第二節氯及其化合物第2課時氯氣的實驗室制法氯離子的檢驗情

景

引

入舍勒（1742-1786）舍勒發現氯氣的方法至今還是實驗室中制取氯氣的主要方法之一。實驗室中，通常將MnO2與濃鹽酸混合加熱生成氯氣。1.反應原理(1)在實驗室中，通常用濃鹽酸與二氧化錳反應來制取氯氣，反應的化學方程式：

，離子方程式：

。(2)該反應的氧化劑是MnO2，濃鹽酸既表現還原性，又表現酸性。MnO2＋4H＋目標一

氯氣的實驗室制法思考1提示

(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。反應中氧化劑和還原劑的個數之比是多少？(2)含有146gHCl的濃鹽酸與足量的MnO2反應，能生成71gCl2嗎？提示

不能。原因①隨著反應的進行，鹽酸濃度變小，Cl－的還原性減弱，MnO2不能再氧化HCl，此反應不再進行②濃鹽酸有揮發性得1×2e—失2×e—2.儀器裝置(2)發生裝置所用玻璃儀器：分液漏斗、圓底燒瓶、酒精燈。發生裝置

凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置根據上圖裝置回答下列問題：(1)實驗室制氯氣的發生裝置中出來的氣體，有哪些雜質，怎么除去？思考2提示

雜質氣體有HCl和水蒸氣。

除去HCl

除去H2O易揮發思考2(2)氯氣有毒，實驗中處理尾氣可以用氫氧化鈉溶液，能否用飽和石灰水代替，為什么？提示

不能。即使是飽和的石灰水，溶液中Ca(OH)2的含量也很低，不能把多余Cl2完全吸收。3.收集方法排飽和食鹽水法(氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度很小，用此法可除去實驗中揮發產生的氯化氫氣體)。向上排空氣法(氯氣密度大于空氣)。4.驗滿方法濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍集滿濕潤的藍色石蕊試紙先變紅后褪色集滿5.尾氣處理NaOH溶液NaOH溶液的作用是吸收過量的氯氣，防止污染環境設計氣體制備的基本思路方法引導收集裝置尾氣處理裝置發生裝置除雜裝置在實驗室利用濃鹽酸和二氧化錳制氯氣，制備裝置中應使用分液漏斗而不能使用長頸漏斗，下列有關理由敘述錯誤的是A.防止氯氣擴散到空氣中造成污染B.便于控制加入鹽酸的量C.長頸漏斗便于添加液體D.盡量避免氯化氫揮發到空氣中練習1√用分液漏斗既可防止氯化氫氣體和氯氣揮發污染環境，同時又可控制滴加鹽酸的量和滴加的快慢，從而控制反應的快慢，提高鹽酸的利用率。實驗室制取氯氣時，如圖所示操作正確的是A.用圖1裝置制取少量氯氣B.用圖2裝置除去氯氣中混有的少量氯化氫C.用圖3裝置制取氯氣D.用圖4裝置干燥氯氣練習2√稀鹽酸與二氧化錳不反應，則不能制備氯氣，故A錯誤；二者均與碳酸氫鈉溶液反應，且除雜時導管應長進短出，故B錯誤；濃鹽酸與二氧化錳反應需要加熱，圖中未加熱，不能制備氯氣，故C錯誤；濃硫酸可用于干燥氯氣，導管長進短出可干燥氯氣，故D正確。試液2～3mL實驗現象離子方程式滴入幾滴硝酸銀溶液加入少量稀硝酸①稀鹽酸有白色沉淀生成沉淀不溶解Cl－＋Ag＋===AgCl↓②NaCl溶液有白色沉淀生成沉淀不溶解Cl－＋Ag＋===AgCl↓③Na2CO3溶液有白色沉淀生成沉淀溶解，有氣泡產生

＋2Ag===Ag2CO3↓、Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋CO2↑＋H2O目標二

氯離子的檢驗在三支試管中分別加入2～3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入幾滴AgNO3溶液，再分別加入少量稀硝酸，觀察現象。通過上述實驗探究，總結氯離子的檢驗方法，并說明加入試劑的目的。思考滴加適量稀硝酸滴入AgNO3溶液取少量被檢測溶液于試管中產生白色沉淀，則被檢測溶液中含有Cl－無白色沉淀則無Cl－

檢驗Cl—提示判斷正誤(1)某溶液中滴加AgNO3溶液后有白色沉淀生成，則該溶液中一定含有Cl－(

)(2)檢驗Cl2中是否混有HCl，可通入AgNO3溶液中，若有白色沉淀產生，說明Cl2中混有HCl(

)(3)檢驗Na2CO3溶液中是否有NaCl雜質，可先加AgNO3溶液，再加過量的稀鹽酸，若沉淀不溶解，則有NaCl雜質(

)練習1×××在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有無色無味的氣體生成，將氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，由此判斷水溶液中含有練習2√

氯離子檢驗的答題模板取少量被檢測溶液于試管中，滴加適量稀硝酸，然后滴入AgNO3溶液，若產生白色沉淀，則被檢測溶液中含有Cl－，若無白色沉淀則無Cl－。歸納總結課堂小結1.在制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱，加快反應，使氣體均勻逸出；③在圓底燒瓶中加入二氧化錳粉末；④從盛有濃鹽酸的分液漏斗中將濃鹽酸緩緩滴入燒瓶中；⑤將多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集氯氣。A.①②③④⑤⑥ B.③④②①⑥⑤C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤√123自我測試4123自我測試4加入藥品制備氣體前需要先檢查裝置的氣密性，只有氣密性良好時才能加入試劑制備氣體，①應為第一步操作；一般是先加固體后加液體，③在④之前；只有待藥品裝好后才可加熱，②在③④之后。2.下列檢驗Cl－的方法正確的是A.向某溶液中滴加AgNO3溶液，若產生白色沉淀說明該溶液中有Cl－B.向某溶液中先滴加鹽酸，再滴加AgNO3溶液，若產生白色沉淀，說明原

溶液中有Cl－C.向某溶液中先滴加AgNO3溶液，產生白色沉淀，再滴加鹽酸，沉淀不消

失，說明原溶液中有Cl－D.向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若產生白色沉淀，說明溶液

中有Cl－√自我測試1234自我測試1234加入鹽酸，引入Cl－，B、C錯誤；3.如圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水FeCl3，儀器連接順序正確的是自我測試1234A.a—b—c—d—e—f—g—h B.a—e—d—c—b—h—i—gC.a—d—e—c—b—h—i—g D.a—c—b—d—e—h—i—f√自我測試1234按制氣→除HCl→除H2O→制備FeCl3→吸收Cl2順序連接。自我測試12344.有一包白色固體，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一種或幾種，現進行如下實驗：①溶于水，得無色溶液；②向上述溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀；③再滴加稀硝酸，沉淀減少但不完全消失，同時有氣泡生成。根據上述現象判斷：(1)白色固體一定含有的成分是____________，可能含有的成分是______。(2)寫出上述實驗中有關反應的離子方程式：____________________________________________________________。KCl