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1、如何将化学能如何将化学能转化为电能转化为电能如何利用化学反如何利用化学反应制备新物质应制备新物质一、一、 化学反应的应用化学反应的应用化学反应的应用化学反应的应用制备新物质制备新物质物质物质 变化变化提供能源提供能源能量能量 变化变化化学科学中最有创造性的工作是什么？化学科学中最有创造性的工作是什么？就是设计和制备新物质，为人类造福。就是设计和制备新物质，为人类造福。氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页制制制制 备备备备 新
2、新新新 物物物物 质质质质 非常活泼的非金属；能与非常活泼的非金属；能与金属金属、非金属非金属、水水和和碱碱溶液反应溶液反应化学性质化学性质黄绿黄绿色、色、刺激性刺激性气味的气味的有毒有毒气体气体,比空气重比空气重,能溶于水能溶于水.物理性质物理性质 氯气性质氯气性质二、利用化学反应制备新物质二、利用化学反应制备新物质 1、制备新物质的方案（以氯气为例）、制备新物质的方案（以氯气为例）制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质450o4HCl+O2 H2O+2Cl2CuCl2MnO2+4HCl(浓浓) MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl(浓浓) 2MnCl2+2KCl+
3、 5Cl2+8H2O2NaCl +2H2O 2NaOH + H2+ Cl2通电通电分析以下四个制取氯气的反应原理分析以下四个制取氯气的反应原理分析以下四个制取氯气的反应原理分析以下四个制取氯气的反应原理: : 1 1、从氧化、从氧化、从氧化、从氧化- -还原反应的角度分析，有什么共同之处？还原反应的角度分析，有什么共同之处？还原反应的角度分析，有什么共同之处？还原反应的角度分析，有什么共同之处？ 2 2、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应原理可以用在实验室中？原理
4、可以用在实验室中？原理可以用在实验室中？原理可以用在实验室中？氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页共同之处：共同之处：2Cl Cl2-10-2e-“地康法地康法”制氯制氯气气1、 氯气的实验室制法氯气的实验室制法反应原理：反应原理：MnO2 + 4HCl（浓）浓）= MnCl2 Cl2 2H2OMnO2 4H 2Cl Mn2 Cl2 2H2O思考：思考：氧化剂氧化剂_,还原剂还原剂_.浓盐酸显示了浓盐酸显示了 _性和性和_性
5、；性； 被氧化的氯化氢占参加反应的氯化氢被氧化的氯化氢占参加反应的氯化氢_ 。起。起还原性的和起酸性的比值还原性的和起酸性的比值离子方程式离子方程式MnO2浓浓HCl还原还原酸酸12如何选择如何选择合适的仪器装置合适的仪器装置？1：1一套完整的制气装置应该包括：一套完整的制气装置应该包括：气体发生装置气体发生装置气体净化装置气体净化装置气体收集装置气体收集装置尾气处理装置尾气处理装置问题问题1：根据制氯气所使用的原料和反应条件，根据制氯气所使用的原料和反应条件，你会选用什么样的发生装置呢？你会选用什么样的发生装置呢？固固固固 加热型加热型固固液液 不加热型不加热型固固液加热型液加热型ABCB分
6、液漏斗分液漏斗圆底烧瓶圆底烧瓶练习：选出练习：选出H2,O2,NH3,CO2的制取装置的制取装置制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质气气体体发发生生装装置置分液漏斗分液漏斗圆底烧瓶圆底烧瓶酒精灯酒精灯铁架台铁架台(带铁圈带铁圈铁夹铁夹)石棉网石棉网导管导管双孔双孔塞塞氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质净化装置：净化装置：HCl气体气体水蒸气水蒸气 用用饱和食盐水；
7、饱和食盐水；或用或用无水无水CaCl2用用浓硫酸浓硫酸氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化净化净化净化收集收集收集收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页气体收集装置气体收集装置收集比空气重收集比空气重的气体的气体收集难溶或微溶收集难溶或微溶于水的气体于水的气体收集比空气轻收集比空气轻的气体的气体练习：选出练习：选出H2,O2,NH3,Cl2的收集方法？的收集方法？选用排空气法的依据是：选用排空气法的依据是：若选用排空气法则应当要的验满措施若选用排空气法则应当要的验满措施方法是：方法是：
8、1、与空气的密度有较大的差别、与空气的密度有较大的差别2、与空气不发生化学反应、与空气不发生化学反应1、氯气黄绿色，观察颜色变化来判别、氯气黄绿色，观察颜色变化来判别2、用湿润的淀粉碘化钾试纸、用湿润的淀粉碘化钾试纸能否用排气法制取能否用排气法制取N2，CO，NO？尾气的处理装置尾气的处理装置ABCD吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置A若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用B少量尾气可以集于气球中，选用少量尾气可以集于气球中，选用C难以吸收的可以点燃处理，选用难以吸收的可以点燃处
9、理，选用D。练习：请选出练习：请选出Cl2 、HCl 、CO尾气处理的装置尾气处理的装置制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质尾气处理：尾气处理：2NaOH+Cl2 = NaCl+NaClO+H2O NaOH溶液溶液氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页、实验步骤、实验步骤、仪器的安装仪器的安装：一般顺序是：一般顺序是“先左后右，先下后先左后右，先下后上上”、检查气密性：方法？检查气密性：方法？、加药品发生反应：在烧
10、瓶里加入少量的二氧化加药品发生反应：在烧瓶里加入少量的二氧化锰粉末，通过分液漏斗向烧瓶中加入适量密度为锰粉末，通过分液漏斗向烧瓶中加入适量密度为1.19g/cm3的浓盐酸，缓缓加热。的浓盐酸，缓缓加热。、气体的收集气体的收集、实验完毕拆卸装置：（顺序与安装相反）实验完毕拆卸装置：（顺序与安装相反） Cl2实验室制法实验室制法制备制备、净化净化、收集收集、尾尾气处气处理理的整体装置图的整体装置图：思考思考1、加热为什么要加热为什么要缓缓加热缓缓加热？2、如何检验氯气是否收集满？、如何检验氯气是否收集满？3、当有当有4mol浓浓HCl参加反应时，能否得到参加反应时，能否得到1mol Cl2 ？ 减
11、弱盐酸的挥发，提高氯气的纯度，节约盐酸减弱盐酸的挥发，提高氯气的纯度，节约盐酸湿润的淀粉湿润的淀粉KI试纸或湿润的蓝色石蕊试纸试纸或湿润的蓝色石蕊试纸不能不能物质制备的一般思路物质制备的一般思路1 找出获取该物质的可能的方法2 对比分析各种制法的可操作性3 根据反应条件，原料特点，选取制取装置4 根据产物特点，设计产物的提纯，分离及污染物的处理方法CO2性质性质反应原理反应原理发生装置发生装置收集装置收集装置尾气处理尾气处理二氧化碳的制取二氧化碳的制取 无色无味，密度比空气大，无色无味，密度比空气大， 能溶于水，与水、碱反应；能溶于水，与水、碱反应；CaCO3 + HCl = CaCl2 +
12、CO2 + H2O固固液不加热制气装置液不加热制气装置向上排空气法向上排空气法不考虑不考虑 练习：练习： 化学方程式化学方程式 物物 质质 生铁生铁(以赤铁以赤铁矿为原料矿为原料) 硫酸硫酸(以硫磺为以硫磺为原料原料) 催化剂高温、高压2SO2 + O2 2SO3SO3 + H2O H2SO4S + O2 SO2 点燃Fe2O3+ 3H2 2Fe + 3H2O 高温Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 你知道在实验室中或工厂里是利用哪你知道在实验室中或工厂里是利用哪些化学反应来制备下表所列的物质的吗？些化学反应来制备下表所列的物质的吗？ 练习：练习： 物物 质质 化学方程式化学方程式
13、氨氨Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H2ON2 + 3H2 2NH3 催化剂高温、高压硝酸硝酸(以氨为以氨为原料原料) 2NO+O2 2NO2 催化剂高温、高压4NH3+5O2 4NO+ 6H2O 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO 你知道在实验室中或工厂里是利用哪你知道在实验室中或工厂里是利用哪些化学反应来制备下表所列的物质的吗？些化学反应来制备下表所列的物质的吗？ 练习：练习：练习1、实验室制取氯气的试管壁上粘附有、实验室制取氯气的试管壁上粘附有MnO2，除去粘附的，除去粘附的 MnO2可用的试剂是（可用的试剂是（ ） A、蒸馏水、蒸馏水 B、氢氧化钾溶液、氢
14、氧化钾溶液 C、稀盐酸、稀盐酸 D、热的浓盐酸、热的浓盐酸2、实验室要制得干燥纯净的氯气，应让产生的氯气依次通、实验室要制得干燥纯净的氯气，应让产生的氯气依次通过的试剂是（）过的试剂是（） A、浓、浓H2SO4,碱石灰碱石灰 B、饱和食盐水、饱和食盐水,浓浓H2SO4 C、碱石灰、碱石灰,浓浓H2SO4 D、水、水,饱和食盐水饱和食盐水DB练习3、实验室用下列两种方法制取氯气：、实验室用下列两种方法制取氯气：用含有用含有HCl 146g的浓盐酸与足量的的浓盐酸与足量的MnO2反应；反应；用用87gMnO2与足量的浓与足量的浓HCl反应，则所得反应，则所得Cl2的量（的量（ ） A、比比多多 B、比比多多 C、一样多、一样多 D、无法比较、无法比较4、实验室制取氯气时有如下操作，操作顺序正确的是、实验室制取氯气时有如下操作，操作顺序正确的是连接装置，检查气密性，连接装置，检查气密性，缓缓加热缓缓加热加入二氧化锰粉末加入二氧化锰粉末从装有浓盐酸的分液漏斗加入浓盐酸从装有浓盐酸的分液漏斗加入浓盐酸将多余氯气用氢将多余氯气用氢氧化钠溶液吸收氧化钠溶液吸收向上排气收集氯气向上排气收集氯气 ( ) A、 B、 C、 D、BD
