶（干燥，即除水蒸气）,向上排空气法或排饱和食盐水,直接通入NaOH溶液,湿润的KI-淀粉试纸变蓝,连接顺序：由下而上，从左到右 操作顺序：先检查气密性，再加固体，后加液体。,四部分不一定齐全，根据实际要求而定。,MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O,用KMnO4固体或KCl
6、O3晶体代替MnO2固体制氯气，则不必加热。,2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2MnCl2 +2KCl +Cl2+8H2O,KClO3 + 6HCl(浓) = KCl +3Cl2+3H2O,【设计】根据反应物状态及反应条件等方面因素考虑，设计用KMnO4固体或KClO3晶体代替MnO2固体制氯气的发生装置。,粉末状可溶性固体不能用启普发生器 不必加热不需要酒精灯,1、实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是 ( ) 连接好装置，检查气密性 缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出 在烧瓶中加入二氧化锰粉末 往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中 用向上排空气法收集氯气，尾气导入氢氧化钠溶
7、液中 A. B. C. D.,C,练一练,浙江：国内最大海水淡化工程在玉环电厂启动 中国宁波网消息（05年11月04日）：今天，随着海水淡化二级反渗透装置设备的安装就位，我国目前最大的海水淡化工程浙江华能玉环电厂海水淡化系统工程正式启动。该工程可日产淡水近3.5万吨，而此前国内在建的其他海水淡化工程最大日处理能力仅为1万吨。 华能玉环电厂全年生产需要淡水800万吨，而玉环县又是一个易旱缺水的海岛县。为了不与民争水，华能玉环电厂把目光盯向大海，开创了我国“双膜”法海水淡化工艺的先例，投资2亿元建造每小时制水量达1440吨的海水淡化系统，使玉环电厂所需淡水全部来自海水淡化。另据了解，由省火电建设公
8、司承担的这项工程计划今年内完成安装任务。,http:/ 氘在海水中分布甚广，储量巨大。每升海水中含有0.03克的氘，海水中氘的总储量竟达几百亿吨，可为人们提供上亿年的能源消费。1千克氘燃料，至少可以抵得上4千克铀燃料或者10000吨优质煤燃料。 科学家预测，核聚变技术和海洋氘氚提取技术在最近20年内将有望获得重大突破，这给人类摆脱能源危机的前景带来了无限生机。,反应物的状态和反应的条件,（1）固固 加热,（2）固液（液液）加热,（3）块固液 常温,可制O2、NH3等,可制Cl2、HCl、C2H4、 CO、NO、SO2等,可制CO2、H2S、H2 、O2、NH3、C2H2等,可制CO2、H2S、
9、H2,（4）固液 常温,气质制备装置设计依据,装置的分类,拓展补充-气体制取的反应原理,2Na2O2+2H2O4NaOHO2,Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S,固体 + 液体 常温,固体 + 固体 加热,6. SO2,7. NO2,8. NO,9. C2H2,10. Cl2,11. HCl,12. C2H4,13. CO,Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2
10、+2NO+4H2O,CaC2+2H2OCa(OH)2+CHCH,2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,固体 + 液体 常温,固体 + 液体 加热,气体的收集装置,（1）排空气法,收集比空气重的气体,收集比空气轻的气体,（2）排水（液）法,（3）贮气瓶,（3）贮气瓶,（4）贮气袋,气体的净化装置,（1）洗气瓶 （2）干燥管 （3）加热管,典型例题剖析,1.如何除去下列气体中的杂质(括号内为杂质)？,NaHCO3,NaHSO3,NaHS,NaHCO3,NaHSO3,炽热Cu,NaOH,炽热CuO,KMnO4,浓H2SO4,冷凝,弱酸性气体中混有强酸性气体,用饱和的酸式盐溶液洗气,干燥装置 干燥剂的选择,H2、O2、Cl2、HCl、H2S、 CH4、C2H4、C2H2 、NH3、 SO2 、 CO、CO2,NH3 、H2S、 C2H4、C2H2,NH3,NH3,Cl2、HX H2S、 SO2 、CO2,尾气处理装置,（1）水溶解法,如：HCl、NH3等。,（2）碱液吸收法,如：Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2等。,（3）燃烧或袋装处理法,如：CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。,（4）防倒吸吸收,标准装置,安全瓶装置,标准装置,变化装置,排水量气装置,液封装置的设计,
