1、第三節：化學反應的利用第三節：化學反應的利用第一課時 氯氣的制備交流交流研討研討1、到目前為止，你已經學習過哪些類型的化學反應？、到目前為止，你已經學習過哪些類型的化學反應？ 你對你對化學反應的實質、規律有了哪些了解？化學反應的實質、規律有了哪些了解？化合、分解、置換、復分解化合、分解、置換、復分解 氧化還原、離子反應等氧化還原、離子反應等 化學反應的實質是化學反應的實質是:舊舊化學鍵的斷裂、化學鍵的斷裂、新新化學鍵的生成化學鍵的生成,既有既有物質物質的變化又有的變化又有能量能量的變化。的變化。2將化學能轉化將化學能轉化為電能為電能利用化學反利用化學反應制備新物質應制備新物質化學反應的應用化學

2、反應的應用物質變化物質變化能量變化能量變化如何利用化學反應制備如何利用化學反應制備氯氣氯氣？ 一、利用化學反應制備新物質一、利用化學反應制備新物質4 非?；顫姷姆墙饘?；能與非常活潑的非金屬；能與金屬金屬、非金屬非金屬、水水和和堿堿溶液反應溶液反應化學性質化學性質黃綠黃綠色、色、刺激性刺激性氣味的氣味的有毒有毒氣體氣體,比空氣重比空氣重,能溶于水能溶于水.物理性質物理性質 氯氣性質氯氣性質二、利用化學反應制備新物質二、利用化學反應制備新物質 1、制備新物質的方案（以氯氣為例）、制備新物質的方案（以氯氣為例）MnO2+4HCl(濃濃)= MnCl2+2H2O+Cl2 1.二氧化錳為難溶于水的黑色粉

3、末。二氧化錳為難溶于水的黑色粉末。 2.稀鹽酸與二氧化錳不反應。稀鹽酸與二氧化錳不反應。 3.濃鹽酸易揮發濃鹽酸易揮發. 4.此反應必須加熱。此反應必須加熱。注意注意舍勒舍勒 【瑞典】【瑞典】公元公元1742一一1786 一一 、 氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法1、反應原理：、反應原理：失2e得2eMnO2 + 4HCl（濃）（濃）= MnCl2 Cl2 2H2OMnO2 4H 2Cl Mn2 Cl2 2H2O實驗室還可用實驗室還可用KMnO4、KClO3等與濃鹽酸反應等與濃鹽酸反應（不需要加熱）制備氯氣（不需要加熱）制備氯氣氧化劑氧化劑還原劑還原劑思考：思考：反應中，被氧化的氯化氫占參加反

4、應的氯化氫的反應中，被氧化的氯化氫占參加反應的氯化氫的_ 。濃鹽酸在該反應是顯示了濃鹽酸在該反應是顯示了 _性和性和 _性。性。一套完整的制氣裝置應該包括：一套完整的制氣裝置應該包括：氣體發生裝置氣體發生裝置氣體凈化裝置氣體凈化裝置氣體收集裝置氣體收集裝置尾氣處理裝置尾氣處理裝置2、實驗裝置、實驗裝置氣體發生裝置氣體發生裝置固固-固加熱型固加熱型例如：制例如：制O2,NH3固固-液常溫型液常溫型例如：制例如：制H2、CO2等等固（液）固（液）-液加熱型液加熱型制制Cl2分液漏斗分液漏斗圓底燒瓶圓底燒瓶 洗氣瓶洗氣瓶進氣管應進氣管應“長進短出長進短出” 干燥管干燥管 應應大口大口方向進氣，方向進

5、氣， 小口小口方向出氣方向出氣液體試劑液體試劑固體試劑固體試劑除去除去Cl2中的中的HCl： 飽和食鹽水飽和食鹽水除去除去Cl2中的中的H2O： 濃硫酸濃硫酸酸性干燥劑：酸性干燥劑：（如：濃硫酸、（如：濃硫酸、P P2 2O O5 5、硅膠等）不能用來干、硅膠等）不能用來干 燥堿性氣體；燥堿性氣體； 堿性干燥劑：堿性干燥劑： ( (如堿石灰、生石灰、固體如堿石灰、生石灰、固體NaOHNaOH等等) )不能用不能用 來干燥酸性氣體如來干燥酸性氣體如Cl2。常見干燥劑常見干燥劑中性干燥劑：中性干燥劑：CaCl2注意裝置的順序注意裝置的順序飽和食鹽水飽和食鹽水濃濃 H2SO4氣流方氣流方向向先除雜后

6、干燥先除雜后干燥收集比空氣重收集比空氣重的氣體的氣體例如：例如：O2、SO2收集難溶或微溶收集難溶或微溶于水的氣體于水的氣體例如：例如：O2、H2、 CO、NO 收集比空氣輕的收集比空氣輕的氣體氣體例如：例如：H23.氣體收集裝置氣體收集裝置1 1體積的水溶解體積的水溶解2 2體積氯氣體積氯氣, ,不與空氣反應不與空氣反應, ,密度比空氣大密度比空氣大a.a.向上排空氣法向上排空氣法（洗氣后得到干燥的（洗氣后得到干燥的Cl2）b.b.排飽和食鹽水法排飽和食鹽水法（對氣體干燥程度不做要求）（對氣體干燥程度不做要求）飽和食鹽水飽和食鹽水制氯氣的收集裝置制氯氣的收集裝置氣流方向氣流方向尾氣的處理裝置

7、尾氣的處理裝置ABD吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸難以吸收的可以點燃處理難以吸收的可以點燃處理練習：請選出練習：請選出Cl2 處理的藥品和裝置處理的藥品和裝置ABD尾氣處理裝置尾氣處理裝置NaOH溶液溶液多余的多余的Cl2 Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 實驗室制氯氣的裝置圖實驗室制氯氣的裝置圖17發生裝置發生裝置-除雜裝置除雜裝置干燥裝置干燥裝置-收集裝置收集裝置-吸收裝置吸收裝置A B C D討論：制取氯氣的過程中可能產生哪

8、些雜質氣體，如何除去，討論：制取氯氣的過程中可能產生哪些雜質氣體，如何除去，A瓶中是什么試劑，用于除哪種雜質？那瓶中是什么試劑，用于除哪種雜質？那B瓶呢？瓶呢？D瓶中作用是什瓶中作用是什么？應放什么試劑？么？應放什么試劑？18飽和食鹽水飽和食鹽水 濃硫酸濃硫酸NaOHNaOH溶液溶液實驗室制備氯氣的裝置圖實驗室制備氯氣的裝置圖濃鹽酸濃鹽酸二氧化錳二氧化錳二氧化錳鹽酸逢，二氧化錳鹽酸逢， 隔網熱瓶氯氣生。隔網熱瓶氯氣生。 鹽水硫酸除雜質，鹽水硫酸除雜質，吸收通入火堿中。吸收通入火堿中。 一套完整的氯氣制取裝置應該包括哪幾步？一套完整的氯氣制取裝置應該包括哪幾步？氣體收集裝置氣體收集裝置尾氣處理裝

9、置尾氣處理裝置氣體凈化裝置氣體凈化裝置氣體發生裝置氣體發生裝置1、原理：、原理：2、試劑：、試劑： 3、裝置：、裝置：4、除雜：、除雜：5、干燥：、干燥：6、收集：、收集：7、尾氣處理：、尾氣處理：向上排空氣法，排飽和食鹽水法向上排空氣法，排飽和食鹽水法MnO2+4HCl(濃濃) = MnCl2+Cl2+2H2O二氧化錳、濃鹽酸二氧化錳、濃鹽酸 發生裝置發生裝置-凈化裝置凈化裝置-收集裝置收集裝置-尾氣處理裝置尾氣處理裝置飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸通入氫氧化鈉溶液中通入氫氧化鈉溶液中氯氣的實驗室制法氯氣的實驗室制法213、實驗步驟、實驗步驟“連連”：組裝儀器，按照：組裝儀器，按照從下到上

10、、從左到右從下到上、從左到右的順序。的順序?！皺z檢”：檢驗裝置的氣密性：檢驗裝置的氣密性 （如何檢驗？）（如何檢驗？） “裝裝”：裝藥品，先向：裝藥品，先向 里加里加 ，再向，再向 中加中加 。(先固后液）先固后液）“制制”：點燃酒精燈，加熱制氣體。：點燃酒精燈，加熱制氣體?！凹?： 、 “驗滿驗滿” ： 、 連接裝置，關閉分液漏斗活塞，將導管末端插入水連接裝置，關閉分液漏斗活塞，將導管末端插入水中，微熱圓底燒瓶，導管口有氣泡冒出，停止加熱，中，微熱圓底燒瓶，導管口有氣泡冒出，停止加熱，導管內形成一段水柱，則證明氣密性良好（捂熱法導管內形成一段水柱，則證明氣密性良好（捂熱法)圓底燒瓶圓底燒

11、瓶MnO2分液漏斗分液漏斗濃鹽酸濃鹽酸向上排氣法、排飽和食鹽水法向上排氣法、排飽和食鹽水法顏色、濕潤的淀粉碘化鉀試紙顏色、濕潤的淀粉碘化鉀試紙捂熱捂熱法法：連接裝置，將導管末端浸入水中，用手握住試管（復雜儀器還可微熱），導管口有氣泡冒出，松手后，導管內形成一段水柱，則裝置的氣密性良好。概括為：概括為：捂捂熱看氣泡，松手看水柱熱看氣泡，松手看水柱液差液差法法：關閉止水夾，從長頸漏斗向試管中注入一定量的水，使漏斗內液面高于試管內液面，靜置后若漏斗內液面不下降，則裝置的氣密性良好。概括為：注液靜置看液面概括為：注液靜置看液面裝置氣密性的檢查方法裝置氣密性的檢查方法二、氯氣的工業制法二、氯氣的工業制法

12、-電解飽和食鹽水電解飽和食鹽水【分析】上述兩種制備氯氣的方法在原理上的【分析】上述兩種制備氯氣的方法在原理上的共同之處？共同之處？ 都是將都是將Cl-轉化為轉化為Cl2，氯氣都是氧化產物。，氯氣都是氧化產物。小結氯氣的氯氣的制備制備實驗室制法實驗室制法實驗原理實驗原理實驗裝置實驗裝置凈化方法凈化方法尾氣處理尾氣處理收集方法收集方法驗滿方法驗滿方法工業制法工業制法三、常見氣體的實驗室制備三、常見氣體的實驗室制備 MnO22H2O2 = 2H2O+O2 向上排氣法、排水法向上排氣法、排水法Zn+2HCl=ZnCl2+H2 向下排氣法、排水法向下排氣法、排水法 CaCO3+2HCl= CaCl2+C

13、O2+H2O 向上排氣法向上排氣法2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O 向下排氣法向下排氣法Na2SO3+H2SO4= Na2SO4+SO2+H2O 向上排氣法向上排氣法請思考圖示的裝置都有哪些用途？請思考圖示的裝置都有哪些用途？洗氣和收集作用洗氣和收集作用1.A口進氣，口進氣，B口出氣：口出氣：2.B口進氣，口進氣，A口出氣：口出氣：3. 在瓶內加入適量液態凈化劑，從在瓶內加入適量液態凈化劑，從A口進氣，口進氣，B口出氣：口出氣： 4.瓶內加入適量濃硫酸，從瓶內加入適量濃硫酸，從A口進氣，口進氣，B口出氣口出氣5.在瓶內充滿水，從在瓶內充滿水，從B口進氣，將瓶內水從口

14、進氣，將瓶內水從A口壓出口壓出可收集比空氣重的氣體可收集比空氣重的氣體可收集比空氣輕的氣體可收集比空氣輕的氣體可作為氣體凈化裝置可作為氣體凈化裝置可作為氣體干燥裝置可作為氣體干燥裝置可作為排水收集氣體裝置可作為排水收集氣體裝置【閱讀理解】【閱讀理解】教材教材49頁的頁的“化學前沿化學前沿分子分子設計與新物質的合成設計與新物質的合成”我國人工合成葉綠素結構示意圖我國人工合成葉綠素結構示意圖性能性能 如如催化劑設計、催化劑設計、 材料設計、材料設計、 藥物設計藥物設計等等結構結構合成合成“艾滋病病毒蛋白酶抑制劑艾滋病病毒蛋白酶抑制劑”的分子的分子F-117F-117是一種單座戰斗轟炸機，設計目的是

15、憑是一種單座戰斗轟炸機，設計目的是憑隱身隱身性能，性能，在機身在機身表面涂有表面涂有雷達吸收材料雷達吸收材料（RAMRAM使雷達無法捕捉此機使雷達無法捕捉此機）。1、實驗室里利用化學反應制取氯氣：、實驗室里利用化學反應制取氯氣：（1）試劑：）試劑：（2）原理：）原理： 思考：思考：濃鹽酸在該反應是顯示了濃鹽酸在該反應是顯示了 _性和性和 _性。性。反應中，被氧化的氯化氫占參加反應的氯化氫的反應中，被氧化的氯化氫占參加反應的氯化氫的_ 。根據反應物的狀態和反應條件，實驗室制氯氣應選擇哪些儀器？根據反應物的狀態和反應條件，實驗室制氯氣應選擇哪些儀器？（3）儀器：）儀器：（4）實驗裝置：）實驗裝置：

16、氣體的凈化裝置：先通入氣體的凈化裝置：先通入 中，再通入中，再通入 中。中。氣體的收集裝置：向氣體的收集裝置：向 排空氣或排排空氣或排 。尾氣的吸收裝置：用尾氣的吸收裝置：用 溶液吸收尾氣。溶液吸收尾氣。典型例題典型例題1、已知漂白粉與濃鹽酸反應可產生氯氣、已知漂白粉與濃鹽酸反應可產生氯氣Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2+2H2O某同學試圖測定某同學試圖測定氯氣的體積并驗證干燥純凈的氯氣無漂白性，現有如下裝氯氣的體積并驗證干燥純凈的氯氣無漂白性，現有如下裝置，請回答：置，請回答： （1）請用字母填寫裝置的連接順序：）請用字母填寫裝置的連接順序：a接接( )，( )接接( )，( )接接( )，( )接接( )，( )接接( ) 。（2）洗氣瓶中所裝液體是）洗氣瓶中所裝液體是_。（3）在制氯氣前，必須進行的一項操作步驟是）在制氯氣前，必須進行的一項操作步驟是_。（4）某同學在實驗中，發現量筒中未收集到液體，）某同學在實驗中，發現量筒中未收集到液體，則失敗的原因可能是則失敗的原因可能是_。debcghedf飽和食鹽水飽和食鹽水檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性鹽酸濃度太小、裝置漏氣、鹽酸濃度太小、裝置漏氣、e與與f連接連接2.實驗室制氯氣時有如下操作步驟：實驗室制氯氣時有如下操作步驟：連接好裝置并檢查其氣密性連接好裝置并檢查其氣密