江苏省苏州中学园区高一化学《氯气的生产原理》学案 苏教版.doc

氯气的生产原理班级_姓名_学号_学习目标1、了解从海水中获得Cl2的基本原理和方法；2、了解氯气的实验室制法；调查研究浩瀚的大海，巨大的宝藏。在众多的自然资源中，海水是十分重要的资源之一，能利用的海水中富含的化学物质如：NaCl、MgCl2、NaBr、NaI等。椐估计：每立方千米的海水中含NaCl 4×107，查阅有关资料，了解人们是如何从海水中获得氯化钠和使用氯化钠的。并将有关情况与同学们交流讨论。新课导入从海水晒盐得到的食盐，除去杂质后，不仅可以作调料，还可以作为工业原料。19世纪，科学家发明了电解饱和食盐水制取氯气的方法，为工业制氯气奠定了基础。知识形成1接通电源，观察两极现象；通电一段时间后，用小试管收集U形管左端产生的气体，min后，提起小试管，并迅速用拇指堵住试管口，移近点燃的酒精灯，松开拇指，检验收集到的气体；取一只小试管，用向上排空法收集从U形管右端导出的气体，观察收集到气体的颜色；关闭电源，打开U形管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加滴酚酞溶液，观察现象；将上述实验中观察到的现象和所得结论填入下表。实验现象结论根据实验现象推断，电解饱和食盐水：化学方程式: 与电源正极相连的电极（阳极）上产生 气；与电源负极相连的电极（阴极）上产生 气。问题解决1 1、端为何要通入氢氧化钠溶液？2、两电极产生的气体体积比为 ；电解食盐水除了得到氯气以外，还能得到_ 。人们把以电解食盐水为基础制取氯气、烧碱(NaOH)等产品的工业称为 ，它是目前化学工业的重要支柱之一。知识形成2学习了工业制氯气的原理，在实验室里氯气可以用 和 在_条件下反应来制取。实验室制取氯气的化学方程式： 。根据上述反应原理，人们设计了如下图实验装置，用于实验室制备少量的Cl2 。实验仪器：a： ；b： ；各部分装置所起作用A： 装置；B： 装置，利用Cl2密度比空气密度 且 （填 “能”或“不能”）溶于水，难溶于饱和食盐水，可用 排空气法或排饱和食盐水法。C： 装置，因Cl2有毒污染空气，用 吸收多余的氯气。A B C问题解决21、如何知道Cl2是否收满？2、使用浓盐酸与足量的MnO2共热制Cl2，实际产生的Cl2总比理论值低，其主要原因是什么？3、利用上述制Cl2的实验装置图收集到的氯气中常混有杂质气体 和 ，为此有人设计右图，在制Cl2时常分别用 除 _ ，用 除 。对比上述实验室制Cl2的装置图，右侧装置图的优点是 。当堂训练某学生设计如右下实验装置用于制备干燥纯净的氯气，装置中有几处错误，请指出（可不写满）。 ； ； ； ； ； ；课堂小结课外练习（选择题每题有1-2个答案）1.海水中含量最多的离子是 ( )A.钠离子 B.氯离子 C.钙离子 D.镁离子2.在电解饱和食盐水之前，需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO42及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，不正确的操作顺序是 ( )过滤 加稍过量的NaOH溶液 加适量的盐酸 加稍过量的碳酸钠溶液 加稍过量的氯化钡溶液A. B. C.D.3.如图所示装配仪器，接通直流电源，电解饱和食盐水，则电解片刻，在碳棒和铁钉表面都有气体生成，其中碳棒表面生成的气体是( ) A. Cl2 B.O2 C.H2 D.HCl 4.若电解的是未精制的饱和食盐水（即是粗盐溶于水），结果很快在某一电极附近出现浑浊现象，造成浑浊的难溶物主要是 ( ) A.碳酸镁B.硫酸钡 C.氢氧化镁 D.碳酸钡5.下列物质中，可以用来除去Cl2中的水蒸气的是 ( )碱石灰 浓硫酸 无水CaCl2 固体烧碱A. B. C. D. 6.实验室制取氧气的试管壁上粘附有MnO2，除去粘附的MnO2可用的试剂是 （ ） A. 蒸馏水 B. KOH溶液 C. 稀盐酸 D. 热的浓盐酸7.用下列两种方法制取氯气：用含氯化氢146克的浓盐酸与足量的二氧化锰反应用87克二氧化锰与足量的浓盐酸反应，则所得氯气 （ ）A.比多 B.比多 C.一样多 D.无法比较8.将两个石墨电极插入500ml食盐水中进行电解，通电到一定时间后，某一电极收集到标准状况下224ml气体（设电解时溶液体积无变化）。此时溶液中氢氧化钠的物质的量浓度约（ ）A0.2mol/L B. 0.1mol/L C. 0.04mol/L D. 0.02mol/L9在U型管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流电后，可以观察到U型管的两个电极上都有，阳极放出的气体有气味，并且能使湿润的碘化钾淀粉试纸，说明放出的是；阴极放出的气体是，同时发现阴极附近溶液，这说明溶液里有性物质生成。电解饱和食盐水的化学方程式为。10.实验室制氯气有如下操作，正确的操作顺序是 缓缓加热 ；加入MnO2粉末；连好装置，检查气密性；从装有浓盐酸的分液漏斗中加浓盐酸；将多余氯气用NaOH溶液吸收；向上排气收集氯气 11氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：在电解过程中，与电源正极相连的电极上的产物是_；与电源负极相连的电极附近溶液中c(OH-) _（选填：“不变”、“增大”或“减小”）；工业食盐中含Ca2+、Mg2+等杂质，精制过程分别除去Ca2+、Mg2+应选用的试剂是：_，_；如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是_（填a，b，c）； aBa(OH)2 bBa(NO3)2 cBaCl2 为有效除去Ca2+、Mg2+ 、SO42-，加入试剂的合理顺序为_（选填a，b， c。）；a先加NaOH，再加Na2CO3，再加钡试剂 b先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3c先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过_，冷却，_，_，（填写操作名称）除去NaCl。电解饱和食盐水时，总的反应方程式为： ； 12右图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置， 图中a、b是可控制的弹簧铁夹。（氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小。）仪器C的名称是 ；水槽中应盛放的是 ；烧杯中盛放的是 ；圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为： ；在收集氯气时，应打开 ，关闭_。当氯气收集完毕时打开 ，关闭_。（填A或B或C） 若要制得标准状况下的Cl2 0.672L，理论上需要MnO2的物质的量是多少？6